Рубрика «металлургия»

image
Вот на этих ковшах в самых холодных участках крепится по нескольку радиометок.
Они часто плавятся или отрываются, когда с ковшей убирают окалину, краны и всякое электрооборудование дают адские помехи, но сейчас мы уже уверенно считываем маркировки.

Нам нужна телеметрия с десяток тысяч датчиков, разных узлов оборудования на огромных производствах, будь то карьер или цеха. Ещё вчера и во всём мире это делалось кабелем.

Сейчас надо куда больше датчиков, в том числе — на движущиеся узлы. Например, кабелем не решить задачу определения координат электровоза, работающего в карьере, или отслеживания ковша с чугуном.

Выбор у нас был простой: промышленный Wi-Fi, всякие отдельные системы вроде LoRa/BT/etc для каждого типа задач, LTE оператора, частный LTE плюс на тесты нам дают частный 5G.

Ну и операторы строили сеть в модели 70 % download, 30 % upload, а у нас — 90 % upload.

У мобильных операторов абоненты — это люди, а у нас — датчики и механизмы. То есть основной задачей было сформировать луч не от антенны вышки до телефона, а от датчика где-то в железной трубе к антенне. Это требовало принципиально другого решения.

Забегая вперёд, скажу, что оператор расчистил нам диапазон, и мы получили свой пакет услуг передачи данных (другие абоненты мигрировали в соседние частоты), запланировали собственное покрытие, построили несколько десятков антенно-мачтовых сооружений для наружной связи, установили соты в некоторых местах внутри цехов, в особо важных и плотных местах построили своё резервированное ядро сети, поставили и запустили оконечные устройства.

И это того стоило. Ещё как стоило!
Читать полностью »

image
Это слябы. Они смотрят на вас с одобрением

Привет с металлургического завода! У нас устроено так: все работают по плану, и на каждом уровне — свой вид планирования. На уровне завода это календарное планирование, а в цехе — графикование.

Календарный план — это то, что завод обещал кому-то отгрузить, и он в логике планирования просто появляется из ниоткуда и запускает своим появлением все остальные процессы.

Для примера рассмотрим случай условного завода по производству кранов в Иванове, которым нужен листовой прокат разных сортаментов. Предположим, что и тем и другим он нужен 20 января. Это дата отгрузки, то есть прибытия на выход из производства поезда, который заберёт пару вагонов металла.

Это жёсткий дедлайн: к этому моменту прокат должен быть готов и ждать поезда. Но при этом он не должен ждать слишком долго, потому что это дорого, да и место на складе ограничено.

Вот тут-то и производится графикование, т. е. по датам и операциям расписываются работа оборудования и движение материалов: что должно быть сделано в нужном горизонте времени с учётом технологических ограничений и потенциальных возможностей производства.

Чтобы 20 января прокат успешно уехал в Иваново, условно 19-го его надо оцинковать и нанести полимерное покрытие. То есть к 19 января у нас на складе должны быть зарезервированы вспомогательные материалы для этих операций, и их нужно заранее заказать и привезти. Чтобы было что цинковать, прокат нужно раскатать и порезать заранее, а чтобы было из чего раскатывать — предварительно выплавить слябы. Для всего этого и сопутствующих операций нужны мощности нескольких цехов: как минимум горячего проката, конверторного производства, холодного проката и покрытия.

Примерно так в календарный план ставятся все операции, необходимые для производства того, что надо будет отгрузить заказчику, — от конечной порезки проката до начального производства сляба. Но это не всё. Читать полностью »

Раскатываем сталь — ещё один случай, когда к нам пришли за софтом с производства - 1
Стан-2000: чистовая группа

Привет из цеха горячего проката! У нас тут есть агрегат (точнее, стан) длиной полтора километра, в который с одной стороны попадает огромный слиток стали, а с другой мы выдаём полосу металла толщиной несколько миллиметров. Делается всё это валами, или, правильно сказать, валками. Валки сделаны из обычного чугуна, но горячая сталь достаточно мягкая, чтобы её можно было раскатывать.

«Рабочая смена» валков длится примерно три часа. В это время они пропускают полосу со скоростью около 10-14 метров в секунду (это примерно средняя скорость поезда метро). Валок всё время изнашивается, потому что раскатывать сталь далеко не то же самое, что раскатывать тесто. Чтобы это скомпенсировать, они имеют S-образный профиль, и мы постоянно двигаем их так, чтобы изношенные части выходили из прямого контакта со сталью. Но всё равно обжимных валков (которые давят на сталь, а не просто катят её вперёд) хватает ненадолго.

Ну так вот, производственники решили, что хорош выбрасывать хорошие годные валки и позвали нас. Изначально они хотели настроить учёт так, чтобы точнее понимать степень износа каждого.
Читать полностью »

Знаете, что меня всегда удивляло? Если вернуться на 1000 лет в прошлое, то мы увидим воина, радикально отличающегося обликом от современного солдата (здесь и далее речь про Европу). Однако стоит нам от отметки XI века снова отступить на те же 1000 лет в прошлое, как мы увидим примерно такого же воина, который не так уж чтобы отличался обликом от своего средневекового собрата. Та же кольчуга или даже пластинчатый доспех, тот же меч и щит. Конечно, различия есть, но в большей степени отражают специфику военных действий, нежели разницу в технологиях, которые, вроде как, должны были куда-то двигаться за прошедшее тысячелетие.

