系统说明 · 前期调研阶段

轨梁线 L2 全线过程管控系统

系统定位:过程数据的采集者 + 流程卡点的执行者

面向百米重轨产线。接收 L3 下发的轧制计划,向加热炉 L2 与轧线 L1 下发执行指令, 统一采集全线过程实绩,在实绩越限时自动封锁材料并管理解封审批,支撑全流程追溯与生产调度。

8功能域
66功能点
6工艺段
5外部接口对象
3 年实时数据保存
01

系统定位

L2 处在 L3 计划层与 L1 执行层之间。向下不碰设备控制,向上不做计划决策, 不做质量判定,不碰业务订单。

L3 计划与决策层 MES 制造执行 · ERP 订单与发运 — 计划编制、计划修改、质量追溯、订单管理 系统外部 轧制计划(含三类规程 ID) 实绩特征值 · 封锁信息 L2 轨梁线全线过程管控系统(本次建设范围) 计划类 计划接收与展示(只读)· 可行性校验 · 批次与炉号台账 · 版本追溯 执行类 入炉计划下发 · 规程预装下发 · 规程撤销下发 · 出炉信号接收 采集类 统一采集 PLC(每秒采样)· 六段在制跟踪 · 工序时间节点 · 特征值计算 卡点类 越限自动封锁 · 解封审批 · 后续工序放行确认 · 冷床位置人工调整 系统定位:过程数据的采集者 + 流程卡点的执行者 入炉计划 钢坯信息 规程预装 · 撤销 每秒实绩 探伤结果 加热炉 L2(独立系统) 炉温控制 · 烧损控制 · 步进控制 含热处理控制 探伤设备 超声 · 涡流 自管判据与波形 轧线 PLC(L1 基础自动化) AGC 闭环 · 辊速张力 · 顺序联锁 数据上送至 L2 实时库 LIMS 实验室系统 化学成分 · 力学性能 · 金相 按炉号关联
橙色箭头 = 指令与计划下发(单向) 绿色箭头 = 实绩与数据上送(单向) 所有交互均为单向带确认,不存在双向同时控制。
02

职责边界

这是项目推进中最需要各方对齐的部分。以下划分依据当前阶段的设计结论,后续可随调研深入调整。

L2 做什么

  • 接收 L3 下发的轧制计划,并在调度界面完整展示(只读)
  • 计划可行性校验并在入炉前硬拦截
  • 管理轧制规程、冷却规程、热处理规程的版本
  • 钢坯入炉时向加热炉 L2 发入炉计划,同时向轧线 L1 预装规程
  • 钢坯出炉时接收加热炉 L2 出炉信号
  • 材料剔除时向轧线 L1 下发规程撤销指令
  • 钢坯入炉时向探伤设备发送钢坯信息
  • 统一采集加热炉 PLC 与轧线 PLC 数据,每秒一个采样点
  • 记录每根母轨各工序的出入时间
  • 实绩越限时自动封锁材料,管理解封审批与放行确认
  • 调度看板、生产报表、追溯查询

由其他系统或层级承担

  • 质量判定:合格与否的最终判定,由 L3 与质检系统负责
  • 业务订单:订单与发运管理由 ERP 负责
  • 计划编制与修改:计划在 L3 编制,L2 侧接收与展示
  • 计划分解与排程:由 L3 与工艺侧完成
  • 加热炉内部管理:含炉温控制与热处理控制,由独立的加热炉 L2 承担
  • 探伤判据与波形:由探伤设备自身管理,本系统只接收检测结果
  • 轧制闭环控制:AGC、辊速、张力、活套等由轧线 L1 承担
  • 设备顺序控制:冷床步进、辊道联锁等由 L1 承担
  • 历史数据迁移:本次建设不含历史数据迁移
03

业务流程演示

以一根 60kg/m 百米重轨为例,跟踪它从入炉到入库的全过程, 以及 L2 在每个环节的动作与采集内容。点击"单步"逐段查看,或"自动播放"连续演示。

钢轨全流程跟踪 炉号 24107001 规格 60kg·m⁻¹ 计划批次 PB-2026-0715 定尺 100 m
待启动
第 0 / 7 段
当前段 L2 动作与采集—
点击"单步"或"自动播放"开始演示
接口交互事件日志下发给外部 / 外部上送
L2 跟踪进度0%
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追溯链结构

L2 的核心业务价值。追溯主线是「工序时间节点 + 每秒采样数据」, 通过时间区间即可定位任一工序的曲线与特征值,链路唯一不分叉。

层级编码示例记录内容数据来源向上关联
子轨号24107001-0-03 起止米标、所属母轨、探伤结论、封锁标记、涂装与最终状态切割记录 + 探伤设备 客户审厂追溯入口
母轨号24107001-0 所属炉号与批次、各工序出入时间、逐道次轧制实绩、冷床位置L1 上行采集 子轨 → 母轨
炉号24107001 钢种规格重量、成分与力学性能、加热实绩、成材率L3 + 加热炉 L2 + LIMS 母轨 → 炉号 → 化验数据
计划批次PB-2026-0715 · v3 轧制规程 ID、冷却规程 ID、热处理规程 ID、规程版本号、交期L3/MES 下发 批次 → 规程版本
工艺要求值工艺卡标准 出钢温度标准范围、轧制力上下限、硬度标准值工艺卡 封锁判定阈值来源
工序时间段11:13:20 → 11:13:48 加热炉、各道次、冷床、矫直机、探伤的进出时刻工序时间节点记录 配合每秒采样定位曲线
查询示例

输入子轨号 24107001-0-03 → 反查母轨 24107001-0 → 反查炉号 24107001 → 关联计划批次与规程版本 v3 → 调取各工序时间段曲线 → 汇总探伤结论与封锁记录

试一下
输入编号,点击"查询追溯"
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封锁机制

L2 不做质量判定,只做「越限自动封锁 + 人工解封审批」。 封锁不等于停止流转,而是形成流程卡点——进入后续工序前必须人工确认放行。

触发方式
温度异常出炉温度偏离工艺要求值
轧制力异常逐道次轧制力扭矩超限
探伤异常母轨缺陷超出探伤设备判据
几何与热处理异常轨头尺寸 · 平直度 · 硬度偏离标准

阈值来源为 B 域的工艺要求值与规程参数,避免同一参数在两处维护

处理流程
1. 自动封锁 实绩越限即刻封锁,标注异常种类与超限值
2. 人工核实 调度或质检确认实际情况
3. 解封审批 工艺或质检人员审批,登记解封理由
4. 放行确认 进入后续工序前需再次人工确认
5. 标记继承 子轨继承母轨曾被封锁的标记

严重程度暂不分级,但字段预留,待现场运行数据积累后再定策略

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功能全景

八大功能域,共 66 项功能点,全部为 P0 首期范围。点击卡片展开子功能。 标签标注责任界面:下发 采集 接口 自建

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调研提纲

为推进下一阶段现场调研整理的关键确认事项。每项均标注了影响范围与建议的对口责任方, 建议按此提纲组织现场调研,逐项落实后再进入详细设计。