劉振宇

　　秦皇島秦冶重工有限公司（以下簡(jiǎn)稱(chēng)秦冶）作為國內專(zhuān)業(yè)的干熄焦設備制造商，在干熄焦領(lǐng)域深耕多年，配套提供了數以千計的專(zhuān)用設備，為我國的干熄焦技術(shù)進(jìn)步做出了重大貢獻。近幾年，秦冶在吸收國內外先進(jìn)技術(shù)的基礎上，結合用戶(hù)的實(shí)際需求，研發(fā)出新型智能化電機車(chē)。在研發(fā)過(guò)程中，技術(shù)人員走訪(fǎng)了本鋼、首鋼、武鋼、首鋼通鋼等企業(yè)，對不同類(lèi)型的電機車(chē)進(jìn)行了考察，聽(tīng)取了用戶(hù)對現有設備使用情況介紹以及未來(lái)對設備智能化的預期要求，并對使用過(guò)程中出現的問(wèn)題進(jìn)行了匯總分析，為新型智能化電機車(chē)成功研發(fā)打下了良好的基礎。

　　電機車(chē)作為焦化生產(chǎn)中的一項重要設備，具有焦化行業(yè)設備共性要求：長(cháng)時(shí)間連續、穩定、高效運轉；少設備故障，少維護，爭取免維護，最好實(shí)現關(guān)鍵零部件故障報警等。為更好地實(shí)現以上要求，該公司研發(fā)人員在優(yōu)化結構設計方面進(jìn)行了重點(diǎn)研發(fā)，同時(shí)賦予設備智能化的運行操控系統，并取得了較好的使用效果，達到提高設備可靠性、消除誤操作對設備運行和生產(chǎn)的影響，同時(shí)考慮了智能運維的要求。目前，新型智能化電機車(chē)已可以實(shí)現有人值守、無(wú)人操作的行業(yè)最高水平。

　　提升設備智能化水平

　　司機在操作電機車(chē)過(guò)程中，會(huì )受到周?chē)h(huán)境（如天氣冷暖、環(huán)境明暗等）及自身狀況（如睡眠好壞、疲勞情況等）的影響，不可避免地產(chǎn)生一些誤操作導致事故發(fā)生。為減少人為因素導致的事故發(fā)生，電機車(chē)設計過(guò)程中采用了一些最新技術(shù)，重點(diǎn)提高了智能化水平，保證生產(chǎn)安全穩定進(jìn)行。新型智能化電機車(chē)研發(fā)利用了該公司無(wú)人化領(lǐng)域的最新研究成果，包括高清攝像頭、激光雷達、加速傳感器等設備，并采用深度學(xué)習等人工智能最新技術(shù)，針對電機車(chē)特定的生產(chǎn)場(chǎng)景進(jìn)行學(xué)習和定制化開(kāi)發(fā)，對電機車(chē)行駛路徑前方各種狀況進(jìn)行感知和預測，實(shí)現電機車(chē)系統性感知周邊環(huán)境，將電機車(chē)升級為具有自感知和自決策的智能體，避免誤傷巡檢人員和其他設備，從而實(shí)現全面、詳盡、高效率、穩定的安全防護，達到人員安全防護、設備安全防護、生產(chǎn)作業(yè)安全防護的目標。該公司通過(guò)增加車(chē)輛穩定控制機理模型及控制算法，生產(chǎn)動(dòng)作的計劃編排、調度及重調度，實(shí)現機車(chē)作業(yè)無(wú)人值守。機車(chē)無(wú)人值守系統是計劃驅動(dòng)系統，系統數據中心服務(wù)器接收焦化大數據平臺的作業(yè)計劃，分解成各車(chē)可執行的計劃，并下發(fā)至各作業(yè)車(chē)輛。在接到作業(yè)命令后，車(chē)上工控機根據車(chē)輛本身的狀態(tài)數據、生產(chǎn)工藝、傳感檢測數據，通過(guò)時(shí)間序列算法自動(dòng)分解作業(yè)命令，指揮車(chē)輛核心PLC控制系統完成相關(guān)作業(yè)。

　　優(yōu)化結構設計 提高設備可靠性

　　該公司針對用戶(hù)提出的驅動(dòng)裝置啟動(dòng)振動(dòng)大、檢修維護困難、制動(dòng)效果差、機器設備電氣設備混裝，導致電氣設備事故頻發(fā)、電機車(chē)操作人員上下車(chē)不安全等問(wèn)題進(jìn)行了重點(diǎn)改進(jìn)。該電機車(chē)采用鉸接擺動(dòng)式彈簧減震自位軸箱，使電機車(chē)在啟動(dòng)和制動(dòng)時(shí)更加平穩，延長(cháng)了設備的使用壽命，同時(shí)減緩對簧上部分的振動(dòng)、沖擊，提高了操作人員的舒適性；驅動(dòng)裝置外掛，便于檢修維護；采用進(jìn)口氣動(dòng)盤(pán)式制動(dòng)器，制動(dòng)力矩大，制動(dòng)可靠，保證電機車(chē)精確定位。設計時(shí)采取低重心設計，保證走行平穩；機器室、電氣室、駕駛室三室分離，減少了腐蝕氣體、粉塵、高溫等對電氣設備的影響，提高了設備的可靠性；從“人員、設備、作業(yè)”這三個(gè)方面進(jìn)行考慮，對斜梯護欄、車(chē)體布局、操作平臺等合理布置，并根據人體工程學(xué)進(jìn)行標準化設計，充分保證了人員安全、操作簡(jiǎn)便、作業(yè)順暢的運行操作需求。

　　智能運維

　　該公司充分考慮設備投入使用后的檢修維護的需求，可根據用戶(hù)需要增加關(guān)鍵設備故障診斷（如軸承溫升、減速機油液檢測）及報警功能，診斷結果及機車(chē)狀態(tài)數據，通過(guò)文字、聲音、圖表等形式進(jìn)行實(shí)時(shí)提示，同時(shí)具有歷史數據調取功能，通過(guò)對數據的分析，發(fā)現可能存在的故障隱患和操作異常，預防故障或事故發(fā)生。設備智能化水平的提高， 大大減少了現場(chǎng)維護工作量，通過(guò)智能運維，為未來(lái)實(shí)現智慧化工廠(chǎng)創(chuàng )造了條件。

　　秦冶研發(fā)的新型智能化電機車(chē)自投放市場(chǎng)以來(lái)，銷(xiāo)往全國各地，受到用戶(hù)好評，僅在2021年便實(shí)現了13臺的訂貨量，取得了較好的經(jīng)濟效益和社會(huì )效益。