Читать полностью »

Представьте себе, что вы — владелец кофейни, которая работает на доставку. У вас широкий ассортимент и много постоянных клиентов. Но есть одна ужасно странная странность: каждый из них требует доставить напиток строго определенной температуры. У вас есть курьеры разной быстроты, сложные маршруты, пробки, погода, в конце концов… Слишком холодный кофе — клиент уходит, а разогревать «с запасом» невыгодно и тоже не соответствует заказу. По идее на этом месте вы должны понять, что вам нужна математическая модель, которая все рассчитает.

Что общего между кофе с доставкой и ковшом жидкой стали - 1

В процессе производства стали есть точно такие же проблемы. Плавка должна прийти на разливку, будучи строго определенной температуры, но по дороге ее ждёт множество шагов, на каждом из которых металл остывает. Чтобы знать, до какой температуры нагреть металл на выходе, нужно очень точно, вплоть до минуты, спрогнозировать весь маршрут стали до разливки.

Что общего между кофе с доставкой и ковшом жидкой стали - 2

Человеку в такой задаче трудно достичь идеальной точности, поэтому у нас работает цифровой сервис, который называется «Заказ температуры».
Читать полностью »

Практически всё, что вы видите на фото ниже — агрегат, где происходит горячее цинкование металлопроката. Полоса металла шириной от 0,9 до 1,8 м и длиной до 6,5 км проходит термическую обработку, погружается в ванну с цинковым расплавом и едет дальше по многоступенчатому технологическому процессу. Далее полоса охлаждается, режется и сматывается в рулоны.

image
Это агрегат непрерывного горячего цинкования (АНГЦ-1 в Липецке). Его размеры могут впечатлить: длина 255,8 метров – это больше чем два футбольный поля, а ширина 21 метр, по вертикали от нижней отметки (-7,0 м) до верхней отметки (+28.5 м).

Агрегат функционирует 24/7 круглый год. Если упрощенно, этот монстр включает в себя печь отжига, ванну цинкования и башню охлаждения.

Чтобы цинковое покрытие было качественным нужно учесть более 100 параметров, при том все они разные для каждого класса стали.

На АНГЦ работают 4 бригады. Однажды при анализе данных, мы увидели, что производительность одной из них была немного (совсем чуть-чуть) выше, чем у трёх других.

Очевидно, что разница в производительности зависит от скорости прохождения полосы (хорошо бы побыстрее). При этом качество продукции, помимо прочего, также зависит от скорости (поспешишь, людей насмешишь). Тут нужен тонкий баланс.

У бригад подход к выбору температурно-скоростных режимов индивидуально разный. Это примерно, как манера вождения автомобиля – кто-то гонит в левой, а кто-то за троллейбусом (утрирую, конечно). Поэтому мы сделали цифровой советчик, чтобы подтянуть и выровнять всех.Читать полностью »

Привет!

В одной из статей нашего блога мой коллега упоминал, что температура расплава в стальковше достигает ~1600 градусов Цельсия. В комментариях были вопросы, почему в таком случае сами ковши, которые, конечно, тоже сделаны из стали, не расплавляются. Отвечаю — все дело в футеровке – многослойной защите внутри ковша. На этом фото — одна из стадий ее изготовления.

Почему не плавится ковш и как мы учимся следить за жизнью футеровок - 1

Для полноты картины напомню, с чем сталкивается футеровка в течение своей короткой, но яркой жизни:

Почему не плавится ковш и как мы учимся следить за жизнью футеровок - 2

Под катом расскажу о самой футеровке и о новой системе учета всех ее многочисленных компонентов. Для нас это дело суперважное, ведь одна такая футеровка стоит примерно как моя квартира.
Читать полностью »

image

Привет, Хабр и его уважаемые читатели!

В статье (ссылка) мы рассказали о нашем опыте внедрения инструментов численного моделирования в исследовательскую практику металлургической компании. Рады, что тема нашла поддержку и вызвала интерес у читателей ресурса. Сегодня мы расскажем о практической стороне вопроса применения численных методов для решения прикладных задач, а именно о ходе реализации одного из наших проектов. Речь пойдет о промышленной шредерной установке, предназначенной для измельчения металлолома и его очистки от примесей.
Читать полностью »

Как с помощью дата-майнинга мы уменьшали брак на металлообрабатывающем заводе — на установке охлаждения - 1
МКС-5000, часть линии

Одна огромная российская производственная компания куёт сталь, которой знаменита наша страна. Эта сталь идёт на строительство судов и на менее романтичные вещи в промышленности вроде труб. У них установлена современная линия МКС-5000, комплекс для производства крупнолистового проката.

Линия управляется вендорской коробкой типа «чёрный ящик», которая знает усреднённые значения параметров для в среднем оптимального получения результата. Но все заготовки разные, и некоторые результаты выходят с линии бракованными. Их пытаются править с помощью мужика с болгаркой или отправляют назад в переплавку в зависимости от типа брака.

Самая больная точка — устройство контролируемого охлаждения (один из 14 этапов линии). Мы пришли туда со своей математикой для двух задач:

  1. Поиска заготовок, которые надо снимать с линии, — с ними при охлаждении в любом случае получится брак.
  2. Подбора индивидуальных параметров охлаждения под каждую заготовку.

Результат — из тех 5% брака мы умеем «спасать» 42% заготовок и знаем про заведомый брак (до окончания обработки на линии) на ещё примерно 35% заготовок. Это 10 миллионов рублей на партию.
Читать полностью »

23 марта 2018 года в России остановлена последняя крупная мартеновская печь. Теперь увидеть выплавку стали в Мартене таких масштабов можно только на фотографиях. Поэтому мы отправили на последнюю плавку нашего лучшего фотографа, и теперь хотим поделиться этой красотой с вами.

Последний Большой Мартен - 1

Читать полностью »


https://ajax.googleapis.com/ajax/libs/jquery/3.4.1/jquery.min.js