連鑄斷澆后爐次計劃的動態調度系統及方法
【專利摘要】本發明揭示了一種連鑄斷澆后爐次計劃的動態調度系統，其特征在于：系統包括用于接收過程控制系統事件信息的接收模塊,用于斷澆后澆次計劃的處理模塊,用于輸出澆次計劃的下發模塊；本發明可以根據生產工藝的要求自動取消（或調整）原澆次計劃，調整原澆次計劃中已產出鋼水爐次的工藝路徑，將回收的爐次重新組建新的澆次（鋼種不變）或更換鋼種生成新的澆次計劃并下發各工序的生產過程控制系統，使得煉鋼-精煉-連鑄工序的過程控制系統能夠通過本系統及時獲取生產計劃調度信息，為生產調度提供強有力的保障，從而實現煉鋼-連鑄高效、有序生產，并且縮短斷澆后重新開澆的時間，減少回爐鋼水，充分利用已產出的鋼水，從而降低生產成本。
【專利說明】連鑄斷澆后爐次計劃的動態調度系統及方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及制造與自動化【技術領域】。
【背景技術】
[0002]連鑄是鋼鐵生產流程中的核心工序，涉及煉鋼、精煉、連鑄等多道工序。由于連鑄機生產和鋼水冶煉工藝的要求，連鑄機需要按照澆次計劃(一般每個澆次計劃由同鋼種的多個爐次組成)連續進行生產。因此煉鋼一連鑄的爐次作業計劃以澆次為單位下發到煉鋼、精煉、連鑄工序。但在實際煉鋼一連鑄生產過程中由于鋼水冶煉的復雜性或設備原因等等，連鑄工序可能發生斷澆，導致原澆次計劃不能繼續執行下去。這時需要及時獲取斷澆信息，迅速人工調整連鑄澆次計劃，從而減緩生產節奏，降低工作效率。
【發明內容】
[0003]本發明所要解決的技術問題是實現一種連鑄斷澆后，根據生產工藝的要求自動取消(或調整)原澆次計劃，調整原澆次計劃中已產出鋼水爐次的工藝路徑的控制系統。
[0004]為了實現上述目的，本發明采用的技術方案為:連鑄斷澆后爐次計劃的動態調度系統，其特征在于:系統包括用于接收過程控制系統事件信息的接收模塊，用于斷澆后澆次計劃的處理模塊，用于輸出澆次計劃的下發模塊；
[0005]煉鋼一精煉一連鑄工序過程控制系統的各個設備的控制單元輸出設備狀態信號至所述的接收模塊；所述的接收模塊將接收的連鑄斷澆信號輸送至處理模塊，所述的處理模塊經下發模塊將控制操作命令輸送至煉鋼一精煉一連鑄工序過程控制系統。
[0006]系統還設有參數管理模塊，所述的參數管理模塊為動態調度算法提供依據。
[0007]系統還設有工序的爐次狀態跟蹤模塊，該模塊負責采集煉鋼一精煉一連鑄工序過程控制系統，以及動態調度系統的數據狀態并存儲。
[0008]連鑄斷澆后爐次計劃的動態調度方法:
[0009]接收模塊接收煉鋼一精煉一連鑄工序過程控制系統各個工序的狀態信號；
[0010]收到斷澆信號后，系統首先根據工序事件信息確定各工序原澆次計劃中哪些爐次已經產出鋼水，哪些爐次還未生產鋼水；
[0011]對于未生產鋼水的爐次，系統向該工序下發回收指令，對于已經產出鋼水的爐次，系統更改該爐次工藝路線。
[0012]系統更改爐次工藝路線是根據爐次成分情況、工藝要求、及連鑄機恢復情況按照算法推算出哪些爐次可以更改工藝路線，確定重新組新澆次計劃的爐次。
[0013]所述的爐次更改工藝路線結果在調度屏幕上顯示，并由工作人員確認后發送至相關工序的過程控制系統執行。
[0014]所述的設備狀態信號包括生產開始時間、結束時間、預計結束時間、工序故障信息、設備故障信息、預計處理時間、連鑄斷澆的信號。
