智慧大棚“智”在哪里

发布时间:2021-02-04 15:24 　作者:admin　点击量：　

 随着新余钢铁集团公司智能制造工作的深入推进，6座全封闭大棚陆续投产，被喻为“智慧大脑”的新钢智能环保综合料场联合主控室，于2020年8月开始发挥作用，新钢公司综合料场于2020年10月底正式投运。
　　近期，笔者从新钢了解到，在这个“智慧大脑”的高速运转下，借助全新信息化操控模式及手段，综合料场正在逐步实现远程操控、智能管理等设计目标。在不久的将来，综合料场现场操作人员将逐步回归主控室，老料场传统的现场机旁操作将成为历史，朝着无人操作数字料场的方向迈进。
　　基础自动化辅助生产智能化
　　关键词：380台高清摄像机 54块液晶拼接屏
　　为解决物料输送过程中产生的无组织排放，2018年，新钢综合料场智能环保易地改造项目应运而生。全封闭、智能化的综合料场投运后，满足了烧结、炼铁、焦化过程中含铁原料存储、混匀的需要，块矿、球团、外购焦煤和焦炭等的存储需要。
　　因此，在设计之初，该公司就将新建的综合料场定位为智能化的综合料场。智能化系统范围主要包括智能流程控制及物料运输管理系统、智能混匀配料系统、数字化料场系统和各大机无人化系统。其中，堆取料机无人化系统是指根据现场自动化辅助设施检测结果，经过一系列模型计算分析，自动给出堆取料机大车走行速度、大车目标位置、大臂回旋目标角度等控制参数，即根据控制参数对设备进行控制。
那么，偌大的综合料场，究竟是如何做到智能化运作呢？在综合料场联合主控室，笔者找到了答案——基础自动化。
　　若要达到根据控制参数对设备进行控制的目的，前提就必须达到基础自动化。在综合料场，基础自动化系统主要负责采集现场各检测设备的信号，通过汇总采集的信息，流程控制就可进行顺启、顺停、一齐停止等操作，并且可以切换合流作业。
　　值得一提的是，在流程控制下还有一项画面监控功能。新钢综合料场因为具有区域面积广大、设备位置分散、操作室距离遥远的特点，所以在料场区域共设置了380多台的高清摄像机，用于监视设备及生产区域的生产状况，在联合主控室内设置了由54块液晶拼接屏组成的大屏幕显示系统。目前，高清摄像机的架设工作还在持续进行，未来将达到全方位监控覆盖。
　　如今走进联合主控室，首先映入眼帘的是液晶大屏幕上从现场传来的一帧帧高清画面，操作人员在主控室里就可实现料场设备运转监控及流程选择，对参数进行设定，实时掌握设备运转状态和进行故障处理等一系列操作。
　　生产智能化助力料场无人化
　　关键词：三维模型远程操控
　　对综合料场来说，最佳的生产模式不仅仅是生产智能化，而是实现料场无人化，使之真正成为一座智能化的综合料场。
　　据新钢综合料场项目部有关人员介绍，综合料场采用了基础自动化及计算机智能化管控系统，可对料场进行生产控制和自动化管理，从而达到控制自动化、料场信息动态管理、作业计划指导、生产决策指导、设备监测等功能。
　　为实现料机无人化的目标，新钢综合料场建立了料场模型，采取了高精度的设备检测和控制以及可靠的安全防护、全方位的视频监控等措施，构建了堆取料机、半门架取料机、重型卸料车无人化控制系统。
　　作为综合料场中的“大家伙”，堆取料机的无人化控制系统是实现料场无人化的关键一步，无人化控制系统主要包括三维料场模型、自动控制系统、安全防护系统和视频监视系统。
　　——三维料场模型负责提供料场所有物料料堆的轮廓、体积、重量等数据，为作业计划的制订和执行提供数据支持；
　　——自动控制系统负责作业任务的执行，包括大车行走定位、悬臂旋转俯仰定位、按照相应的策略完成堆取料作业；
　　——安全防护系统负责设备的防碰撞演算，保证设备安全运行；
　　——视频监视系统辅助操作人员远程操作，并对整个料场关键位置的运行状态进行视频监控；
　　堆取料机在远程集中控制的同时，保留了机上就地操作功能，控制方式包括本地手动、本地半自动、远程手动、远程半自动和远程全自动等5种方式。每种方式下，分别对应不同的堆取料机行走定位、悬臂定位、连续作业方式，并且可以根据不同的作业需求进行切换。
　　在远程全自动控制方式下，堆取料机无人化控制系统接收到作业任务指令后，经过分析计算，最终将作业任务转化为目标位置、运动速度等控制参数，堆取料机可自动完成行走定位、悬臂旋转和俯仰定位，并按照合适的控制策略自动完成作业任务。
　　目前，新钢综合料场正在完善智能化管理系统，以更好对接公司基础自动化系统、MES（制造企业生产过程执行管理系统）。在不久的将来，老料场传统的现场机旁操作将成为历史，新料场将全部改为联合主控室远程电脑操控，料场人员工作方式将发生根本性改变，朝着无人操作数字料场的方向迈进。（文章来源：中国冶金报 中国钢铁新闻网 通讯员：康怡）