Співробітники дивізіону «Северсталь Російська сталь» спільно з
«Северсталь-інфоком» створюють автоматизовану систему моделювання
виробництва матеріалів, що прискорить розробку нових видів продукції (НЧП). В
наприкінці квітня фахівці випустили перший тестовий реліз програми на базі
математичної моделі стану 2000.
Дирекція з технічного розвитку та якості (ДТРК) дивізіону «Северсталь
Російська сталь» застосовує в роботі математичні моделі металургійного
для виробництва окремих цехів, які дозволяють розраховувати параметри
мікроструктури і механічні властивості металопрокату.
Зараз в розробці нових видів продукції (НЧП) використовується «пряма» схема
розрахунку: в якості вхідних параметрів фахівці застосовують дані про
хімічний склад сталі і технологічні показники режимів виробництва. Їх
експерти підбирають вручну на підставі власного досвіду, знань, вивченої
літератури, рекомендацій колег. Результатом стають дані про механічні
властивостях продукту на виході. При цьому, якщо необхідні значення отримати не
вдалося, процес доводиться повторювати, іноді багаторазово. Питання підбору
оптимальних хімскладу і технології виробництва при цьому залишаються
невирішеними.
Для оптимізації часу на розробку НВП потрібна зміна підходу,
якому метою технологів стануть не механічні властивості металопрокату, а
хімічний склад і технологічні параметри виробництва, які дозволять їх
досягти. Для цього фахівці управління нових продуктів і технологій ДТРК і
управління з розвитку нових технологій «Северсталь-інфоком» розробляють
нову систему моделювання, що функціонує за так званої «зворотної»
схемою. Пілотний реліз програми експерти реалізували на базі математичної
моделі стану 2000 листопрокатного цеху №2 ЧерМК. В якості вхідних параметрів
система дозволяє використовувати властивості металопрокату. Результатом розрахунків
стануть варіанти хімічних складів і параметри виробництва. Реалізація цієї
ідеї дозволить у декілька разів скоротити час на розробку НВП, а також
здійснити оптимізацію технології виробництва існуючих продуктів без
погіршення необхідних властивостей і відповідно з необхідними ГОСТами.
«Час виведення продукту на ринок (time to market) – один з ключових
показників у розробці НВП. При цьому однією з найбільш трудомістких завдань залишається
вибір хімічного складу і технології виробництва для отримання необхідних
клієнтові властивостей металопрокату. Нове рішення дозволить, з одного боку,
об'єднати існуючі математичні моделі і повністю розкрити їх
потенціал, з іншого – реалізувати більш складні алгоритми і обробку великого
числа даних в короткі терміни. Якщо зараз результат розрахунку не відповідає
очікуванням, нашим співробітникам потрібно змінювати вхідні дані і повторювати
операцію заново. Коли мова йде про абсолютно нових матеріалах, пошук таких
значень в хімічному складі і технології виробництва може займати місяці.
Об'єднана система моделювання дозволить прораховувати десятки і сотні тисяч
варіантів. Тільки виходячи з бажаних властивостей, наші фахівці зможуть
короткі терміни отримувати готові гіпотези для перевірки в комплексі
прототипування та умовах виробництва. Завершити створення нової
автоматизованої системи ми плануємо до 2023 року», – коментує директор
з технічного розвитку та якості дивізіону «Северсталь Російська сталь»
Петро Мішньов.
Першими пілотну модель на прикладі одного цеху перевірять у роботі співробітники,
що відповідають за розробку НВП, і фахівці напрями уніфікації хімічних
складів, які застосують рішення для розгляду можливостей використання
зайвого придатного металу у виробництві нових замовлень, що надійшли. Наступними
кроками стануть оптимізація і прискорення роботи програми, а також її
масштабування на інші підрозділи з подальшим об'єднанням в єдину
систему моделювання.