[0015]所述的接收模塊接收到工序故障信息或設備故障信息時，在顯示器上顯示故障設備。
[0016]本發明可以根據生產工藝的要求自動取消(或調整)原澆次計劃，調整原澆次計劃中已產出鋼水爐次的工藝路徑，將回收的爐次重新組建新的澆次(鋼種不變)或更換鋼種生成新的澆次計劃并下發各工序的生產過程控制系統，使得煉鋼-精煉-連鑄工序的過程控制系統能夠通過本系統及時獲取生產計劃調度信息，為生產調度提供強有力的保障，從而實現煉鋼-連鑄高效、有序生產，并且縮短斷澆后重新開澆的時間，減少回爐鋼水，充分利用已產出的鋼水，從而降低生產成本。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0017]下面對本發明說明書中每幅附圖表達的內容及圖中的標記作簡要說明:
[0018]圖1為動態調度系統結構簡圖。
【具體實施方式】
[0019]本系統包括過程控制系統事件信息的接收模塊、斷澆后澆次計劃處理模塊、澆次計劃下發模塊、工序的爐次狀態跟蹤模塊、參數管理模塊。
[0020]接收模塊:接收各工序生產過程中的各種事件信息，包括:工序爐次生產開始時間、結束時間、預計結束時間、工序故障信息、設備故障信息、預計處理時間、連鑄斷澆信號等，當收到連鑄斷澆事件時，系統會啟動回收工序澆次計劃模塊，該模塊會根據事件中的爐次作業計劃號，再結合接收到的各工序爐次的事件信息，自動確定各工序原澆次作業計劃中需要回收的爐次，并將需要爐次回收信息下發給煉鋼一精煉一連鑄各工序的過程控制系統，使各工序能及時取消斷澆后原爐次作業計劃的執行。
[0021]斷澆后澆次計劃處理模塊:用于自動回收工序澆次計劃、工藝路線調整、鋼種變更、重組澆次計劃，具體的說，斷澆后原澆次作業計劃中已經產出的爐次，按照工藝要求進行工藝路線調整或鋼種變更，重組原澆次計劃產生新的澆次計劃(原鋼種、新鋼種)，然后下發到煉鋼一精煉一連鑄工序過程控制系統，對于不能加入新澆次計劃的爐次進行回爐處理。
[0022]工序的爐次狀態跟蹤模塊:根據從煉鋼一精煉一連鑄工序過程控制系統收集的工序事件信息、爐次報告信息和爐次作業計劃下發狀態，及時跟蹤各工序爐次的執行情況，隨時掌握工序的生產情況，可及時做調整。此外，該模塊以甘特圖形式顯示出生產過程中的爐次預計開始生產時間、預計結束時間、實際生產開始時間、實際結束時間。
[0023]參數管理模塊:可以對鋼種、化學成份上下限、鋼水冶煉工藝要求(路徑、時間等)、連鑄工藝要求(最大連澆爐數、澆注時間、拉速等)，鋼種的變更標準，鋼水回爐處理的標準等工藝參數進行配置和發布。
[0024]本系統采用C/S結構，應用程序部署在應用服務器上，相關數據存儲在數據庫服務器，數據庫采用關系性數據庫ORACLE，與煉鋼一精煉一連鑄工序過程控制系統的通訊服務部署在通訊服務器上。并且需要在通訊服務器上安裝通訊服務程序，編輯通訊配置文件中通訊的IP地址和端口號等，并啟動服務，同時進行與工序過程控制系統的通訊聯通。
[0025]基于上述系統，以電爐一LF/RH—連鑄；電爐一LF/RH — VC/VD為例，連鑄斷澆后爐次計劃的動態調度方法如下:[0026]接收模塊接收煉鋼一精煉一連鑄工序過程控制系統各個工序的狀態信號，設備狀態信號包括生產開始時間、結束時間、預計結束時間、工序故障信息、設備故障信息、預計處理時間、連鑄斷澆的信號，當收到工序故障信息需要用醒目的顏色在畫面中提示；
[0027]收到斷澆信號后，系統首先根據工序事件信息確定各工序原澆次計劃中哪些爐次已經產出鋼水，哪些爐次還未生產；
