[发明专利]一种连铸智慧集控智能应用平台构建方法

说明书

本发明公开了一种连铸智慧集控智能应用平台构建方法，步骤一：根据连铸智慧集控技术方案，将连铸智慧集控分解；步骤二：根据所述的连铸智慧集控单元，建立各个连铸智慧集控单元的智能工艺模型；步骤三：基于BIM和GIS，实时收集、清洗、转换、存储、处理、应用数据信息；结合数字孪生技术，构建连铸全流程数字信息模型；步骤四：根据所述的智能工艺模型和数字信息模型，建立基于大数据技术的连铸智慧集控智能应用平台构建方法；步骤五：根据所述的连铸智慧集控智能应用平台构建方法，结合智能传感器、智能机器人、激光视觉、视频监控、图像处理等设备和技术的应用，实现连铸全流程一体化智慧集控。

技术领域

本发明涉及钢铁冶金、应用软件和智能制造技术领域，更具体地说，涉及一种连铸智慧集控智能应用平台构建方法。

背景技术

近年来，以5G、大数据、云计算、人工智能等为代表的新ICT技术迅猛发展，各行各业都掀起了数字化、智能化转型浪潮。钢铁行业作为国民经济重要支柱，顺应时代潮流，走上了高质量的智能化发展之路，朝着数字化、智能化方向转型升级。在新时代的发展要求和新技术的大力推动下，智能制造成为钢铁行业转型升级的主流方向。工业互联网平台作为数字经济时代的重要体现，借助通信网络将信息和数据实时作用于人、机、料、法、环等各个环节，对于促进数字化和智能化浪潮下的钢铁工业体系变革，推动钢铁行业智能制造发挥着关键支撑作用。

连铸是把高温钢水转化为合格铸坯的生产过程。钢铁冶金行业中，连铸由于工艺流程复杂，工艺衔接紧凑，为实现连续生产作业，生产现场必须保证24小时人工值守、操作。由于生产现场高温、粉尘、噪音等职业危害，严重影响现场人员的安全和健康。传统生产方式主要依赖人工操作，由于劳动效率低、劳动强度大、操作水平参差不齐、生产调度衔接不畅以及其他不可预见因素，导致连铸生产效率低下、生产质量大幅波动、生产事故频繁发生。因此，必须将冶金技术和物联网、大数据、云计算、人工智能等新一代信息技术深度融合，设计开发连铸智慧集控智能应用平台构建方法，通过连铸生产管控智能应用，达到连铸智慧集控，实现连铸生产现场无人化。

发明内容

针对现有技术存在的缺陷与不足，本发明提供一种连铸智慧集控智能应用平台构建方法。

为达到上述目的，本发明提供的技术方案为：

本发明的一种连铸智慧集控智能应用平台构建方法，基于物联网、大数据、云计算、人工智能等新一代信息技术进行设计开发，所述的方法包括以下步骤：

步骤一：根据连铸智慧集控技术方案，将连铸智慧集控分解为大包智慧集控单元、中包智慧集控单元、结晶器智慧集控单元、铸坯质量智慧集控单元、铸坯物流智慧集控单元；

步骤二：根据所述的连铸智慧集控单元，建立各个连铸智慧集控单元的智能工艺模型；

步骤三：基于BIM和GIS，实时收集、清洗、转换、存储、处理、应用数据信息；结合数字孪生技术，构建连铸全流程数字信息模型；

步骤四：根据所述的智能工艺模型和数字信息模型，建立基于大数据技术的连铸智慧集控智能应用平台构建方法；

步骤五：根据所述的连铸智慧集控智能应用平台构建方法，结合智能传感器、智能机器人、激光视觉、视频监控、图像处理等设备和技术的应用，实现连铸全流程一体化智慧集控。进一步地，所述的连铸为连续铸钢的简称，所涉及的主要设备包括小方坯连铸机、大方坯连铸机、板坯连铸机、圆坯连铸机、异形坯连铸机、薄板坯连铸机等，所生产的主要产品包括小方坯、大方坯、板坯、圆坯、异形坯、薄板坯等；

进一步地，所述的智能工艺模型，采用C、C++、C#、Java、Python、Go等主流编程语言中的一种或多种，结合冶金技术和人工经验，通过编程技术实现；

进一步地，所述的BIM为建筑信息模型，所述的GIS为地理信息系统，通过BIM技术和GIS技术，建立各种数学模型，结合数字孪生技术，针对连铸全生命周期进行数字化建模；