中铁宝桥合金钢辙叉智能热处理车间查看源代码讨论查看历史

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中铁宝桥合金钢辙叉智能热处理车间中铁宝桥集团有限公司是国内专业生产钢桥梁、钢结构、铁路道岔、高锰钢辙叉、城市轨道交通设备、门式起重机等产品的大型国有企业，是“中国100家最大交通运输设备制造业企业”之一，跻身于“中国机械行业500强”之列。公司被铁道部确立为“铁道器材研究发展基地”，陕西省科委认定为“高新技术企业”。

二、项目简介

合金钢辙叉智能热处理车间项目是中铁宝桥集团有限公司智能化提升改造重点项目之一，主要实现高端合金钢辙叉热处理工序的智能生产，提升道岔核心零部件高锰钢辙叉的质量和性能。中机六院承担该项目自动化热处理线及智能车间物联网系统的总承包，主要包括全自动热处理生产线、视频监控系统、数据采集系统、中央控制系统、安灯看板系统、智能语音系统、远程运维系统的系统集成。重点解决热处理人工操作复杂、劳动强度大、易出现安全隐患和质量缺陷、产品一致性无法保证、生产效率低等问题。项目于2020年11月建成投入使用，2021年3月竣工验收。

三、项目技术方案

合金钢辙叉智能热处理生产线是国内首次应用，该项目采用高精度温度控制、分区分时自适应降温控制、工件防氧化、智能故障诊断、智能语音提醒、编码控制、无线网络、全自动工件转运等多种先进技术。实现生产设备网络化、生产数据可视化、生产现场少人化、生产过程透明化的智能热处理车间建设目标。

1、热处理车间智能生产线

通过研发和实施一条用于合金钢辙叉的智能化热处理生产线，实现合金钢辙叉从工件自动转运、自动正火加热、自动速冷、自动回火等热处理全过程的智能控制。

全自动自适应降温控制的速冷室采用负压抽吸式方式，最多可同时处理8根辙叉，并配备了喷雾冷却系统、升降式辐射水冷板装置，可根据工件种类和工件长度方向的厚度差别，进行分区控制冷却速度，确保工件冷却速度一致，保证热处理工艺效果。

2、热处理车间中央控制系统

通过中央控制系统实现热处理车间生产运行数据的集中实时监控和生产设备的集中控制，并通过数据归档和记录实现生产工艺数据库管理、工艺数据与曲线查询、设备管理、批次跟踪、报警提醒与故障排查指导、电子看板等功能，并与车间MES系统集成，解决热处理智能车间生产集中管理、集中控制的需求。如图2所示。

3、热处理车间远程运维系统

通过热处理车间远程运维系统的实施，实现数据上云，支持WEB端和移动端，并实现设备远程调试和功能升级，解决热处理智能车间多终端运维需求，并提高生产系统故障处理和升级的效率，界面如图3所示。

四、项目成效

通过本次智能化提升改造，首次研制了合金钢辙叉智能热处理生产线，并与并与视频监控系统、数据采集系统、中央控制系统、远程运维系统和信息化系统高度集成，实现生产设备网络化、生产数据可视化、生产现场少人化、生产过程透明化的智能热处理车间建设目标。

车间生产效率提高了1倍，操作人员由4人减少为2人，产品合格率由原来的75%提升至100%，工件热处理后的加工量较原来降低了50%，在提高生产效率和产品质量的同时降低了生产成本，提升了产品的市场竞争力。