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    Case Arcelormittal

    Simulação do sistema de transporte de gusa líquido da companhia siderúrgica de Tubarão - Fase de Expansão

    por Juliana de Souza Lima Sommer - Engenheira de Produção, Professora da UVV e Analista Industrial da CST

"Obtivemos uma economia cerca de cem vezes maior que o valor investido na consultoria que contratamos da Belge."
- Álvaro Ribeiro, Gerente da Divisão de Engenharia da CST.

Sobre a empresa

Simulação de Sistema de Transporte

A ArcelorMittal, maior produtora mundial de semi-acabados de aço, foi constituída em junho de 1976, como uma ´joint-venture´ de controle estatal, com a participação minoritária dos grupos Kawasaki, do Japão, e Ilva (ex-Finsider), da Itália. Porém suas operações começaram, em novembro de 1983. Nesse período, a ArcelorMittal criou e consolidou sua liderança no mercado, passando por profundas transformações, intensificadas após a privatização em 1992. A partir daí, a Companhia passou a ser controlada por grupos nacionais e estrangeiros.

Com um programa de investimentos na ordem de US$ 1,8 bilhão, até 2002, voltado especialmente para atualização tecnológica, a ArcelorMittal vem aumentando e enobrecendo seu mix de produção, além de realizar melhorias operacionais e ambientais. Em 2002, A Companhia diversificou a sua produção, com a implantação de um Laminador de Tiras a Quente (LTQ) que incorpora a mais avançada tecnologia disponível no mercado. Já em 2004, a ArcelorMittal consolida a otimização da sua produção para 5 milhões de toneladas/ano, com a finalização da montagem da Central Termelétrica 4 (CTE 4), o que garante também a auto-suficiência energética da ArcelorMittal, mesmo com a operação do LTQ. Dentro dessa evolução, está em andamento o Plano de Expansão de produção de placas de aço para 7,5 milhões de toneladas/ano, projeto anunciado à sociedade com a presença do Presidente da República, Luiz Inácio Lula da Silva. A expansão envolve um investimento de cerca de US$ 1 bilhão, sendo US$ 600 milhões diretos da ArcelorMittal e US$ 400 milhões de terceiros, com início da operação previsto para o 1º semestre de 2006.

Objetivos e escopo

O transporte de gusa líquido, que sai dos Alto-Fornos em direção à Aciaria, é executado inteiramente por Carros-Torpedo (CT's) que são deslocados por locomotivas, utilizando a malha ferroviária interna da planta. A operação atual, de 5 milhões de toneladas por ano, funciona sem provocar "gargalos" nesta movimentação, sendo que o número de CT's e de locomotivas pode ser considerado suficiente. Para a nova demanda (7,5 milhões de toneladas), estudos anteriores previam a necessidade de compra de mais destes recursos, mas existia o sentimento de que talvez isso não fosse necessário. Outra questão levantada era a mudança na operação de descarga de gusa na aciaria, pois a compra de um novo equipamento fará com que o gusa realize um de seus processos (a dessulfuração) dentro da aciaria.

Neste projeto, desenvolveu-se um modelo de simulação para os processos envolvidos no transporte de gusa líquido entre os Altos-fornos e a descarga na Aciaria. A simulação contemplou as áreas dos Altos-fornos, a Aciaria, as linhas férreas e os processos intermediários, tais como manutenções, dessulfuração, aquecimento, máquina de moldar gusa e limpeza, além dos recursos de transporte (CT´s e locomotivas). Desta forma, é possível avaliar parâmetros operacionais tais como: oferta de gusa dos altos-fornos no ritmo de produção para 7,5 Mt/a, a frota de carros-torpedo e de locomotivas, as respectivas taxas de ocupação, além de procedimentos operacionais nos poços de basculamento de gusa.

Resultados e Ganhos

Com os resultados, a ArcelorMittal pôde prever o desempenho de seu sistema de transporte de gusa líquido em situações semelhantes as atuais e também para situações futuras. Foi possível apontar, também, possíveis "gargalos" do processo, através dos resultados de produção dos Altos-fornos, vazão de descarga na Aciaria, quantidade de corridas realizadas, taxas de utilização dos recursos e bloqueios de fluxo em cada etapa do processo. Tais cenários permitiram avaliar melhorias a serem implantadas, além de subsidiar a decisão do aumento da frota de carros-torpedo e locomotivas nesse sistema. Nesse sentido, o modelo de simulação mostrou gratas surpresas em relação aos estudos em Excel, realizados pela engenharia da ArcelorMittal. Descobriu-se que o número de carros-torpedo necessários para assegurar a produtividade com o acréscimo do Alto-Forno 3 é menor que o previamente pensado. Cada carro-torpedo custa cerca de 2 milhões de dólares, o que evidencia a dimensão da economia alcançada pela ArcelorMittal com o projeto de simulação.

Resultados da Simulação Modelo de simulação com resultados