作为奥托容克公司数字化驱动的一部分，我们开发了熔炼炉维护系统，并将其集成到网络化的容克炉控制系统（JOKS）中。

JOKS是设计用于奥托容克熔炼设备的过程管理工具，同时监控整个熔炼过程。它自动控制所有功能和工艺序列。同时，支持与更高级别的过程控制资源进行数据和信息的交换，以便通过接口记录、分析和提供操作数据。在JOKS系统中集成了过程链的各个元素，这些元素包含在自动化、监控和文档功能下。 JOKS自动执行炉子上料过程，根据获得的炉料重量自动计算必要的能量输入、熔池温度和剩余熔化时间。此外，它的炉料配置计算和熔体成分调节功能可提供添加剂的应输入量。此外，系统还监测所有泵，阀和空气冷却器的运行状态。水冷系统和电源系统的模拟和数字传感器读数也能够实现可视化。连续监测耐火材料的平均厚度和熔体对地电阻可为设备提供额外的安全性。在整个熔炼过程中，系统会针对每台炉子、每个炉次生成生产记录，并进行分析。此外，在可自由选择的评估区间内，能够将处理数据，例如随时间变化的电参数，实现可视化。

在熔炼炉系统的操作中，维护是重中之重。 在这种背景下，我们不仅要完成必须的工作，而且还有必要以适当的方式记录和存档。 现代系统的特点是能够快速轻松地归档已完成的步骤，因此可以避免炉子运行中不必要的延迟。 从低维护成本的角度来看，这种快速响应和必要记录内容的创建也是必不可少的。 而且，使用可靠的数字系统可以降低数据丢失的风险，对于其它系统，例如需要纸张工作的系统而言，这种风险是相当大的。

数字化维护系统必须包括检查项目列表，维护计划和故障排除帮助功能，这些列表都集成在网络化的JOKS系统中。即所有功能以这种方式组合在一个系统中。 在某些维护步骤中，读取熔炼炉设备当前的操作数据可能会有所帮助，有时甚至是有必要的。 在这里，集成系统显示出了它的优势，因为JOKS系统可以提供所有操作数据。 网络化系统的另一个优点是，不需要为了显示内容而在可视化设备（例如Tablet PC）上安装其他程序。

在标准装置中，操作人员可以通过工业级平板电脑上的网络浏览器访问JOKS系统。 这台平板电脑内置于炉系统的操作柜或控制台中。 系统从此处通过安全链接进行操作，以访问提供相关网页内容的服务器。

维护系统的页面显示专门为此目的扩展的数据库中的内容。 因此，无论何时，完成一个步骤后，都可以在可视化系统中对其进行确认。 然后，网络服务器将链接到数据库，从而对其进行相应的更新和/或扩展。 在数据库中，针对各个维护主体，创建了单独的表，以涵盖所有检查，维护和故障排除活动。 然后，根据设备配置，从数据库中读取适当的工作说明。 由于采用了这种方法，维护系统可以快速适应其他熔炼炉系统，因为仅需要根据设备配置更新与数据库的链接，就可以保持已实现的功能。

正确的设备操作是指那些已经完成的维护步骤在事后被记录下来。这样就可以检查对某一台熔炼炉设备是否及时采取了必要的措施。目前的网络化解决方案能够满足此类记录要求。

炉系统安装或大规模改造期间所需的检查活动会在检查清单中逐项列出。这些检查清单在系统中以交互形式，涵盖所有组件，如液压系统、开关设备、水回路等。

图1就显示了这样一张从数据库生成的表格，用于记录一次对水回路的干预。 一项任务完成后，相关行可以被选中标志为“验讫”并与负责员工的姓名和当前时间一起存储。 然后，已完成的任务将在数据库相应的表和行中进行更新，并在可视化系统中进行调整。 为了清楚起见，存在一个附加页面，按时间降序列出了所有已完成的检查步骤。 在那里，可以通过函数库从显示的数据库项目中生成PDF表单。

检查清单列出了水回路上的要完成的工作；已完成的步骤可以与操作员姓名一起存储在数据库中，并带有和时间戳。

 

除定期检查外，对炉设备进行持续维护对于无故障和安全运行也很重要。 维护计划包括所有定期必须要完成的步骤，同样也已被数字化； 因此，系统会详细说明对各种组件的维护工作内容以及相关的维护区间。 可视化仍然依靠交互方式，但是其底层数据库结构的功能有所不同。 由于必须定期重复执行相同的任务，因此通过可视化系统启动的每个存储操作都将在数据库中生成新行，而不是更新现有行。 在实现层，整个数据库内容会被过滤，仅显示给定步骤的最新条目。 当然，过滤器隐藏的条目不会丢失； 在这里，也创建了一个页面，显示所有已完成步骤的摘要。

另一个功能是列出在定义的时间内未执行的所有紧急任务。 忽略设备的维护工作可能会导致严重问题，最严重的情况是延长设备停机时间。 其他未完成的工作列表（例如，在两周的时间段内）可以避免由于工作量大等导致的此类故障。

设备故障始终会对操作人员构成安全风险，或可能导致设备停机。因此，必须对任何出现的故障迅速作出反应，以便可以立即采取第一个补救措施。故障警报列表总结了设备控制器能够记录的所有消息。通过使用专用功能，操作员可以通过输入适当的条件（故障编号，消息文本，操作状态）来对数据库中存储的列表进行选择性搜索，这样相关消息将会和系统建议的第一个补救步骤一起显示出来（图 9）。借助此搜索功能，即使是经验不足的人员也可以在出现未知故障时做出适当的响应。 例如，如果显示的故障消息包含“变压器”这个术语，并且操作员还注意到没有来自变频器系统的中频电压，他就可以在列表中搜索这些术语。 从过滤后的条目中可以得出结论，这种情况极有可能是通过变压器的冷却水流量太低，因此需要检查冷却系统。

维护系统中还包括指导说明，旨在使排除故障过程的结构更加合理。 这些说明中有时包括服务视频，详细解释了相关工作。

举例来说，以下段落描述了用于更换损坏的可控组排的工作服务视频的内容：

首先，应根据安全规定对系统断电、上锁/挂牌，并接地。接下来，必须切断水回路。此步骤之后介绍更换作业所需的所有工具，然后显示断开点火电路电缆的步骤。视频指出了如何标记和断开相关冷却水软管。最后，描述了可控硅及其相关电源馈线的拆卸和移除过程。在下一个步骤中，演示了安装新可控硅组的操作。然后，服务视频说明了如何重新连接电源馈线，并在必要时预先做好清洁。有关如何连接水管和点火电路电缆的说明完成了此零件更换的演示。重置故障信息后，应显示原始故障已被清除。

根据故障类型，需要更换不同的部件以恢复所有设备区域的正常功能。 通常，这可以通过利用现有的备件库存来完成。所有备件的列表中都包含有关数量，内部参考编号等的完整信息。在维护系统中，可以按组件排列的形式调用此列表。如果所需零件不在本地库存中，则可以在此阶段直接从维护系统中发出电子邮件开始采购询价。 关键细节（例如明确的产品代码，项目名称和必要的数量）会自动插入到电子邮件文本中。 这使得客户与奥托容克的服务部门联系更加容易。 故障排除指南还包括有关一般主题和特定主题的常见问题列表。