DONIX
НПО ДОНИКС
RSS / MAP / W3C

RSS - международный формат, специально созданный для трансляции данных с одного сайта на другой. 
Используя готовые экспортные файлы в формате RSS, вы можете разместить на своей странице заголовки и аннотации сюжетов наших новостей. 
Кроме того, посредством RSS можно читать новости специальными программами - агрегаторами новостей - и таким образом оперативно узнавать 
об обновлениях нужных сайтов.
Google SiteMap
Valid XHTML 1.0 Transitional

Автоматизированная система управления валковым хозяйством прокатного стана

Представлена автоматизированная система управления валковым хозяйством прокатного стана.

Система управления валковым хозяйством прокатного стана ориентирована на решение задач технологического персонала по учету и анализу эксплуатации прокатных валков. Система позволяет автоматизировать процессы, связанные с учетом хранения, эксплуатации и ремонтов прокатных валков разных типов ,минимизировать ручной ввод данных, обеспечить единое представление информации вводимой разными пользователями, сформировать электронную базу знаний и предоставляет инструменты для ее анализа.

Место внедрения: ЗАО Макеевский металлургический завод.

    Прокатные валки относятся к основному технологическому оборудованию прокатных станов. Как правило, это самый дорогостоящий и быстроизнашивающийся инструмент для производства прокатной продукции. Для сортовых прокатных станов парк валков может состоять из нескольких сотен или даже тысяч прокатных валков.

    Прокатные валки постоянно находятся в движении: получение новых валков, изготовление, подготовка их к работе, эксплуатация, хранение, переточка, наплавка.

    Основными задачами при управлении валковым хозяйством при этом являются не только учет движения валков, но и анализ стойкости прокатных валков, расчет потребности новых прокатных валков, планирование и подготовка перевалок, планирование ремонтов и контроль наличия необходимого запаса прокатных валков для выполнения производственной программы.

 

    На ЗАО Макеевский металлургический завод (ММЗ) в рамках строительства среднесортного прокатного стана 390 специалистами НПО «Доникс» была внедрена автоматизированная система управления валковым хозяйством стана (АС «Валки») собственной разработки.

    Основными задачами системы являлись:

-          создание полной электронной базы валкового хозяйства;

-          автоматизация функций учета движения валков, планирование перевалок, контроль состояния валкового хозяйства стана;

-          автоматический расчет стойкости калибров прокатных валков на основании данных о выполнении перевалок и смене калибров;

-          формирование документов и отчетов;

-          организация доступа к оперативной и архивной информации широкому кругу пользователей;

 

    Валковое хозяйство стана 390 ЗАО ММЗ распределено между станом и вальцетокарным участком (ВТУ), которые разнесены территориально.

    Новые валки поступают на ВТУ, где складируются в штабели. Готовые пары валков распределены между складом валков стана и ВТУ. На складе стана хранятся резервные пары валков и комплекты валков, необходимые для выполнения производственной программы.

    Изготовление новой пары валков осуществляется при выходе аналогичной пары валков из эксплуатации вследствие поломки или износа, либо при необходимости увеличения количества готовых к эксплуатации пар валков, а также в начале производства по новой технологии прокатки или при освоении нового профиля. 

    Передача валков между станом и ВТУ происходит по накладным на передачу валков. Для отслеживания местоположения пары валков и ведения истории ее эксплуатации и ремонтов используется паспорт пары валков.

    Информация об эксплуатации валков, выполненных перевалках и стойкости калибров валков за каждую установку, регистрируется в журнале перевалок, итоговые значения по паре - в паспорте пары валков.

    После поломки или износа валка выполняется его списание. Цикл жизни валка представлен на рис.1.

Рис. 1. Цикл жизни валка

 

    В линии стана 390 установлена правильная машина. Ролики правильной машины также относятся к валковому хозяйству стана. Перемещение роликов осуществляется аналогично перемещению валков, за исключением того, что комплекты роликов формируются не из двух, а из десяти единиц, т.е. из пяти пар.

 

    В состав разработанной системы «Валки» входит 6 автоматизированных рабочих мест (АРМ) пользователей:

-       старший мастер стана;

-       мастер смены;

-       главный калибровщик;

-       мастер участка подготовки клетей;

-       старший мастер ВТУ;

-       мастер ВТУ.

    Доступ к системе в режиме просмотра также имеет руководство цеха и завода, экономист цеха, техуправление.

    Структура системы представлена на рис 2.

Рис. 2. Структура системы «Валки»

 

    Система построена таким образом, чтобы максимально упростить ввод данных пользователем и обеспечить защиту от ошибок ввода.  За реализацию этих процедур отвечает модуль нормативно справочной информации (НСИ) системы. При поступлении валков на ВТУ в систему вводятся паспортные данные каждого валка (заводится электронный паспорт валка).

    При формировании пар валков система позволяет автоматически подбирать незадействованные новые или непарные валки, соответствующие заданной монтажной схеме калибров.

    Для просмотра данных по парам валков используется форма «Пары валков» (рис. 3), на которой можно получить всю информацию по каждой паре валков от текущих диаметров и количестве пригодных к эксплуатации калибров до истории переточек и установок пары валков в линию стана и смены калибров.

    В левой части электронной формы выводится информация по парам валков: номер нижнего и верхнего валка, местоположение валка, состояние, диаметры валков, их типоразмер и материал из которого они изготовлены, количество прокатанного на валках металла. В правой части экранной формы выводится подробная информация по валкам: электронные паспорта валков, данные по каждому калибру в текущей кампании, данные по кампаниям пар валков и перечень профилеразмеров, для производства которых может использоваться данная пара валков. 

    Кроме того, используя мощные инструменты фильтрации и группировки данных, можно достичь представления данных в необходимом виде и вывести их на печать.

