国家标准计划《有色金属冶炼 智能配料技术要求》由 TC243(全国有色金属标准化技术委员会)归口,TC243SC2(全国有色金属标准化技术委员会重金属分会)执行 ,主管部门为中国有色金属工业协会。
主要起草单位 深圳市中金岭南有色金属股份有限公司丹霞冶炼厂 、深圳市中金岭南有色金属股份有限公司 、中国联合网络通信有限公司广东省分公司 、湖南天桥嘉成智能科技有限公司 、中际山河科技有限责任公司 。
| 77 冶金 |
| 77.120 有色金属 |
一、适用范围 本标准适用于有色金属冶炼行业闪速冶炼智能化配料领域起重机协同控制及全流程无人化作业场景。通过融合工业以太网、智能调度算法及定位控制优化技术,解决传统闪速冶炼中效率低、能耗高、职业健康风险大等问题,推动行业绿色化、智能化升级。 二、主要技术内容 智能调度与精准配料系统开发多仓协同智能调度系统,基于物料类型、堆放区位置及实时工况动态调整配料配方,实现闪速多物料的精准配比,提升原料利用率。采用多台起重机同轨智能联动技术,通过优化路径规划和负载分配,提高设备使用率,降低厂房建设成本。 无人起重机定位控制与防摇摆优化定位控制算法:以减速距离单一参数替代传统多参数模型,简化流程并提升定位精度;集成防撞保护算法,确保多机协同作业安全。电子防摇摆技术:通过无级调速控制行车速度,使吊重摇摆角度≤±0.5°,摆动时间缩短两个摇摆周期,显著提升搬运效率。全闭环防摇控制器作为天车动作的核心单元,同时控制大车、小车、起升,实现 “三轴联动”,且 “无静止” 通过安全区域,极大提高生产效率。 工业以太网远程集控技术通过低延时(<20ms)、高可靠(>99.99%)的工业以太网传输 PLC 控制信号与天车实时状态数据,实现天车的远程操控,支持多台无人天车协同作业。其中时延 < 20ms 为终端(摄像头、PLC 控制器)- 工业以太网交换机 - 汇聚层 - 核心层 - 应用平台全链路的端到端单向时延(不考虑业务处理时间)。基于工业以太网传输的多维视频数据,操作人员在中控室即可完成物料转运、混料等任务,消除有色行业高温、粉尘环境对作业人员的健康危害。工业以太网分层架构(终端接入层、汇聚层、核心层、安全防护层)为不同类型的终端业务提供可靠传输支撑,避免多业务冲突。 配料仓物料检化验数据分布预测模型应用多元线性回归模型将物料检化验指标作为因变量,纳入原料属性等自变量,通过历史数据训练预测数据变化。基于深度学习的 RNN 和 LSTM 模型利用处理时间序列数据特性,捕捉长期依赖关系进行精准预测。集成学习方法组合多元线性回归等模型,通过加权平均或投票融合结果,提升预测准确性与可靠性,预测准确率可达 92% 以上。 多车协同作业算法任务分配算法依据物料紧急程度、作业区域距离、设备负载确定任务优先级,借助动态规划算法合理分配任务,提升整体作业效率。路径规划算法采用改进 A * 算法结合实时环境感知,依靠传感器动态调整路径,避免多车冲突。协同控制算法基于分布式系统架构,无人天车通过工业以太网实时共享状态,突发状况下依协同策略维持生产连续性,单班可实现 2185 吨物料处理能力。