銅陵有色：讓40萬(wàn)噸銅電解插上“智慧翅膀”

　　近年來，銅陵有色金冠銅業(yè)分公司運(yùn)用先進(jìn)的信息化智能化技術(shù)，提高企業(yè)核心競(jìng)爭(zhēng)力，為打造世界樣板工廠賦能。

　　5G基站：夯實(shí)智能基石

　　2020年7月，通過接洽，金冠和銅陵中國(guó)聯(lián)通公司合作，由中國(guó)聯(lián)通在電解中心區(qū)域建造了5G信號(hào)發(fā)射基站。5G基站提供的5G網(wǎng)絡(luò)，傳輸速率達(dá)1Gbps，時(shí)延低至1ms，為車間智能制造過程中云平臺(tái)和工廠生產(chǎn)設(shè)施的實(shí)時(shí)通信、以及海量傳感器和人工智能平臺(tái)的信息交互，和人機(jī)界面的高效交互，提供了高可靠的無(wú)線通信技術(shù)。為整個(gè)車間智能建設(shè)奠定了基礎(chǔ)。

　　智能交互系統(tǒng)：形成智慧大腦

　　項(xiàng)目組深度應(yīng)用互聯(lián)網(wǎng)、人工智能等技術(shù)，將電解、凈化、硅整流等所有設(shè)備及車間30余臺(tái)工控機(jī)、辦公電腦等統(tǒng)一聯(lián)網(wǎng)管理，實(shí)時(shí)掌握、分析生產(chǎn)狀況。在車間生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)，智能交互系統(tǒng)將整個(gè)車間生產(chǎn)狀況實(shí)時(shí)匯總?！巴ㄟ^交互系統(tǒng)這個(gè)大腦，車間海量數(shù)據(jù)采集分析實(shí)現(xiàn)了對(duì)生產(chǎn)過程的追溯、分析，能夠清楚的了解整個(gè)生產(chǎn)過程以及操作質(zhì)量，一旦某個(gè)流程出現(xiàn)了偏差，能夠更快的發(fā)現(xiàn)問題所在?！彪娊廛囬g主任王俊杰說道。

　　智能交互系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了槽面自動(dòng)灑水、極板短路自動(dòng)檢測(cè)、陰極銅粒子檢測(cè)、人員定位、數(shù)字孿生及虛擬仿真、陰極銅全生命周期跟蹤等獨(dú)立子系統(tǒng)的集中控制，將過去出現(xiàn)“發(fā)現(xiàn)問題→解決問題”的遞進(jìn)程序改變?yōu)椤皩?shí)時(shí)發(fā)現(xiàn)→實(shí)時(shí)解決”的并聯(lián)程序，并完成了管理的系統(tǒng)化、模塊化、集成化。員工們養(yǎng)成了生產(chǎn)計(jì)劃指令書、生產(chǎn)數(shù)據(jù)及設(shè)備故障、安環(huán)隱患、質(zhì)量問題等基礎(chǔ)管理工作的實(shí)施錄入、實(shí)時(shí)查詢、實(shí)時(shí)分析的良好習(xí)慣，實(shí)現(xiàn)了管理信息化、無(wú)紙化和可追溯的良好局面。

　　自動(dòng)灑水系統(tǒng)：實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)操作

　　自動(dòng)灑水系統(tǒng)作為智能化車間建設(shè)的其中一個(gè)項(xiàng)目，主要是將電解陰陽(yáng)極板與導(dǎo)電銅排的接觸點(diǎn)結(jié)晶沖洗這一項(xiàng)工作由人工操作更改為自動(dòng)化操作。及時(shí)的沖洗，能降低槽電壓，減少電耗。

　　“看似一臺(tái)泵、一根管道、一組電磁閥就可以實(shí)現(xiàn)的自動(dòng)灑水系統(tǒng)，但是每一個(gè)細(xì)節(jié)不到位沖洗效果就大打折扣了?！避囬g工藝專職余江全說。

　　為保證質(zhì)量，車間技術(shù)人員對(duì)自身提出更高要求：在抓好正常生產(chǎn)同時(shí)，分出精力進(jìn)行小改小革。該系統(tǒng)僅噴嘴就試驗(yàn)了5種、電磁閥試驗(yàn)了2種、沖洗時(shí)間及流量也進(jìn)行了多次試驗(yàn)。為了避免灑水作業(yè)操作造成的槽下地面潮濕現(xiàn)象，車間對(duì)每組電解槽邊沿進(jìn)行了改造，保證流水不再滴落至槽下。項(xiàng)目雖小，但是每一個(gè)改造都是細(xì)節(jié)滿滿。實(shí)施后，過去槽面員工拖著水管人工灑水的場(chǎng)景不見了，電解槽下“下小雨”場(chǎng)景消失了，員工勞動(dòng)強(qiáng)度進(jìn)一步降低。同時(shí)定時(shí)的精準(zhǔn)噴灑，每天減少20立方米以上新水補(bǔ)充量，減輕了環(huán)保壓力。