 

Рис. 3. Вид экранной формы «Пары валков»

    Система также позволяет осуществлять все вышеупомянутые операции с комплектами роликов правильной машины. Для работы с комплектами роликов на форме «Пары валков» (см. рис. 3) предназначена вкладка «Правильная машина». Для наглядности, данные по каждому комплекту роликов сформированы в виде набора из пяти пар роликов, однако все операции (формирование, перемещение, изменение состояния, расформирование и т.д.) производятся с комплектом как целостной технологической единицей.

    В процессе работы всегда можно быстро оценить степень износа валков (количество изношенных калибров) в линии стана и количество годных к эксплуатации калибров на каждом валке (рис. 4). На экранной форме видно графическое представление состояния валков, находящихся в текущий момент в линии стана. Старший мастер может быстро оценить необходимость подготовки и проведения перевалки, увидеть количество использованных, бракованных и еще не отработанных калибров.

Рис. 4. Экранная форма состояния валков, находящихся в линии стана

 

    Основой расчетов стойкости и данных о состоянии калибров являются данные о выполненных перевалках. Система различает такие виды перевалок валков как: смена профиля, износ валков, износ калибров. При планировании перевалки для перехода на производство нового профиля система автоматически убирает неподходящие пары валков, при указании установленных пар автоматически предлагается использование валков, находящихся в резервных клетях. После подтверждения набора валков перевалку стыкуют с простоем стана в течении которого происходила перевалка, а парам валков, вываленным из стана,  присваивают соответствующие состояния, определяющие возможность их дальнейшего использования или необходимости отправки в ремонт. Таким образом фиксируется выполнение перевалок и сохраняется хронология использования пар валков - рис 5.

    Верхняя часть таблицы содержит перечень перевалок и смен калибров, а нижняя  содержит подробную информацию о перевалке: для каждой клети отображается установленная пара валков и номер используемого калибра (для чистовых клетей могут быть одновременно указаны 1, 2 или 4 калибра в зависимости от используемой технологии производства в 1,2 или 4 ручья).

    Основываясь на данных о выполненных перевалках, технологический персонал всегда имеет достоверную информацию о состоянии находящихся в стане пар валков, для которых на основании текущих данных о прокатке металла в оперативном режиме пересчитывается их износ.

 

Рис. 5. Экранная форма состояния клетей до и после перевалки

    Используя разработанный механизм передачи прокатных валков между станом и ВТУ, очень просто осуществлять перемещение пар валков как по их состояниям (например, требующие ремонта или готовые к эксплуатации), так и по нарезанным на них калибрам.

    Пары, требующие ремонта, передаются на ВТУ, после выполнения переточки мастер ВТУ указывает новый диаметр валка и вводит информацию о бракованных калибрах (если они имеются). Поломанные или изношенные валки, которые не подлежат ремонту списываются со склада ВТУ, при этом пара валков расформировывается.

    Перемещение пар валков между станом и ВТУ отображается на экранной форме «Склады / перемещение валков» (рис. 6). Организация данных на форме позволяет производить операции выбора и  перемещения пар с минимальными затратами времени.

    Находящиеся на стане валки с состоянием: «требуют ремонта» или «к передаче на ВТУ» доступны мастеру ВТУ для перемещения их на свой склад. Когда мастер ВТУ получил со склада валков стана пары валков он проверяет наличие валков указанных в документах и осуществляет перемещение поступивших ему валков в электронном складе. Аналогично старший мастер стана перемещает на склад стана отремонтированные и поступившие к нему валки.

    Для ВТУ на форме реализована функция просмотра имеющихся на складе новых и непарных валков, а также списанных валков с указанием причины и номера акта списания.

 

Рис. 6. Экранная форма наличия и состояния валков

 

    В процессе функционирования система позволяет пользователям формировать текущие производственные документы и отчеты для анализа и контроля состояния парка валков и расхода валков при прокатке.

 

    В процессе внедрения системы создана полная электронная база валков стана 390.

    В системе фиксируются проведенные перевалки и смены калибров, что позволяет рассчитать фактическую стойкость каждого калибра и оперативно отслеживать состояние пар валков, находящихся в линии стана и резервных клетях.

    Изготовление, ремонт и списание пар валков осуществляется с внесением соответствующих данных в систему, что позволяет постоянно иметь актуальную информацию о наличии готовых к эксплуатации пар валков с необходимыми параметрами.

    Передача пар валков между станом и ВТУ осуществляется через систему, что позволят отследить четкую картину наличия валков на стане и ВТУ, отследить валки, предназначенные для передачи в ремонт, оценить необходимость подвоза новых готовых к эксплуатации пар валков.

    В системе накапливается история по эксплуатации валков, что позволяет проводить анализ стойкости разных валков при определенных режимах эксплуатации.

    Система позволяет обеспечить следующей информацией о состоянии валкового хозяйства: технолога, мастера ВТУ, руководству цеха и завода, техническому управлению, экономистам цеха:

-          какие валки находятся в линии стана и  резервных клетях: их типоразмер, калибровку, износ катающего калибра и общий износ валка, текущий диаметр;

-          наличие валков на стане и ВТУ необходимых для производства каждого профилеразмера;

-          перечень валков находящихся на изготовлении и в ремонте;

-          перечень и продолжительность каждой перевалки и смены калибра с подробной информацией о валках;

-          анализ стойкости прокатных валков по заданным критериям.

    Кроме этого система на основе накопленной информации позволяет выполнить анализ стойкости прокатных валков и более точно планировать перевалки валков.

    Система введена в промышленную эксплуатацию на стане 390 в мае 2010 года.

 

Top
Powered by CMS Danneo ®