近年來,全球范圍內正面臨著能源緊缺和環(huán)保壓力,隨著信息、互聯(lián)網、物聯(lián)網等技術的快速發(fā)展,提升高耗能行業(yè)的生產效率,實現(xiàn)能效監(jiān)測評估與優(yōu)化控制系統(tǒng)的智能化、數(shù)字化成為了各國政府和企業(yè)關注的焦點。
近日,863計劃制造技術領域“數(shù)字化智能化鋁合金熔鑄生產線及能效監(jiān)測系統(tǒng)研究”課題通過了專家組的技術驗收。
在國家863計劃的支持下,天津立中合金集團有限公司與機械科學研究總院、等科研院所及企業(yè)合作,開展了數(shù)字化智能化鋁合金熔鑄生產線及能效監(jiān)測系統(tǒng)研究,構建了適合于鋁合金熔鑄行業(yè)的能效評價指標體系和鋁合金工序能效理論分析模型,設計了面向連續(xù)加料與蓄熱燃燒新工藝流程的熔鑄生產線、搭建了具有實時數(shù)據采集與能效分析功能的MES(Manufacturing Execution System,制造企業(yè)生產過程執(zhí)行系統(tǒng))平臺;實現(xiàn)了生產線的原材料LIBS(Laser-Induced Breakdown Spectroscopy,激光元素光譜分析)在線識別與成分定標、基于專家系統(tǒng)的智能配料、全流程的實時能效監(jiān)控、空燃比與煙氣氧含量的雙層結構模型預測優(yōu)化控制等,通過系統(tǒng)優(yōu)化后生產綜合能效提高了10.13%;配料一次性命準率達到93.28%。
該成果突破了鋁合金熔鑄工業(yè)流程復雜、自動化程度低、設備標準化程度低的現(xiàn)狀,實現(xiàn)了熔鑄流程關鍵參數(shù)的在線監(jiān)測、科學決策與有效調控三大功能,提升了鋁合金熔鑄行業(yè)的智能化控制能力和水平,顯著提高了生產效率并降低了能耗。目前,該項目成果已經在天津立中與廣東隆達進行了萬噸級生產線得到示范應用。