OWL EYE® en aciérie — ferraille, laitier et volume de trémie

Quiconque tente de transposer telle quelle une mesure volumétrique LiDAR depuis le monde du ciment ou des minéraux vers une aciérie échoue généralement sur trois plans : la chaleur, les champs magnétiques, et le fait que presque tout parc à ferraille a un pont roulant qui le surplombe. Dans Stahl Technik 1/2024, nous avons décrit ce que Sachtleben Technology fait effectivement sur ces sites — ce billet en résume les trois points pratiques.

1. Haldes de ferraille — calibrage multi-matières

Une halde de ferraille n'est pas un tas homogène. Chutes d'extrusion, copeaux, ferraille en balles, paquets de tôles de carrosserie — chaque classe a sa propre densité en vrac et sa propre réflectivité optique. Un calibrage LiDAR standard contre un tonnage de clinker connu ne se transfère pas. La variante acier de OWL EYE® STOCKPILE est livrée avec un profil multi-matières : l'opérateur sélectionne la classe de ferraille en cours sur le tableau de bord, le système applique la densité en vrac stockée et la courbe de correction. Changement de classe, changement de facteur — tout est journalisé, tout est traçable.

2. Trémies pour additifs en vrac — ATEX et température d'entrée

Les aciéries alimentent chaux, dolomite, coke et alliages via des trémies. Deux exigences se rencontrent ici, que le catalogue standard ne traite pas en parallèle : les zones ATEX au-dessus des trémies inflammables ou chargées en poussières, et des températures d'entrée qui en fonctionnement normal atteignent 60-70 °C au plafond de la trémie. La variante ATEX de OWL EYE® BUNKERS & FEEDERS utilise une électronique de capteur certifiée, une enveloppe antidéflagrante et un raccord de purge à gaz inerte pour les optiques. La plage de température spécifiée −40 °C à +80 °C couvre la plupart des trémies ; côté trou de coulée du haut fourneau, nous fonctionnons avec refroidissement actif.

3. Intégration pont roulant — position des capteurs et synchronisation de données

Un pont roulant à aimant ou à grappin se déplace au-dessus d'un parc à ferraille selon deux axes. Une optique LiDAR fixée à la toiture du hall voit le pont comme une occlusion intermittente — il s'intercale entre le capteur et la matière. Nous résolvons cela de deux manières en pratique :

• Disposition multi-capteurs : deux ou trois optiques à positions décalées, de sorte que le pont ne bloque jamais toutes au même moment. Le logiciel OWL EYE® fusionne les nuages de points et masque automatiquement le pont.
• Entrée de position du pont : le contrôleur du pont délivre ses positions axiales courantes via Modbus, et le logiciel OWL EYE® ignore les régions du nuage de points géométriquement couvertes par le pont. Donnée propre, sans heuristique de masquage.

Les deux approches délivrent la précision spécifiée de ±1 % ; le choix dépend de l'ouverture d'interface du pont.

Ce que nous avons appris du monde de l'acier

Trois éléments versés à notre check-list standard d'ingénierie :

• Mesurer le champ magnétique avant de monter les optiques. Les ponts à aimant génèrent des champs résiduels qui, dans des conditions défavorables, peuvent perturber les IMU internes. Une passe magnétomètre avant installation évite un re-engineering ultérieur.
• L'alimentation électrique n'est pas triviale. Les aciéries ont des appels de charge violents, des chutes de tension de four à arc, des niveaux CEM au-delà de ce que tolèrent les câblages civils. Pour les trémies ATEX, nous tirons toujours des lignes d'alimentation et de données séparées avec protection contre les surtensions aux deux extrémités.
• La maintenance doit être possible en marche. Une aciérie ne s'arrête pas parce qu'un capteur doit être changé. Nous dimensionnons les supports pour permettre l'échange d'une optique depuis une nacelle en moins de 15 min.

L'acier est un environnement exigeant pour tout capteur. C'est aussi un environnement où la mesure volumétrique continue par trémie et par halde génère rapidement une valeur annuelle à six chiffres — via la réduction des allers- retours de chargement-déchargement, une meilleure allocation matière dans le bilan MES, moins de mouvements à vide du pont.

Plus d'informations sur la mesure volumétrique pour les aciéries : /stahl/, plus /stockpile/, /bunkers-feeders/ et /industries/.