[0028]原澆次計劃未生產的爐次，系統自動向電爐、LF爐、RH爐、連鑄工序過程控制系統下發回收指令，已經產出鋼水的爐次，系統根據爐次成分情況、工藝要求、及連鑄機恢復情況按照算法(常規算法)推算出哪些爐次可以更改工藝路線去VC/VC，哪些爐需要重新組新澆次計劃。
[0029]推算的結果在調度屏幕上顯示，內容包括更改工藝路徑的，由現場調度人員確認后，系統會將工藝路線調整信息立即發送給相關工序過程控制系統；原澆次計劃產出的爐次、原澆次計劃回收后的爐次和備用爐次池的內容，調度人員進行重新組澆次計劃，同時可以更改新澆次計劃的鋼種，完成后下發給電爐、LF爐、RH爐、連鑄工序過程控制系統。
[0030]上面結合附圖對本發明進行了示例性描述，顯然本發明具體實現并不受上述方式的限制，只要采用了本發明的方法構思和技術方案進行的各種非實質性的改進，或未經改進將本發明的構思和技術方案直接應用于其它場合的，均在本發明的保護范圍之內。
【權利要求】
1.連鑄斷澆后爐次計劃的動態調度系統，其特征在于:系統包括用于接收過程控制系統事件信息的接收模塊，用于斷澆后澆次計劃的處理模塊，用于輸出澆次計劃的下發模塊； 煉鋼一精煉一連鑄工序過程控制系統的各個設備的控制單元輸出設備狀態信號至所述的接收模塊；所述的接收模塊將接收的連鑄斷澆信號輸送至處理模塊，所述的處理模塊經下發模塊將控制操作命令輸送至煉鋼一精煉一連鑄工序過程控制系統。
2.根據權利要求1所述的連鑄斷澆后爐次計劃的動態調度系統，其特征在于:系統還設有參數管理模塊，所述的參數管理模塊為動態調度算法提供依據。
3.根據權利要求1所述的連鑄斷澆后爐次計劃的動態調度系統，其特征在于--系統還設有工序的爐次狀態跟蹤模塊，該模塊負責采集煉鋼一精煉一連鑄工序過程控制系統，以及動態調度系統的數據狀態并存儲。
4.連鑄斷澆后爐次 計劃的動態調度方法，其特征在于: 接收模塊接收煉鋼一精煉一連鑄工序過程控制系統各個工序的狀態信號； 收到斷澆信號后，系統首先根據工序事件信息確定各工序原澆次計劃中哪些爐次已經產出鋼水，哪些爐次還未生產鋼水； 對于未生產鋼水的爐次，系統向該工序下發回收指令，對于已經產出鋼水的爐次，系統更改該爐次工藝路線。
5.根據權利要求4所述的連鑄斷澆后爐次計劃的動態調度方法，其特征在于:系統更改爐次工藝路線是根據爐次成分情況、工藝要求、及連鑄機恢復情況按照算法推算出哪些爐次可以更改工藝路線，確定重新組新澆次計劃的爐次。
6.根據權利要求5所述的連鑄斷澆后爐次計劃的動態調度方法，其特征在于:所述的爐次更改工藝路線結果在調度屏幕上顯示，并由工作人員確認后發送至相關工序的過程控制系統執行。
7.根據權利要求4所述的連鑄斷澆后爐次計劃的動態調度方法，其特征在于:所述的設備狀態信號包括生產開始時間、結束時間、預計結束時間、工序故障信息、設備故障信息、預計處理時間、連鑄斷澆的信號。
8.根據權利要求6所述的連鑄斷澆后爐次計劃的動態調度方法，其特征在于:所述的接收模塊接收到工序故障信息或設備故障信息時，在顯示器上顯示故障設備。
【文檔編號】G05B19/418GK103744388SQ201310742964
【公開日】2014年4月23日 申請日期:2013年12月30日 優先權日:2013年12月30日
【發明者】周曉虹, 宋海軍, 郭保國 申請人:馬鋼控制技術有限責任公司, 馬鋼(集團)控股有限公司