Инновации ТПУ внедряют в сталелитейное производство

Один из крупнейших в России заводов по производству стального литья – Рубцовский филиал ОАО «Алтайвагон» – внедрил в свое производство автоматизированную систему управления (АСУ) пооперационного контроля качества, разработанную в Новокузнецком филиале Томского политехнического университета. Автоматизированная система позволяет вести пооперационный контроль качества наиболее ответственных деталей – крупного вагонного литья – и еще на стадии производства отслеживать брак.

«Для контроля внутренних литейно-технологических дефектов в отливках используется рентгеновский томограф на базе бетатрона (ускорителя частиц). Для обнаружения поверхностных трещин применяется термографическая установка на базе инфракрасного тепловизора»,

– рассказывает один из разработчиков системы контроля качества Сергей Князев.

И бетатроны, и тепловизор – уникальные разработки ученых Томского политехнического университета, которые востребованы у производственников многих стран мира. Бетатроны используются в промышленности для контроля прочности сварки или литья, а также в досмотровых комплексах. Рентген, полученный на томских ускорителях, может просвечивать сталь толщиной до 30 сантиметров.

Тепловизор – устройство для наблюдения за распределением температуры исследуемой поверхности. Распределение температуры отображается на дисплее (или в памяти) тепловизора как цветовое поле, где определенной температуре соответствует определенный цвет. Он позволяет фиксировать температурные распределения с точностью 0.03-0.1°С.

По своим параметрам разработанная политехниками система соответствует требованиям самого современного Международного стандарта железнодорожной промышленности (IRIS – International Railway Industry Standard) к сталелитейному производству. На этот стандарт сегодня ориентируются производственники во всем мире, так как он работает на снижение издержек за счет более эффективных бизнес-процессов.

Сотрудники Новокузнецкого филиала ТПУ отмечают, что в их разработке удалось соединить современные инструменты обработки данных с методами оперативного контроля технологических коридоров. Теперь литейщики могут получать данные по всему циклу производства, отслеживая все недочеты и брак. А это выведет производство литейной продукции на новый уровень качества.

«Мы получили прикладную модель полного цикла производства боковых рам и балок надрессорных тележек грузовых вагонов. Модель полностью отвечает существующей технологии, – отмечает второй разработчик, IT-cпециалист Евгений Шихов. – В процессе обработки данных сформирован (с возможностью расширения) набор аналитических отчетов пооперационного контроля технологических параметров и их влияния на число дефектов. Все это хранится в единой базе данных, которая защищена от рисков потери и искажения. Все данные доступны менеджерам и технологам, те, в свою очередь, прошли обучение и владеют приемами обработки данных».  

Во внедрении автоматизированной системы контроля качества литья в ОАО «Алтайвагон»наряду с Новокузнецким филиалом ТПУ участвовали ООО «Индас Холдинг», Кемеровская региональная общественная организация «Кузнецкая инженерная академия».

Сегодня разработкой также заинтересовалось ОАО «Российские железные дороги». Недавно филиал ТПУ в Новокузнецке посетил старший вице-президент по инновационному развитию, главный инженер ОАО «РЖД» Валентин Гапанович. Он осмотрел ряд цехов основного производственного цикла – сталелитейного, литейного и механической обработки и отметил, что «не видел ни на одном российском заводе столь высокого технологического уровня производства и контроля за качеством».