关于javascript:方大九钢携手图扑软件数字孪生智慧钢厂

前言

钢铁行业是多工具、长流程的流程工业，在传统生产过程中，生产设施外部的各种化学反应、物理变化和重要参数等都从内部无奈看出，只有通过大数据、全连贯、全协同买通数据孤岛，能力放慢整个行业的转型降级步调。正因如此，钢铁行业领有着 5G+ 互联网最丰盛和简单的利用场景。摸索 5G+ 工业互联网，方大九钢公司曾经率先迈出了一步。

方大九钢公司围绕钢铁企业管理模式改革的需要，借力能源绿色低碳转型的契机，以信息技术广泛应用为主导，鼎力推动“智能制作”，“淬炼”智慧钢铁。并与图扑软件单干，率先将 5G、可视化、GIS 相干技术引入钢铁行业。打造基于 5G + 云平台的智慧钢铁调度平台，以智能管控赋能企业高质量倒退，抓好数智化转型新机遇，推动钢铁行业绿色低碳高质量倒退。

成果展现

图扑软件依靠自主研发的 HT for Web 产品，从数字孪生动画、工艺流程图、驾驶舱三个维度对方大九钢多个产线进行可视化展现。化“数”为“物”，将本来散布在上万平方公里范畴内的六大炼铁工序、几十个业务零碎数据全副整合融入。每生产一根钢轨，它的物流和信息流都会实时匹配，工艺品质数据也会在线实时监控。

本次钢铁厂三维场景数据采纳航拍建模形式获取，利用飞机或无人机搭载多台传感器，从前后左右以及垂直五个方向对地物进行拍摄采集，疾速高效获取实在反映钢厂状况的数据信息。通过纠正、平差、多视影像匹配等一系列的内业解决操作，最终取得三维模型。航拍建模的成绩数据具备天文坐标系信息，能够精确的和 GIS 匹配。

系统分析

钢铁是怎么炼成的

在方大九钢公司的生产调度室，与传统的生产监控齐全不同，大屏幕上除了工业摄像头的实时显示，还有依靠图扑软件打造的 3D 模仿全流程动画的实时显示。3D 模仿动画对生产线所有机组、设施状态、生产状态可能实时显示进去。并在右侧 2D 面板显示重要的生产和品质数据。场景内点击“首页”按钮自动弹出，展现实时产量、库存与发货量、原料洽购、环保数据与能源零碎等信息。与实景相互配合，给所有调度人员更全面的生产信息。

针对传统的钢轨品质检测只有到后续冷态能力查看出多个缺点的问题，图扑软件通过对生产线上所有工艺数据、品质数据、设施数据的利用开掘，构建钢厂品质控制系统。如果发现问题能够实时纠正，防止更多的损失。

平安生产始终是钢铁生产的重要话题。图扑软件结构的轻量化的 3D 室内定位及电子围栏可视化零碎（点击链接跳转至相干页面），侧面可展现一个现代化工厂的事实场景，室内定位包含工厂工人的实时地位、电子围栏的范畴、现场的平安状况等等，帮忙咱们直观的理解以后工厂人员的平安情况。

原料场智慧管控

原料从码头卸载后，通过皮带运输至原料场。图扑软件对接槽上智能卸料、高炉主皮带关键设备，对原料场的各资料库存量、类型、地位数据进行实时采集，实现原料全方位平面监测。

图扑软件 HT 引擎将原料厂的布局、转运站、物料堆放状况等依据理论场景进行 1:1 还原，2D 面板联动三维场景，实时展现原料厂铁矿、溶剂、燃料等料堆参数。反对模仿无人机或行人视角漫游，可全方位无死角浏览原料厂，当通过设施时，自动弹出混匀矿、焦粉、煤炭、一混与二混混合料信息。业务人员在调度大厅即可对上万平方米原料场的各个角度、每台设施、多种原料的进出以及应用状况实时把握。

