Caso di studio

Alunorf

Stratus® ftServer® rende sicuro il processo di produzione

Quando Alunorf, il più grande impianto di laminazione e fusione dell'alluminio al mondo, ha deciso, alcuni anni fa, di cambiare il proprio sistema IT, si è messa alla ricerca di un sistema sostitutivo, con caratteristiche precise. Da esso dipendevano, infatti, la gestione e il controllo sia dei forni a pozzo che che a spintori. Dopo aver preso in considerazione un sistema a cluster, Alunorf alla fine ha optato per un sistema costruito su server fault tolerant di Stratus Technologies. Questo caso di studio spiega il perché.

Dati in breve

Profilo della soluzione

  • Supporta le attività di produzione di Alunorf, il più grande impianto di laminazione e fusione dell'alluminio al mondo
  • Assicura la disponibilità costante del sistema di controllo dell'area per soddisfare i requisiti di salute e sicurezza nei laminatoi a caldo
  • Elimina la necessità di soluzioni di clustering complesse e costose
  • Consente la manutenzione e la riparazione del sistema senza downtime per garantire un funzionamento 24/7/365, con zero tempi di fermo macchina in sei anni

Soluzione

  • Stratus ftServer per la gestione e il controllo dei forni a pozzo e a spinta

Obiettivi di business

L'impianto di Alunorf, situato a Neuss in Germania, è il più grande al mondo per la laminazione e la fusione dell'alluminio: costoso, super produttivo e complesso produce 1,5 milioni di tonnellate di rotoli di alluminio all'anno e deve soddisfare numerosi e stringenti requisiti di salute e sicurezza; per questo motivo l'alta disponibilità costituiva uno dei requisiti fondamentali per l'acquisto di un nuovo sistema IT.

Alunorf produce barre di alluminio estremamente pesanti; escono ad una temperatura di circa 500 gradi Celsius dai forni di ricottura e a spinta per finire sui nastri di laminazione a caldo. Queste barre vengono poi ridotte in nastri lunghi quasi 200 metri. L'alluminio viene raffreddato a temperatura ambiente, lavorato ulteriormente nei laminatoi a freddo e poi ridotto ad uno spessore di soli 0,2 mm, prima di essere venduto, ad esempio, alle industrie automobilistiche o di imballaggio per le lavorazioni specifiche.

Tutta la parte tecnica dello stabilimento di Alunorf è situata nell'area dei laminatoi a caldo: gru, fresatrici, forni, rulli e frese, tutti allineati con precisione. Se un anello della catena di lavorazione dovesse fallire, l'intera linea di produzione si bloccherebbe. Alla luce dell'elevato investimento nell'impianto e del suo pieno carico di lavoro, ciò comporterebbe costi significativi. Pertanto le esigenze di disponibilità dell'impianto sono molto elevate.

"Il punto è che ftServer non è andato fuori uso per un solo minuto. Qualsiasi altra soluzione ci sarebbe costata qualche giorno di lavoro ..."
Markus Haastert
Line Manager, Alunorf

I forni a pozzo e a spinta hanno sistemi che controllano l'impianto e questi sono supervisionati da un sistema di controllo di area per l'intero processo. Il sistema di controllo dell'area segue le barre di alluminio dalla consegna attraverso l'intero processo di produzione per arrivare ai rotoli di alluminio finiti. Il feedback continuo dei sistemi di controllo dell'impianto comporta che il controllo di area sappia in ogni momento esattamente dove si trova ogni prodotto in alluminio nel processo. I dati provenienti dai sistemi di controllo dell'impianto vengono visualizzati attraverso un sistema separato nella sala di controllo. Il software qui presente presenta graficamente i forni a pozzo e a spinta del laminatoio a caldo e permette agli operatori di monitorare le specifiche, come la temperatura o il peso. Il software permette anche un intervento manuale nel processo di produzione, ad esempio per fermare la linea di produzione in caso di guasto.

Poiché sia il sistema di controllo dell'area che il sistema di visualizzazione gestiscono e controllano il funzionamento centrale, i server devono essere a prova di guasto. L'esigenza era quella di un server ad alta disponibilità su cui ospitarli.

Soluzione aziendale

"Non è un grosso problema se un impianto si blocca per qualche istante quando è presidiato", spiega Markus Haastert, line manager dei forni a pozzo e a spinta nel laminatoio a caldo di Alunorf a Neuss. "L'impianto continua a funzionare. Se ci sono brevi interruzioni del server, gli operatori possono inserire manualmente le informazioni mancanti. Ma in genere i server, proprio come la produzione, devono lavorare tutti i giorni 24 ore su 24. Eventuali interruzioni di notte o durante il fine settimana, quando non c'è personale informatico in loco, devono essere riparate rapidamente e in gran parte in modo automatico".

Alunorf in origine aveva preso in considerazione un sistema a cluster, ma sarebbe risultato troppo complesso per le operazioni nel laminatoio a caldo, contrariamente a server fault tolerant di Stratus . Il sistema ftServer di Stratus permette, infatti, un funzionamento continuo. Tutti i componenti - CPU, RAM, unità IO e dischi - sono progettati su una base totalmente ridondante, tutto è perfettamente duplicato, così, se un componente si guasta, il sistema continua a funzionare senza interruzioni. Per questo motivo, i sistemi Stratus offrono una disponibilità leader nel settore, garantendo un uptime del 99,9999%.

