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让“虚拟”走进现实
——永钢转底炉车间数字化变形记

2020-10-27 08:49:00

  本报通讯员 江飞

  日前,笔者走进江苏永钢集团有限公司转底炉数字化车间中控室,正面的中央大屏上可以清晰看到各区域的设备正在有序运行;环顾四周,印象中的员工在生产线上忙碌的场景已不复存在。中控室通过后台对生产流程进行监控、预警,操作员只要坐在这个“大脑”区域,就能远程操控整个车间设备的运行。
  厂区安全管理、绿色环保监控、质量过程管控……转底炉数字化车间内的信息化手段涵盖了生产、管理的方方面面。可以说,在信息化和数字化配置上,转底炉数字化车间毋庸置疑走在前列。
  在厂区管理方面,数字化工厂为转底炉车间提供了全面且精细的可视化管理平台,可以将多样的数据可视化,展示完备的模型信息,实时采集数据并预警,以灵活的动态视角定位、系统的结构高亮展示等功能,完成三维环境下的数据可视化交互展示,为转底炉的日常生产、调度、控制等作业提供可视化的数据服务。
  永钢还依托数字建模技术,以1∶1的比例打造了一座3D虚拟转底炉,实现了原始生产数据的精准掌控、智能控制的全流程匹配。“别小看这个虚拟车间,它能精确展示每个设备的内部构造,甚至连内部的螺钉都清晰可见。”转底炉数字化车间负责人表示,一旦设备出现故障,3D虚拟车间可以帮助技术人员快速找出问题所在。
  除此之外,车间还巧妙利用3D“虚拟员工”代替真人进行现场巡检。该车间通过设置一名“虚拟员工”,按照预先设定的巡检路线,以这名“虚拟员工”的视角查看相关设备数据,实现无人点巡检。“虚拟员工”点巡检的效率是普通员工的3倍左右。在“虚拟员工”巡检过程中,只要有一处设备发生故障,中控大屏上就会发出警报信息,工作人员能第一时间发现问题并迅速采取措施。
  转底炉数字化车间,不仅可以让“虚拟员工”按照设定路线点巡检,还能让普通员工身处中控室,“足不出户”就能完成点巡检。该车间通过VR(虚拟现实)模拟车间的真实环境,员工只要带上VR眼镜就能实现去任意位置点巡检。这种新型点巡检方式不仅可以让员工在任意时间“亲临”车间现场对设备进行检查,还能在保证安全的前提下,有效降低安全培训成本。
  在转底炉数字化车间,大部分重复性工作都由机器代替人工来做。值得一提的是,永钢在做“减法”的同时,也在做“加法”,转底炉数字化车间内虽然少了工作人员,却多了不少智能化设备,包括上料无人行车、锌粉自动收集机、无人转运小车、自动清料机等机器人,代替人工进行作业。其中,污泥处理使用的无人行车,在保留原来人工控制的基础上,增加了远程手动模式和远程自动模式。远程自动模式下,操作人员只需在后台指定目标区域并给出行车运行指令,行车即可自动运行至指定区域,利用3D扫描自动确认物料位置,从而进行自动抓取或堆垛,完成作业。
  目前,转底炉数字化车间正在通过集成安全环保管理系统的人员定位坐标数据,结合三维模型自动生成人员模型,实现厂区人员定位的功能。人员模型位置根据人员坐标数据实时刷新集成显示,通过显示面板汇总展示各区域人员位置信息,让厂区内所有人员位置都能实现可视化、可控化。
  除此之外,转底炉数字化车间还在配备高精度人员定位管理系统,结合当前最新的移动定位技术和5G通信技术,为员工配置人员定位手环,随时监测人员健康和活动状态。管理人员可以根据实际需要,实时查看相关人员的实时位置、历史轨迹、出入生产区的门禁数据、人员基本信息等,通过图形化的展示界面实现对厂区人员的整体智能化管控。人员定位与电子围栏连接,可实现对重点区域的管控,当非授权人员进入该区域现场时,手环会报警提醒,同时终端定位进行声光报警;点巡检过程中的人员或作业检修人员进入重点管控区域,超出安全作业时间时,系统也会自动报警并将信息反馈到中控室,中控室数字化工厂的报警系统模块会实时联动报警。
  《中国冶金报》(2020年10月27日 04版四版)

 

来源:中国冶金报-中国钢铁新闻网

编辑:宋玉铮

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