同时驾驶舱中对原料压港、进厂、费用等要害信息辅以 2D 组态面板出现，并提供工夫维度切换性能，纵观数据倒退。

烧结智慧管控

烧结工序是钢铁工业次要生产工序之一，包含布料、点火、烧结等次要工序。其能耗量约占钢铁生产总能耗的 23% 左右，实现烧结工序的能耗智能化管制是升高工序能耗的重要途径。零碎针对需要对接数据接口，将烧结机的安装及传输动画进行可视化出现，用户通过三维场景即可直观的查看工艺生产线设施与物料状况，例如烧结机、环冷机等。2D 面板重点关注烧结机的炉膛温度、炉膛压力、速度和电流等，业务人员可依据数据对烧结工序能耗进行剖析和预测，不便后一道工序精准解决。

炼铁智慧管控

图扑软件 HT 引擎可依据 CAD 图、鸟瞰图、设施三视图高精度建模，1:1 还原将铁矿石、焦炭及助熔剂由高炉顶部退出炉内，再由炉下部鼓风嘴鼓入低温热风，产生还原气体，还原铁矿石，产生熔融铁水与熔渣等过程。各工序采纳多项智能技术，大幅提高生产效率，确保生产平安。联合高炉大修工程，加大现场机器人利用，实现生产作业和设施操作的少人化、无人化。

热风炉及高炉本体温度智能监测

高炉可视化技术是监测高炉内装料和冶炼情况以及用于领导高炉操作的新技术。图扑软件依据高炉工艺布局进行 3D 建模，整个炉体炉壳、管道等均思考半透明外壳，透过半透明的炉壳可能看到炉基耐火材料和水冷壁资料，均为变色材质，每块资料对应 1 个温度测点。重点显示高炉本体、炉顶卷扬上料、热风炉三个区域，体现实时物料的状态和气体的状态。

通过对接红外测温传感、光纤测温、炉顶摄像仪和热图像仪等设施，对管道和设施的工况进行在线实时监测，浮窗数值可展现热风管道、煤气喷吹管道、煤气回升管流量、炉身静压吹扫各点差压。2D 面板实时展现 CO、CO2 品质分数，焦炭比、煤气流量、炉顶压力、透气性参数，并辅以折线图，实时显示炉顶十字测温实时数据变化趋势，使操作人员及时理解炉内气流散布和炉况变动，并及时发现炉内异常情况，以利于被动地调控高炉运行。

图扑软件还搭建了高炉炉体三维热力求监控零碎以及高炉炼铁厂可视化零碎。三维热力求零碎通过读取后端实时传入的热传感器数据来动静出现，提供热力范畴调节性能，可依据须要来调节不同峰值下的热力体现。采纳这种形式生成炉体，省去了 3D 设计师建模的过程，可用数据驱动的形式生成任意大小、高度的炉体。

炼铁厂高炉 3D 可视化场景通过轻量化的模型呈现出一座高炉炼铁厂的根本运作流程以及铁水罐车运送钢铁的动画，加上盘绕的漫游成果，起到全方位的实时监控状态的变动。2D 面板上，出现了昨日历史与今日实时的一些重要预警数据，在管控上能起到实时监控的作用。

智能巡检及平台保护

传统的铁水运输所采纳的办法均为人工，信息沟通迟缓、且岗位工作劳动强度大、有肯定的危险性。此外，传统采纳小火车运输的形式整个过程耗时约半小时，铁水热量损失过大，不利于节能减排。图扑软件交融 5G 技术的铁水罐车近程操控与智能调度零碎，对铁水罐温降实现了精准管控，从炼铁到炼钢工序之间的铁水物流、工夫流、信息流实现全程无缝对接，开启铁水罐运行效率全面晋升的智慧管控时代。

炼钢智慧管控

炼钢工艺流程监控通过图扑软件 HT 3D 成果将铁水与铁水罐车从铁水预处理站到轧钢生产线的全过程信息监控，并对转炉、LF 精炼炉、连铸机等设施状态进行信息监控，数字孪生炼钢工艺一体化场景。使炼钢全过程数字可视化展示、可智能化决策、各环节信息系统交互集成。

在 MES 零碎平台根底上，二次开发钢包最大容量监控性能，通过数据可视化看板，在线监管铁水包信息，包含包龄、炉号、状态、称重、温度等，实现对钢包包况、钢包容量等数据的实时查看。防止因为未及时获取钢包超厚、超标准等异样信息，按失常操作装入量加铁水导致工艺事变产生。为下一道工序提供了便捷牢靠的数据撑持，助力炼钢冶炼平安稳固运行。

