首鋼冷軋智能檢化驗中心檢測效率提升20%準(zhǔn)確率達(dá)99%
智能檢化驗機械手臂抓取試樣。
首鋼冷軋以中高端汽車板作為核心產(chǎn)品,隨著產(chǎn)品結(jié)構(gòu)持續(xù)向高附加值領(lǐng)域深化升級,高級別汽車板產(chǎn)能不斷攀升,傳統(tǒng)檢化驗?zāi)J皆谛省⒕燃皵?shù)據(jù)管理方面的瓶頸愈發(fā)明顯。為此,首鋼冷軋聚焦“智能化、自動化、數(shù)字化”,全力打造智能檢化驗中心,為高端汽車板生產(chǎn)注入新動能。
全流程自動化開啟檢化驗新時代
步入智能檢化驗中心,一幅充滿科技感的自動檢測畫面映入眼簾。數(shù)臺機械手臂精準(zhǔn)移送樣板,替代人工操作;高精度的自動識別裝置猶如敏銳的鷹眼,精準(zhǔn)捕捉樣板信息;AGV小車如同經(jīng)驗豐富的老司機,敏銳地感知著周圍環(huán)境,平穩(wěn)而迅速將不同種類的檢測試樣送達(dá)至指定檢測區(qū)域……這正是首鋼冷軋通過“設(shè)備升級+系統(tǒng)重構(gòu)”打造的智能檢化驗中心。
在這里,原來需要多人協(xié)作才能實現(xiàn)的物理性能檢驗流程,現(xiàn)在從樣板自動識別、激光打碼,AGV送樣,到激光切割制樣、精銑加工、拉伸試驗,全流程已實現(xiàn)無人化自動化檢測。
“原來需要4—5人協(xié)作才能完成的物理性能檢驗,現(xiàn)在只需1名職工監(jiān)控即可,并且整個檢測過程流暢而有序,每一個環(huán)節(jié)都緊密銜接,無需人工過多干預(yù)。檢測效率比之前提升了20%。”智能檢化驗中心班長鄭銀輝介紹。AGV智能送樣、一鍵生成報告等技術(shù)的應(yīng)用,使檢測人員從重復(fù)勞動中解脫出來,能夠?qū)W⒂诟邇r值分析工作。通過自動化、智能化的檢測手段,實現(xiàn)了從鋼板投入到數(shù)據(jù)報出的全流程質(zhì)量監(jiān)控。
在拉伸試驗區(qū)域,機械手臂穩(wěn)穩(wěn)地夾持住樣板,隨著設(shè)備啟動,樣板在逐漸增大的拉力下緩緩變形,一旁的智能監(jiān)測設(shè)備實時捕捉樣板的應(yīng)力應(yīng)變數(shù)據(jù),檢測結(jié)果精準(zhǔn)上傳至LIMS系統(tǒng)。“鋅層重量、粗糙度、波紋度、硬度等關(guān)鍵指標(biāo)均由智能設(shè)備精準(zhǔn)分析,數(shù)據(jù)實時上傳,有效消除了人為誤差,檢測準(zhǔn)確率提升到99%。”智能檢化驗工程師張有為介紹道。
目前,智能檢化驗系統(tǒng)通過數(shù)字孿生監(jiān)控,利用三維可視化平臺,可實時追蹤設(shè)備運行狀態(tài),進行故障預(yù)警并掌控生產(chǎn)節(jié)拍。LIMS系統(tǒng)通過升級數(shù)據(jù)接口,可像“智能大腦”一樣自動分配檢測任務(wù),實現(xiàn)檢驗指令智能下發(fā)、數(shù)據(jù)自動采集和異常實時預(yù)警,檢驗效率與可追溯性同步大幅提升。
技術(shù)攻堅破難題
筑牢智能檢化驗根基
智能檢化驗中心的建設(shè)并非一帆風(fēng)順,在諸多環(huán)節(jié)歷經(jīng)嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。尤其是在LIMS系統(tǒng)功能新增及改進過程中,實現(xiàn)LIMS與自動化的完美對接,堪稱一塊難啃的硬骨頭。檢化驗中心通過集思廣益,發(fā)動全體職工,將日常遇到的問題進行匯總整理,共整理改進點42項,并逐項進行改進及測試,成功打通了LIMS與自動化設(shè)備的“最后一公里”,最終實現(xiàn)LIMS系統(tǒng)與智能檢化驗完美對接。
面對海量數(shù)據(jù)的處理需求,如何高效采集、穩(wěn)定存儲,并深度分析這些數(shù)據(jù),從中精準(zhǔn)提取出具有實際價值的信息,成為改造進程中又一亟待攻克的難關(guān)。檢化驗團隊并未被困難嚇倒,而是將目光聚焦于首鋼現(xiàn)有的技術(shù)方案與數(shù)據(jù)處理體系。通過多次組織內(nèi)部分析研討會議,對不同數(shù)據(jù)處理路徑展開深入探討。經(jīng)過反復(fù)論證與嘗試,最終確定通過增加SPC分析報表的形式,圓滿解決了這一棘手難題,為智能檢化驗中心的數(shù)據(jù)處理工作奠定了堅實基礎(chǔ)。
另外,此次檢化中心改造通過采用激光非接觸式測量代替?zhèn)鹘y(tǒng)接觸式測量,解決了以往超高強鋼力學(xué)拉伸試樣異常斷裂的難題,保證了檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性,為提升產(chǎn)品性能提供了可靠的依據(jù)。
智能化轉(zhuǎn)型不只是設(shè)備層面的革新,更是人才能力的多維度提升。智能檢化驗中心通過“專家培訓(xùn)+班組分享+操作手冊”三維賦能體系,推動員工從“設(shè)備操作者”向“智能協(xié)作者”轉(zhuǎn)變。
在數(shù)智賦能的道路上,首鋼冷軋將秉持創(chuàng)新精神,持續(xù)深挖AI、物聯(lián)網(wǎng)與大數(shù)據(jù)融合的潛力,不斷優(yōu)化智能檢驗的每一處細(xì)節(jié),為高端汽車板產(chǎn)品筑牢質(zhì)量根基。