Четвертая промышленная революция заставляет изменяться производства. Все больше промышленных компаний смотрят в сторону цифровизации — логичного этапа развития под влиянием «Индустрии 4.0». Крупнейшему предприятию Челябинской области, Магнитогорскому металлургическому комбинату, сделать шаг в новую реальность помогает Южно-Уральский государственный университет.
Оцифрованное производство
Цифровая индустрия – одно из трех главных направлений развития Южно-Уральского государственного университета, поэтому именно он разрабатывает систему интеллектуального анализа для листопрокатного цеха №11 для ПАО «ММК». Такая система называется Цифровым двойником. Он должен оценивать состояние оборудования листопрокатного цеха и его ресурсов, вовремя подавать сигнал о необходимости проверки механизмов и информировать, если агрегат вышел из строя.
Специалисты вуза провели первичную диагностику работы ЛПЦ-11 и выдали свои рекомендации по улучшению процессов, которые сделали использование Цифрового двойника эффективнее.
«ПАО „ММК“ принял рекомендации ЮУрГУ и уже внедрил некоторые из них. Например, наши предложения используются для подготовки технического задания для поставщиков материалов. Специалисты вуза, изучая разрушенные изделия с помощью электрохимического анализа, выявили, что они изготовлены из материала, не соответствующего требованиям, и назвали условия, необходимые для снижения процента брака», — рассказал технический руководитель проекта, директор Научно-исследовательского института опытного машиностроения ЮУрГУ Рамиль Закиров.
«Светофор» из сигналов датчиков
Для реализации проекта «Разработка системы интеллектуального анализа и прогнозирования трендов развития повреждения оборудования линии проката ЛПЦ-11 на базе информации датчиков диагностики состояния технологического оборудования и параметров технологического процесса» специалисты ЮУрГУ установили на оборудовании цеха специальные датчики. Например, они отслеживают давление и вибрацию. Данные обрабатывает искусственная нейронная сеть.
Вся информация поступает на пульт оператора цеха. Специалист видит на экране «светофор», сигнализирующий о состоянии агрегатов линии проката. Зеленым светом обозначается работающее оборудование, желтым – нуждающееся в проверке, а красным – машины, работу которых нужно остановить.
Цифровой двойник – спасение производства
«Я сам много лет работал на производстве, поэтому могу авторитетно заявить, что цифровизация всех этапов производства жизненно необходима. Предприятие, используя такую систему, получает сокращение простоя оборудования и сокращение брака изделий, за счет чего обеспечивается экономия финансовых ресурсов», — добавил Рамиль Закиров.
Запуск Цифрового двойника оборудования листопрокатного цеха №11 запланирован на 2021 год. Сотрудники Южно-Уральского государственного университета будут сопровождать проект, регулярно анализировать данные, полученные с датчиков, и вносить необходимые коррективы.