转炉可视化

向电炉或转炉内退出铁水或废钢等原材料的操作是炼钢操作的第一步。图扑软件将转炉的模型进行 1:1 还原，用户可依据漫游视角查看转炉细节。并将冶炼状态、打算钢种、开氧时刻、供养时长、铁水分量等数据接入图扑软件 HT 2D 面板，帮忙业务人员确定炉钢辅料退出量，改善出钢口耐材材质，缩小人为因素对出钢口的损坏。

LF 精炼炉可视化

LF 精炼炉是炼钢工艺流程中承前启后的关键环节，用于钢水精炼、钢水温度控制和调节生产工序与节奏。通过图扑软件 3D 的高仿真模型成果，对精炼炉内部构造及运及升温、脱硫、脱氧合金化进行数字孪生，交融机器人主动测温取样零碎，2D 面板可依据需要显示精炼炉实时信息，包含炉盖回水流量、总进水压力、炉盖进水温度、变压汽油温度、炉盖进水温度、电度、二次弧流等。无效解决生产过程低温及危险区域工艺设备关键点参数无奈进行主动采集等制约因素。

轧钢智慧管控

通过依靠图扑软件可视化技术，轧钢工艺治理能够 2D 组态，3D 仿真状态的形式数字化展现连铸、热轧钢材、线材生产流程等加工过程。

连铸生产可视化

间断铸造作业是将钢液转变为钢胚的过程。图扑软件依靠 HT 引擎将连铸生产过程及设施数字孪生，实现 1：1 场景还原的连铸生产零碎：上游解决实现的钢液，以盛钢桶运送到转台，经由钢液分配器分成数股，别离注入特定形态的铸模内，开始冷却凝固成型，生成外为凝固壳、内为钢液的铸胚，接着铸胚被引拨到弧状铸道中，经二次冷却持续凝固到齐全凝固。经校直后再依订单长度切割成块，经钢胚外表解决后，再送至轧钢厂轧延。

2D 面板联动三维场景，将中包信息、拉胚设施信息和温度对立展现，帮忙业务人员冲破加热钢坯测温技术的局限，直观、精确地反馈钢坯的加热状态，为实时出钢提供根据。

热轧钢材生产可视化

热轧就是轧钢过程中或者轧钢之前要对资料进行加热，个别要加热到再结晶温度以上才进行轧制。终轧温度对钢的组织性能有重要影响。通过图扑软件可视化让热轧生产设施流水线更加通明清晰，交融红外测温原理，联合图扑软件 HT 2D 面板信息展现加热炉内资料的加热以及温度信息，蕴含均加热段温度、一加热段温度、二加热段温度，以及加热炉煤空比、煤气流量、空气流量等。帮忙业务人员精准作业。

线材生产流程可视化

通过图扑软件 HT 3D 的高仿真模型成果，对线材生产流程进行数字孪生：线材工场生产作业是将小钢胚经加热炉加热后，经粗轧机组，中轧机组，精轧机，减径成型机轧制，再经盘卷机盘卷成型，冷却输送带输送后，送至精整区精整。图扑软件通过对接数据接口，实现场景内线材生产全流程实时状态展现，造成线材生产流程可视化，并辅以电流，理论转速、线速度等数据。便于剖析生产过程中的各项指标，管理人员毋庸到现场即可通过平台进行各方协调兼顾。

物流可视化

钢材从出厂到播种，两头的物流环节当初越来越被客户所器重，他们除了心愿钢材能及时达到手中，更心愿能晓得钢材在整个运输过程中的所到之处。图扑软件 HT 引擎交融智能车载终端和车辆管理系统，场景内可实时显示车辆调度、车辆跟踪、作业监控和运输实绩，2D 面板接入总车辆数、总重量以及分量等信息，领导司机进行物资运输和计量等作业。

作业实现后车载终端将运输作业实绩信息、GPS 地位信息反馈回可视化零碎。帮助解决钢铁物流治理可视化水平低、物流运输不能科学合理的进行运输配载、车辆空驶率高、运输效率低等问题。

