Grandes silos de almacenamiento de clínker: análisis y priorización

Abstract

[EN] Selecting an appropriate material storage system typology, for the raw material as well as for the products resulting from the manufacturing process, is essential for the management of production and control stock processes. Nowadays there are several available techniques applied in cement industry for storing clinker, such as silos dome, longitudinal stores, round silos or circular stores. The selection of the silo typology to be used has traditionally been based on the project manager own experience and on purely economic factors. However, the election depends not only on commensurable criteria, such as the construction cost, but also on intangible and not easily quantifiable factors which sometimes come into conflict with each other.

This thesis proposes an expert system to determine the optimal silo typology for storing 50,000 tons of cement clinker. A hybrid approach is applied in which the Delphi method and the Analytic Hierarchy Process (AHP) are used, taking account of a group of experts, to assess the selection factors and the possible alternatives for clinker storage. Finally, the proposed methodology uses VIKOR technique to establish the most adequate storage facility according to these criteria for the studied case and to guarantee stability condition.

[ES] La selección de la tipología más apropiada para sistemas de almacenamiento de materiales, tanto de las materias primas como de los productos resultantes del proceso de fabricación, es esencial para el control de la producción y la gestión de stocks. Hoy en día, en la industria del cemento existen varias técnicas aplicadas al almacenamiento de clínker, como son el silo domo, el almacén longitudinal, el silo cilíndrico o el depósito circular. La selección de la tipología de silo a emplear se ha basado tradicionalmente en la propia experiencia del responsable del proyecto y en factores puramente económicos. Sin embargo, la elección del sistema óptimo depende no sólo de criterios conmensurables como el coste de construcción, sino también de factores intangibles y difícilmente cuantificables que en ocasiones entran en conflicto entre sí.

En la presente tesis doctoral se propone un sistema experto para determinar la tipología óptima de silo, aplicándose a un caso concreto en el que se pretende almacenar 50.000 toneladas de clínker. Se aplica un método híbrido en el que la técnica Delphi y el Proceso Analítico Jerárquico (AHP) son empleados para, apoyándose en un grupo de expertos, establecer y evaluar los criterios de selección así como las posibles alternativas para el almacenamiento de clinker. Por último, la metodología propuesta se sirve del método VIKOR para determinar la tipología de almacenamiento de clínker más adecuada para el caso de estudio, garantizado las condiciones de estabilidad para la solución obtenida.

[CA] La selecció de la tipologia més apropiada per a sistemes d'emmagatzematge de materials, tant de les matèries primeres com dels productes resultants del procés de fabricació, és essencial per al control de la producció i la gestió d'estocs. Avui en dia, en la indústria del ciment existeixen diverses tècniques aplicades a l'emmagatzematge de clínquer, com són la sitja dom, el magatzem longitudinal, la sitja cilíndrica o el dipòsit circular. La selecció de la tipologia de sitja a emprar s'ha basat tradicionalment en la pròpia experiència del responsable del projecte i en factors purament econòmics. No obstant això, l'elecció del sistema òptim depèn no només de criteris commensurables com el cost de construcció, sinó també de factors intangibles i difícilment quantificables que en ocasions entren en conflicte entre si.

En la present tesi doctoral es proposa un sistema expert per determinar la tipologia òptima de sitja, aplicant-se a un cas concret en el qual es pretén emmagatzemar 50.000 tones de clínquer. S'aplica un mètode híbrid en què la tècnica Delphi i el Procés Analític Jeràrquic (AHP) són emprats per, recolzant-se en un grup d'experts, establir i avaluar els criteris de selecció així com les possibles alternatives per a l'emmagatzemament de clínquer. Finalment, la metodologia proposada es serveix del mètode VIKOR per determinar la tipologia d'emmagatzematge de clínquer més adequada per al cas d'estudi, garantit les condicions d'estabilitat per a la solució obtinguda.