Il server Stratus funziona come una singola macchina, quindi il software utente non ha bisogno di essere personalizzato. Anche l'amministrazione del server è molto semplice. Inoltre, i sistemi server fault tolerant sono dotati di un servizio di assistenza e manutenzione completo. I server segnalano eventuali componenti difettosi direttamente al produttore attraverso la funzione Call Home, in modo che le parti di ricambio vengano inviate senza indugio. Spesso raggiungono l'utente del sistema prima ancora che l'utente stesso si sia accorto del guasto al componente.

"Eventuali interruzioni di notte o durante il fine settimana, quando non c'è personale informatico in loco, devono essere risolte rapidamente e in gran parte in modo automatico".
Markus Haastert
Line Manager, Alunorf

Impatto commerciale

ftServer ha mantenuto le sue promesse: alta disponibilità e facilità di implementazione e di utilizzo. Ha inoltre dimostrato di non avere costi nascosti:

"Il software che abbiamo installato nei sistemi di controllo dell'impianto e nel sistema di visualizzazione è estremamente complesso", spiega Haastert.

"Adattarlo per lavorare su un diverso sistema ad alta disponibilità sarebbe stato molto difficile e costoso. Oltre a questo, ci avrebbe isolato da qualsiasi sviluppo attuale dei programmi". Le piattaforme ftSserver non garantiscono solo il funzionamento continuo in caso di guasto, ma permettono anche di sostituire il componente guasto mentre il sistema è in funzione. I server non hanno bisogno di essere spenti per i lavori di manutenzione da eseguire, come ha sperimentato Alunorf:

"Una volta un sistema ha segnalato un guasto in un'unità I/O", riferisce Haastert.

"Abbiamo cambiato la parte in questione mentre il server era ancora in funzione, semplicemente allentando le viti, rimuovendo il vecchio componente e inserendo il nuovo. Il risultato è stato che il server Stratus non è andato fuori uso per un solo minuto, né a causa del precedente guasto, né durante la sua sostituzione. Inoltre non abbiamo avuto bisogno di riavviare il sistema o le applicazioni e non abbiamo perso nulla dal database. Qualsiasi altra soluzione ci sarebbe costata qualche giorno di lavoro".

Grazie alle sue esperienze sempre positive, Alunorf ha gradualmente ampliato l'utilizzo dei server fault tolerant di Stratus. Oggi nel laminatoio a caldo per i forni a pozzo e a spinta ci sono quattro server fault tolerant che funzionano 24 ore su 24 per 365 giorni all'anno. Questi sistemi hanno funzionato per sei anni senza un solo secondo di fermo macchina. Hanno un'aspettativa di vita programmata di dieci anni prima di essere sostituiti con modelli più recenti.

"Sono sicuro che raggiungeremo il tempo totale di funzionamento previsto senza una sola interruzione", conclude Haastert.

"Eventuali interruzioni di notte o durante il fine settimana, quando non c'è personale informatico in loco, devono essere risolte rapidamente e in gran parte in modo automatico".
Markus Haastert
Line Manager, Alunorf

Informazioni su Alunorf

Aluminium Norf GmbH di Neuss è il più grande impianto di laminazione e fusione dell'alluminio al mondo. È una joint venture tra Novelis e Hydro Aluminium e produce circa 1,5 milioni di tonnellate di rotoli di alluminio per una gamma estremamente ampia di impieghi. I prodotti sono venduti esclusivamente dai due azionisti.

Il sito di Aluminium Norf GmbH si estende su 575.000 metri quadrati, circa le dimensioni di 60 campi da calcio. Sono stati costruiti 268.000 metri quadrati e 162.000 metri quadrati sono stati utilizzati per le strade e lo spazio di stoccaggio. La produzione di Alunorf è organizzata in tre aree: fusione dell'alluminio, laminazione a caldo e laminazione a freddo. Impiega oltre 2.100 persone. La produzione è organizzata in un sistema a turni per consentire il funzionamento 24 ore su 24, 7 giorni su 7.

Alluminio

L'alluminio (simbolo Al-atomico numero 13) svolge un ruolo importante nell'industria moderna ed è utilizzato nel rivestimento dei computer, nelle lattine per bevande, nella carrozzeria dei treni e delle automobili e nella fusoliera degli aerei. A causa della sua frequente presenza e delle sue proprietà fisiche, in particolare il suo peso leggero - è solo un terzo circa pesante come l'acciaio - e la sua malleabilità, l'alluminio è un materiale preferito nella produzione industriale. L'alluminio è anche l'unico metallo ad essere riciclabile al 100% senza perdita di qualità - la quantità di alluminio utilizzato da prodotti riciclati è aumentata notevolmente negli ultimi anni. Con circa 50 milioni di tonnellate prodotte ogni anno in tutto il mondo, oggi l'alluminio è il metallo più usato dopo il ferro e l'industria dell'alluminio è diventata l'industria del futuro.

Informazioni su Stratus Technologies

Nel mondo di oggi, sempre in movimento, le applicazioni vengono eseguite in circostanze sempre più impegnative. Con queste crescenti richieste arriva una maggiore pressione per prevenire anche i minimi downtime delle applicazioni. Le aziende stanno rispondendo a questa esigenza di soluzioni always-on cercando tecnologie che siano conformi o che migliorino le loro attuali infrastrutture IT.

Le soluzioni di Stratus Technologies consentono una rapida implementazione di infrastrutture sempre attive, dai server aziendali ai cloud, senza alcuna modifica alle vostre applicazioni. I prodotti Stratus (software e server) combinati con le persone di Stratus consentono ai clienti di prevenire i tempi di inattività prima che si verifichino, garantendo prestazioni ininterrotte 24/7/365 delle operazioni aziendali essenziali.

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