　　極板短路監(jiān)測(cè)系統(tǒng)：讓產(chǎn)品質(zhì)量再上臺(tái)階

　　電解極板短路造成了電力的浪費(fèi)和產(chǎn)品質(zhì)量的下降，是電解生產(chǎn)不可回避的問題。金冠電解與其他冶煉廠一樣使用的是人工短路托表進(jìn)行檢測(cè)，每天檢測(cè)短路工作需要花費(fèi)12個(gè)工時(shí)，員工帶著拖表，在60攝氏度以上的電解槽面，來回檢測(cè)，勞動(dòng)強(qiáng)度很大。

　　將重復(fù)性的勞動(dòng)交給機(jī)器去做！按照這個(gè)思路，金冠開發(fā)出極板短路監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，該項(xiàng)工作都由8個(gè)紅外高清球機(jī)攝像頭完成。對(duì)東西兩個(gè)生產(chǎn)系統(tǒng)1152個(gè)電解槽中63360塊陰極板溫度的無(wú)死角監(jiān)控，并進(jìn)行瞬時(shí)數(shù)據(jù)分析，實(shí)現(xiàn)安全、全覆蓋式點(diǎn)檢。尤其是對(duì)重復(fù)性短路進(jìn)行數(shù)據(jù)跟蹤、分析，為后續(xù)操作提供數(shù)據(jù)支撐，避免了人工檢測(cè)耗時(shí)長(zhǎng)、不準(zhǔn)確、體力消耗大等缺陷。

　　以前人工一個(gè)班次4個(gè)人只能查2遍短路，現(xiàn)在依靠這個(gè)遠(yuǎn)程診斷系統(tǒng)，一個(gè)班次可以查4遍短路，而且可以第一時(shí)間處理短路點(diǎn)，電銅品質(zhì)得到了有效控制?！霸撓到y(tǒng)運(yùn)行后，初始短路率絕對(duì)值下降了1.08‰，按照40萬(wàn)噸產(chǎn)量計(jì)算，每年理論上可以減少4000噸銅品質(zhì)的降級(jí)，由此避免銷售損失80余萬(wàn)元?！避囬g主任助理梁瑋介紹道。

　　智慧物流：銅行業(yè)首家重載室外無(wú)人運(yùn)輸小車誕生

　　電解車間每年40余萬(wàn)噸電解銅，都是由人工叉車一摞摞地從機(jī)組上叉運(yùn)到500米外的電銅庫(kù)房。金冠決定與科研單位共同研發(fā)AGV無(wú)人運(yùn)輸車，用較低的投資徹底解決了人工叉車倒運(yùn)電銅的歷史。2021年這個(gè)項(xiàng)目按計(jì)劃實(shí)施。至6月中旬，無(wú)人小車進(jìn)廠并進(jìn)入調(diào)試階段。

　　試車必須與生產(chǎn)錯(cuò)峰進(jìn)行。高級(jí)技術(shù)主管朱壯志帶領(lǐng)項(xiàng)目組，排出調(diào)試清單，每天白天討論調(diào)試內(nèi)容、預(yù)判可能出現(xiàn)的問題，電銅叉車運(yùn)輸一結(jié)束，就投入到無(wú)人小車的試運(yùn)行中。

　　那段時(shí)間里，孫兵兵，一個(gè)1993年出生的年輕大學(xué)生技術(shù)員格外令人矚目。憑著不服輸?shù)囊还蓺?，他在工廠連續(xù)奮戰(zhàn)16天，與研發(fā)單位交流，記錄每天出現(xiàn)的問題和改進(jìn)地方，還和研發(fā)廠家一起解決了防水優(yōu)化、提速優(yōu)化、集中急停等10多項(xiàng)改進(jìn)問題。

　　7月中旬，國(guó)內(nèi)冶煉行業(yè)首家室外重載無(wú)人運(yùn)輸車正式投入使用，使電銅運(yùn)輸實(shí)現(xiàn)了無(wú)人化、智能化，減少6臺(tái)人工叉車，直接經(jīng)濟(jì)效益達(dá)200萬(wàn)元以上。同時(shí)提高了工作效率，徹底消除了叉車倒運(yùn)的安全隱患，并解決叉車尾氣排放的環(huán)保問題。

　　“40萬(wàn)噸電解智能工廠建設(shè)以來，電解陰極銅生產(chǎn)勞動(dòng)效率大幅提升，生產(chǎn)各項(xiàng)經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)逐年提升：其中槽時(shí)利用率0.8%以上，電解生產(chǎn)能源利用率提升15%，電解陰極銅產(chǎn)能提升5%，更重要的是，實(shí)現(xiàn)了現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)無(wú)人化、過程控制智能化、管理業(yè)務(wù)信息化、設(shè)備運(yùn)維遠(yuǎn)程化，讓40萬(wàn)噸銅電解插上了“智慧翅膀”，提升工廠的綜合競(jìng)爭(zhēng)力和可持續(xù)發(fā)展能力，并形成了一整套可復(fù)制、可借鑒、可推廣的智能工廠建設(shè)路徑?！痹摴窘?jīng)理趙榮升說。（唐福生）

　　轉(zhuǎn)自：中國(guó)有色金屬報(bào)

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