Modelling and grey-box identification of curl and twist in paperboard manufacturing

Modelamiento e identificación de caja gris del enroscamiento en la manufactura del cartón

Los contenidos de esta tesis pueden ser divididos en dos parte principales. La primera es el desarrollo de una metodología de identificación para el modelamiento de procesos industriales complejos. La segunda es la aplicación de esta metodología al problema de enroscamiento.

El principal propósito detrás de esta metodología propuesta es proporcionar una planeación esquemática, junto con algunas herramientas sugeridas, cuando se confronta con el reto de construir un modelo complejo de un proceso industrial.

Se ha puesto una atención particular en la detección de valores atípicos (outliers) y análisis de datos cuando se construye un modelo a partir de datos de proceso viejos o históricos.

La segunda parte de la tesis es acerca del desarrollo de un predictor de enroscamiento (curl). El enroscamiento es la tendencia del papel de asumir una forma curvada, y es observado principalmente durante los cambios de humedad.

El enroscamiento en el papel y en el cartón es un gran problema, ya que puede afectar seriamente el procesamiento del papel. Desafortunadamente, el enroscamiento no puede medirse en línea, sino solamente en el laboratorio después que se ha producido un tambor entero.

La meta principal de este proyecto es desarrollar un modelo para enroscamiento, e implementarlo eventualmente como un predictor en línea para ser usado por los operarios e ingenieros de proceso como una herramienta para control y decisión.

El enfoque usado para enfrentar el problema está basado en el modelamiento de caja gris. Las razones para tal enfoque se basan en que el proceso físico es muy complejo y no lineal. No se entiende completamente la influencia de algunas entradas, y además depende de cierto número de parámetros desconocidos y perturbaciones no modelables o no medibles.