工艺流程图

图扑软件通过现场的大量数据进行流程剖析，整合方大九钢钢铁厂全场风貌，以及烧结、炼铁、炼钢、轧钢等重要工序。并通过自主研发的 HT for Web 弱小的 2D、3D 渲染引擎，通过搭建场景和动画驱动制作了与炼铁、炼钢的工作原理对称的数字化镜像。为生产、经营、决策提供更具体和深刻的数据，优化钢铁生产经营中的各个环节。

相较于 InTouch/IFix/WinCC 这些传统组态软件，图扑基于 Web 的平台更适宜 C/S 向 B/S 转型的大趋势，多元素丰盛的可视化组件和反对快捷的数据绑定形式，可用于疾速创立和部署平台。

全场总貌

界面蕴含生产过程中的产量信息，主场景展现炼铁、炼钢过程中须要用到的一些设施模型，还有从原料厂到高线成品的生产路线。场景还有与图纸按钮的交互性能，包含烧结、炼铁、炼钢和轧钢四种工艺的独自查看。并展现全场月日单位数据的各项数据详情，强化生产沟通协同。零碎设置还设置了线框和实体两种模式，点击对应按钮可交互切换。

烧结流程

烧结动画过程，蕴含从矿石到烧结矿一系列作业的动画。数据和流程图展现整个烧结零碎运行状况和资料配比状况，以及烟道和炉膛的温度、压力等数据信息，优化生产过程。图扑软件 HT 打造的二维组态零碎，反对依据现场摄像头理论点位接入所对应的摄像头视频画面，实现烧结场景还原。实现对烧结工艺相干的设施运行状态的检测与查问，一旦发现视频监控零碎设施运行状态产生异样，立刻主动向运维管理中心收回故障报警。

炼铁流程

炼铁过程本质上是将铁从其天然状态——矿石等含铁化合物中还原进去的过程。图扑软件依靠其多元素丰盛的可视化组件为炼铁工艺提供清晰好看的 2D 可视化服务模式，热风炉和高炉采纳二维组态图形式出现，并在 2D 组态面板接入出铁量、炉温度与压力、入口温度和压力等数据信息，从而助力缩小能源消耗，降低成本。

炼钢流程

炼钢工艺流程的展现是为了不便管理人员理解炼钢各设施布局。二维组态图展现出设施与部分剖面，从而将每个设施（包含转炉、铁水包、LF 精炼炉、拉胚设施信息）的注入铁水状况具体表达出来，管理人员还可从这里更直观的查看所有设施实时信息，多个设施信息通过一图出现，不再横七竖八。

轧钢流程

轧钢，就是在旋转的的轧辊间扭转钢锭、钢坯的形态的压力加工过程。图扑软件针对入炉温度限度钢种，整合钢坯在轧钢原料场温度数据，同时对接现有 MES 零碎，绘制二维组态轧钢厂设施工作模型，减少原料钢坯温度控制可视化性能，对钢坯入炉温度精准管制，进步轧机工作效率，无效进步热装比例。

数据驾驶舱

随着计算机技术的日趋成熟，我国钢铁企业的信息化建设失去疾速倒退。与此同时，企业积攒的数据也越来越多，钢铁企业数据的爆炸式增长蕴含着微小的商业价值。然而，在面对客户消费行为的海量数据时，传统的基于大型服务器的数据仓库和数据分析技术难以满足异构数据源数据的利用转化要求。

基于此，图扑软件开发了一个旨在进步数据资源复用性，对立的、疾速响应的、可能多维度深层次直观展现产品销售、财务、洽购、物流剖析零碎。把钢厂绝对简单的、形象的数据通过可视的、交互的形式进行展现，从而形象直观地表白数据蕴含的信息和法则。管理者像在汽车驾驶舱外面对仪表盘一样，直观地监测经营状况，并对异样要害指标预警和开掘剖析。

使用可视化技术对钢铁企业巨量的销售数据进行剖析，并根据剖析后果做出正确决策。达到总览为先，缩放过滤按需查看细节的成果。配色以深色调为主，重视整体背景和单个元素背景统一。用户在简略的一页之内就能读懂数据的档次与关联。

