基于数字孪生技术的炼钢调度系统.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115271352A(43)申请公布日2022.11.01(21)申请号202210725131.0(22)申请日2022.06.23(71)申请人抚顺新钢铁有限责任公司地址113000辽宁省抚顺市望花区沈抚路18号（抚顺钢铁公司院内）(72)发明人齐宁佟金海杨文龙王立军曹明(74)专利代理机构大连东方专利代理有限责任公司21212专利代理师陈丽李洪福(51)Int.Cl.G06Q10/06(2012.01)G06Q50/04(2012.01)C21C5/28(2006.01)B22D11/16(2006.01)权利要求书1页说明书5页附图2页(54)发明名称基于数字孪生技术的炼钢调度系统(57)摘要本发明提供了一种基于数字孪生技术的炼钢调度系统，涉及炼钢调度技术领域，包括：原料信息模块；转炉实时信息模块；钢包跟踪信息模块；连铸生产实时信息模块；天车物流信息模块；用于对炼钢连铸过程进行模拟的炼钢调度数字孪生体，将原料信息模块、转炉实时信息模块、钢包跟踪信息模块、连铸生产实时信息模块和车物流信息模块中获取到的原料信息、转炉实时信息、钢包跟踪信息、连铸生产实时信息导入炼钢调度数字孪生体中，运行所述炼钢调度数字孪生体，得到炼钢调度信息。本发明中，通过炼钢调度指挥数字化孪生系统，实现生产运营实时可见，管理水平提升。CN115271352ACN115271352A权利要求书1/1页1.一种基于数字孪生技术的炼钢调度系统，其特征在于，所述系统包括：获取炼钢原料信息的原料信息模块；获取炼钢过程中转炉信息的转炉实时信息模块；获取精炼过程中钢包信息的钢包跟踪信息模块；实时获取连铸生产过程中连铸信息的连铸生产实时信息模块；获取天车物流信息的天车物流信息模块；用于对炼钢连铸过程进行模拟的炼钢调度数字孪生体，将原料信息模块、转炉实时信息模块、钢包跟踪信息模块、连铸生产实时信息模块和车物流信息模块中获取到的原料信息、转炉实时信息、钢包跟踪信息、连铸生产实时信息导入炼钢调度数字孪生体中，运行所述炼钢调度数字孪生体，得到炼钢调度信息。2.根据权利要求1所述的一种基于数字孪生技术的炼钢调度系统，其特征在于，炼钢过程中的信息包括：转炉冶炼状态、连铸浇注状态的实时信息；转炉冶炼状态包括：加废钢、兑铁、吹炼、测温、出钢、溅渣和倒渣；连铸浇注状态包括：开浇、浇毕、拉速和中包温度。3.根据权利要求1所述的一种基于数字孪生技术的炼钢调度系统，其特征在于，所述原料信息包括：铁水成分、温度和重量信息。4.根据权利要求1所述的一种基于数字孪生技术的炼钢调度系统，其特征在于，钢包跟踪信息模块采用RFID技术以及视频抓拍技术实现对钢包路径的跟踪，同时对钢包状态进行确认。5.根据权利要求1所述的一种基于数字孪生技术的炼钢调度系统，其特征在于，连铸生产实时信息模块通过连铸生产中应用的各个自动化控制单元获取连铸生产实时信息；自动化控制单元包括：结晶器液面自动控制、结晶器振动控制、结晶器保护渣自动加注、结晶器电磁搅拌控制、二冷水模型控制、铸坯轻压下动态控制、凝固末端电磁搅拌控制、定尺切割、铸坯编号自动喷涂。6.根据权利要求1所述的一种基于数字孪生技术的炼钢调度系统，其特征在于，天车物流信息模块采用超宽带技术实现天车的定位及运行路径的实时跟踪。2CN115271352A说明书1/5页基于数字孪生技术的炼钢调度系统技术领域[0001]本发明涉及炼钢生产调度技术领域，特别是涉及基于数字孪生技术的炼钢调度系统。背景技术[0002]炼钢生产是钢铁制造过程的关键工序，其“生产调度”是生产管理中的核心问题，也是难点所在。“炼钢‑连铸”的生产调度是一个非常复杂、至关重要的环节，这两个工序能否协调生产，是释放产能的最大制约因素，同时也是“铁‑钢”界面、“钢‑轧”界面平衡的重要保障。[0003]“炼钢‑连铸”是钢铁制造业的重要工艺流程之一，由于各钢种工艺路径的差异、不同生产工艺上并行的存在以及生产中出现的动态干扰，使“炼钢‑连铸”生产调度同时具有复杂性、分布性和动态性的特点，这些特点使得“炼钢‑连铸”生产调度系统同时具备静态模型和动态模型，也使得系统功能结构与数据结构之间有着密不可分的联系。[0004]目前，主要采用炼钢调度指挥系统进行“炼钢‑连铸”生产调度，现有的炼钢调度指挥系统中，“转炉—连铸”关键信息已基本涵盖，但是对于天车物流信息(加料跨、出钢跨)、钢包状态以及铁量信息等关键信息，仍需使用对讲与各岗位人员进行沟通来获得，存在信息不畅、信息零散，无法实时、快捷掌握的弊端。发明内容[0005]有鉴于此，本发明提供了基于数字孪生技术的炼钢调度系统，针对炼钢“生产节奏紧张、生产连续性强、情况变化快”等特点，能够协助调度人员“高效、快捷、准确”的