熱處理行業(yè)企業(yè)在生產(chǎn)管理方面主要面臨以下問題:
1.熱處理爐監(jiān)控點位少,感知難:監(jiān)控點位少導(dǎo)致溫度及碳勢的分布均勻性無法控制,造成產(chǎn)品的合格率低、報廢成本高。
2.熱爐內(nèi)部狀態(tài)不可視,工藝質(zhì)量控制難:熱處理爐屬于高溫、密封、高耗能設(shè)備,內(nèi)部運行高溫高壓。在加熱爐生產(chǎn)時,內(nèi)部生產(chǎn)環(huán)境不可視,無法觀察爐內(nèi)溫度、氣體、碳勢等分布情況;產(chǎn)品狀態(tài)不可視,無法預(yù)知產(chǎn)品滲碳厚度、洛氏硬度、金相組織等質(zhì)量情況,工藝質(zhì)量控制困難。
3.人工巡檢效率低,存在安全隱患:存在員工未按時巡檢的情況,無法及時掌握產(chǎn)品的生產(chǎn)情況,巡檢的及時性不易控制、效率低;作業(yè)現(xiàn)場高溫高壓,巡檢不及時,發(fā)生異常處理時容易發(fā)生安全事故,存在安全隱患。
通過成數(shù)量級增加爐內(nèi)環(huán)境探測點,提升生產(chǎn)過程感知能力,提高溫度及碳勢均勻分布的控制性,提升工藝穩(wěn)定性;利用VR技術(shù)實現(xiàn)爐內(nèi)溫度場分布及產(chǎn)品滲碳過程可視化,更加立體化的觀察爐內(nèi)生產(chǎn)環(huán)境,為作業(yè)人員提供沉浸式的觀察體驗;借助5G+VR進行遠程巡檢,及時監(jiān)控生產(chǎn)狀態(tài),保障設(shè)備正常運行,降低安全事故發(fā)生率及其危害性;構(gòu)建數(shù)字孿生體,實現(xiàn)數(shù)據(jù)實時驅(qū)動,并積累過程數(shù)據(jù),形成行業(yè)專家知識庫,實現(xiàn)預(yù)測碳勢分布,降低產(chǎn)品報廢率。
云邊端一體化數(shù)字孿生:全面、精準的實時分析預(yù)測可視化支持。
VR技術(shù)應(yīng)用:沉浸式的觀察體驗,增強操作效率。
數(shù)據(jù)驅(qū)動決策:積累過程數(shù)據(jù)預(yù)測產(chǎn)品質(zhì)量,降低產(chǎn)品報廢率。
5G+VR遠程巡檢:遠程實時生產(chǎn)狀態(tài)監(jiān)控,降低安全事故發(fā)生率,提高生產(chǎn)效率。
方案通過將5G+VR+工業(yè)大數(shù)據(jù)技術(shù)應(yīng)用于熱處理爐的運維優(yōu)化,讓作業(yè)人員能遠程進行設(shè)備點檢及維護,縮短人員作業(yè)時間,提高設(shè)備運維效率25%;通過對工藝數(shù)據(jù)可視化展現(xiàn)及對產(chǎn)品質(zhì)量實時分析預(yù)測報警,讓作業(yè)人員能精準控制熱處理過程的工藝,提升產(chǎn)品合格率5%;實時監(jiān)控、遠程異常處理,極大的減少安全隱患,安全事故發(fā)生率降低95%。
方案融合5G+VR+數(shù)字孿生有效解決了熱處理行業(yè)企業(yè)工藝參數(shù)不能精確掌控和隨機調(diào)整、工藝穩(wěn)定性差,爐內(nèi)循環(huán)程度低、均勻性差、產(chǎn)品報廢率高,人工巡檢不及時、存在安全生產(chǎn)隱患等問題,提升了企業(yè)設(shè)備運維效率、產(chǎn)品合格率,降低了企業(yè)安全生產(chǎn)隱患和能耗。有效推動了熱處理行業(yè)提高技術(shù)水平、增強生產(chǎn)能力,推進產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級,提升產(chǎn)品質(zhì)量,為提升中國企業(yè)在國際供應(yīng)鏈中的競爭力,助力制造業(yè)高質(zhì)量發(fā)展提供有力支撐。