销售数据可视化

销售驾驶舱对不同维度的数据进行组合分析，确保管理层可能更全面地对公司的各个指标进行把握。销售版块以数字地图款式显示，能够按销售工夫动态显示各区域销售金额增长状况。辅以折线图显示焦炭废水、铁水、澳矿等销售额趋势，网价排名滚动显示。实现多用户、不同权限不同操作，从而让各管理层都可能查看到本人所关怀的指标。销售人员能够通过手机端入口，疾速把握所须要的数据特点。

财务信息可视化

图扑软件将暗藏在数据中的信息通过图形或线条，转化成画面的形式间接展示在客户背后，显得简洁、牢靠，更可能适应不同使用者的须要，帮忙人们疾速了解和把握。财务版块涵盖年销量支出、资产规模、技术研发投入、平安生产投入、征税总额、公益捐献等，并通过丰盛的数据表格展现，将形象的数据具象表白。

洽购信息可视化

洽购版块通过适当的排版布局，将用户的注意力集中到可视化后果中最重要的区域，包含原料进场状况、进口矿进场状况、焦炭进场状况、废钢进场状况、期货走势等。从而将重要的数据信息凸显进去，抓住用户的注意力，晋升用户信息解读的效率。

物流信息可视化

物流板块采纳半包布局计划，两头显示物流我的项目当日、当月累计费用，左右及下方显示专项指标，从而清晰地展示所有物流指标，防止过于简单或影响数据出现成果的冗余元素。通过信息数据共享延长公司物流信息化覆盖面。

掌上钢厂

为解决生产数据延时、查看历史数据过程繁琐、查问形式繁多等问题，图扑软件利用数字化看板，减少手机端入口，让员工随时随地查看理解生产数据。突破时空界线，实时通过手机理解生产动静，把握生产变动。大大晋升了钢厂的工作、管理效率。

实现价值

钢厂设施集中管控

人对信息的了解，最容易接受的就是图像。图扑软件通过可视化伎俩，直观展示钢铁生产线设施的三维构造，将钢铁厂的每一条生产线对立出现，将每一个设施的信息直观反映，有利于钢铁生产线设施的监控，及时发现设施呈现的问题，并进行培修，从而缩小损失，进步生产线的保护效率，实现设施集中管控。

领导驾驶舱

领导驾驶舱是一个为高层治理提供“一站式”决策反对的治理信息中心零碎。图扑软件以驾驶舱的形式梳理整合方大九钢销售业务、财务信息、洽购信息、物流信息、我的项目信息的流程和数据特点，实现了实时和批量数据的解决、数据分析、报表及可视化等性能。为企业增强业财交融、全生命周期的治理剖析和我的项目损益的全景展现提供了无力撑持，实现了企业治理层面的数据，显著进步了销售管理工作的效率和程度。

进步工作效率

图扑软件以 2D 组态工艺的创立提供钢铁生产流程，为作业人员提供图形正文。他们能很快了解工作内容并变得纯熟起来。从而防止了生产提早，进步作业效率。

Web GIS 航拍歪斜摄影

航拍建模的 OSGB 模型数据具备多细节档次（Level of Detail，LOD），零碎能够依据用户的浏览时和场景的间隔显示不同精度的 LOD 层级模型，进步数据展现渲染的高效性。

HT 和 GIS 的集成计划中可提供依据经纬度和海拔数据构建漫游线路，让用户以第一人称的视角依照指定线路对钢厂区进行巡检漫游，在制订线路的时候能够参考重点区域或智能化程度较高的区域进行制订，给用户出现钢铁厂重点倒退区域以及智能化倒退功效。

总结

数字经济已成为寰球经济倒退的主线，推动着各类产业和全社会的数字化智能化转型。图扑软件保持翻新驱动，通过先进技术创新，放慢“钢铁智慧化”过程。交融 5G、云计算、大数据、边缘计算等技术的钢铁智慧解决方案，切实解决企业在生产中存在的行业痛点，在进步生产效率、降低生产老本、保障人员平安方面效果显著，也为方大九钢实现智能化降级提供全面提速。

更多行业利用实例能够参考图扑软件官网案例链接：https://www.hightopo.com/demo…