Что: Новый программно-аппаратный комплекс для минимизации случаев обрыва хвостовой части полосы. Где: Новолипецкий комбинат, цех горячего проката, чистовая группа клетей стана 2000 Зачем: Снижение внеплановых простоев стана 2000, уровня брака и несоответствующей продукции.
Специалисты НЛМК придумали, как решить проблему стабилизации процесса прокатки хвостовых частей полос и минимизировать влияние человеческого фактора. Цифровые камеры, установленные в межклетьевых промежутках, будут отслеживать малейшее смещение полосы при прокатке, а специальное компьютерное программное обеспечение будет определять его значение и корректировать перекос нажимных винтов для компенсации смещения.
Все самое интересное и уникальное мы публикуем в альманахе «Управление производством». 300+ мощных кейсов, готовых к использованию чек-листов и других полезных материалов ждут вас в полном комплекте номеров. Оформляйте подписку и получайте самое лучшее!
Чтобы получить из стального слитка – сляба – горячекатаный рулон, его сначала нагревают в методической печи, а затем прокатывают на стане 2000. Полоса может достигать до полутора километров в длину. Она должна пройти через 12 последовательно расположенных клетей: 5 черновых и 7 чистовых. Важно, чтобы из клети в клеть она приходила с равномерным натяжением и не смещалась. В случае неравномерного усилия по сторонам часть полосы раскатается тоньше и, увеличившись по длине, пойдет волной. Чем это опасно? Такая волна в момент выхода полосы из предыдущей клети расправляется, и хвостовой участок принимает серповидную форму, происходит смещение относительно оси прокатки вплоть до удара о боковую линейку. При ударе полоса может сложиться конвертом, а учитывая, что прокатка в чистовой группе происходит со скоростью штормового ветра (примерно 13 метров в секунду), хвост полосы при прокатке через последующую клеть может просто оторвать. Чтобы этого избежать, вальцовщики, которые работают на главном посту управления стана, корректируют перекосы валков с помощью гидронажимных устройств. Им нужно вовремя заметить, вправо или влево начнет смещаться хвост, и скорректировать это смещение. А если дело происходит зимой и между клетями стоит густой пар, в котором ничего не разглядишь? А если у вальцовщика недостаточно опыта или его подвел глазомер? А что, наконец, если он просто замешкается? Ведь на принятие решения у него есть буквально доли секунды.
Решить эту проблему поможет новый программный комплекс. Камеры, установленные в межклетьевых промежутках, зафиксируют перекос, а программное обеспечение определит его значение и скорректирует.
Юлия Винокурова, руководитель направления дирекции по цифровой трансформации:
– Это был первый продукт по цифровой трансформации, реализованный нашей командой в прокатном производстве. Выбирая тему продукта, мы не приходили с готовыми решениями, а отталкивались именно от тех насущных проблем, которые действительно актуальны для цеха. Поиск решений и расстановка приоритетов в работе над продуктом осуществлялись совместной командой: представителями нашей дирекции и сотрудниками цеха – вальцовщиками, мастерами, экспертами по технологии. Для меня важно, что в цехе нас горячо поддерживали и были максимально вовлечены во все рабочие процессы. Значит, то, что мы делаем, действительно востребовано.
Алексей Абросимов, мастер цеха горячего проката:
– Процесс прохождения хвостового участка полосы через чистовые клети скоротечный: 2–3 секунды в первых и 0,4–0,8 секунды в последних промежутках. За такой короткий интервал для устранения поперечного смещения хвостового участка возможно только воздействие на перекос рабочих валков в вертикальной плоскости. Это происходит с помощью высокоскоростных гидронажимных устройств – они компенсируют первоначальное поперечное смещение.
Если опытный и внимательный вальцовщик при прокатке тонкой полосы заметил тенденцию к поперечному смещению хвоста и успел верно изменить перекос, то хвост пройдет через чистовую группу клетей без порыва. Если вальцовщик не успел или установил неверный перекос, то происходит порыв полосы. А это может привести к длительному внеплановому простою стана 2000.
Здесь как раз и поможет новый комплекс. Во всех межклетьевых промежутках установят IP- камеры, которые отслеживают текущее положение прокатываемой полосы. Специализированное ПО в течение 15 мс обрабатывает сигнал с камер, идентифицирует угловые точки и границы полосы, определяет смещение от центра оси проката. На основе этих данных ПО рассчитывает величину перекоса нажимных устройств следующей клети и передает ее в систему управления нажимными устройствами.