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华北电力大学董泽:随着虚拟检修系统推出 火电厂检修制度将更完善——2018年智慧电厂论坛(二期)

北极星电力网新闻中心  来源:电力头条APP    2018/7/25 17:14:37  我要投稿  

北极星火力发电网讯:“工艺流程化、标准化,通过我们虚拟检修系统,任何时间、任何地方都可以进行检修工作的实施,考虑检修标准化的过程中可以利用我们的虚拟检修系统,来考量一下我们的检修包是不是完全对的,有助于我们检修工艺标准化的过程,还需要一个专家库来判定我们学院做题的过程是不是好的。随着虚拟检修系统的推出,可能有助于我们火电厂检修制度的一个完善。”华北电力大学自动化系教授董泽在2018智慧电厂论坛(第二期)上了《基于虚拟现实的发电设备检修培训技术》时说。北极星电力网全程对会议进行直播,如需了解更多的会议直播,请联系微信号:13693626116

董泽:尊敬的各位专家,下午好!智慧电厂这个概念内涵特别多,里边可做的内容也非常丰富,今天时间有限我就把我们近期开展的一些工作简单给大家介绍一下。

直播地址:2018年智慧电厂(第二期)

这是一个基于虚拟现实发电设备的检修培训技术,实际上就是一个检修培训,其实这个事肯定由来以久,大家只要有设备检修肯定都会有这个培训,我们做的这个有什么不同的特点呢?首先,我们看一个基于虚拟现实技术的应用。为什么会想到这么一个题目?首先,这是我们的提纲,看一看我的想法产生的背景。

首先我们看一看,我们现在火电厂的检修都是定修为主这种检修方式,但是随着设备的可靠性不断的提高,我们定修的周期也在不断的加长,一般现在一个大修4—6年,小修一两年可能有一次,但是大修的周期是非常长的,这就有一个问题,那些大型的设备小修的时候肯定不会拆开,只有在4—6年大修的时候,现在可能都在追求6年以上的大修周期,只有大修的时候才可能把设备解体拆开,拆装一次。这么长的时间有可能就是我们做检修的一个工人来到电厂以后5、6年才可能见到这个设备解体一次,他对设备内部解构的一些了解可能就非常抽象、非常不具体,而且以前我们的检修都是师傅带徒弟,也没有什么特别准确的图纸,可能师傅在那儿讲,这样简单的沟通,效果是不理想的,这样我们的检修人员水平提高就很慢。我们设备水平现在发展的很快,所以产生了极度的不契合、不一致。由于上述的原因往往使我们检修人员的水平提高不快导致的后果,修了还不如不修,一个大修以后可能一启机以后发现还不如不修呢,修之前好好的,修完之后这也坏了、那也坏了,甚至有的厂修完以后启不来重新拆掉重新修,这个损失就非常惨重了。

另外,电厂数字化移交,所有设备的图纸都应该有数字化的图纸,包括各种集合尺寸都应该是三维的,现在实际上没有这个,首先设备厂家是不愿意提供,因为我考虑到自己设备保密性的问题,可能一个汽轮机我在喷嘴那儿稍微做了一些改进,可能提高了我的效率了,这个东西别人一看就看到了,我不想让别人看到,就不提供这个图纸,现在甚至有的汽轮机修的时候电厂都没有修的资格,设备厂要求返厂去修,当然大多数汽轮机还可以由电厂来修的。但是出于保密性的问题,这个图纸肯定是不全的,拿不到,所以说没有这个图纸,前面那个问题,师傅带徒弟时候没有什么依据,你讲的时候就没有这个图纸做依据,所以讲的也是,很多被带的这些学员感觉到讲了半天那个设备具体长什么样子,脑子里一点概念没有。现在我们三维建模的技术这么发达了,我们可以有很多手段去建立它的三维模型,最开始也是想最新的我们有一个基本的依据,你在讲检修的时候,哪个东西长什么样子,我们一看就看到了,这是我们的背景。

把这个做成虚拟现实检修的基础上,我们考虑到可以建立这样一个我们称之为半物理仿真系统的这么一个想法。这里我们从设备角度考虑包含三个部分,人机交互的硬件设备,其实传统的鼠标、键盘可以用,当然现在由于虚拟现实的发展,我们现在数据手套、手柄、眼镜价格也都平民化了,以前也都非常非常贵,可能以前谈这个东西不现实,设备太贵了,可能不值得去做这个事,现在价格也都平民化了,也都是我们可以承受得起的了,所以我们把人机交互设备作为我们这个系统必备的一个硬件之一。

虚拟现实技术,基于计算机三维建模的这么一个技术,也不用多讲了,大家都知道,现在很多,尤其是在游戏这个行业用的非常多。3D打印,如果是我们某些零件非常关键,我们想看看它长什么样子,我这里有图纸,直接可以在3D打印机上直接生成,可以作为我们这个系统的设备。

规划了有这么几个方面的功能:第一,我们可以拿来进行学习,基础的学习这是基本归能。第二,可以训练,这是核心功能,直接我们对着,相当于我们对着一个汽轮机。第三,仿真功能,相当于模拟设备运行的工作状态,考核相当于一个闭口,培训了、也训练了,最后效果怎么样,通过考核来验证效果,管理功能是对系统的各个部件或者是系统的各个资源进行管理。

这是我们做的一个图例,学习的时候用的。学习一方面是有视频讲解,将是通过自动的视频讲解,这个不需要师傅,直接把食品摆在那儿,待会儿有一个视频可以给大家看一下,视频摆在那儿这个东西可以学到。具体检修流程,还有检修工艺的演示都在这上面,都是自动的完成的,所以这个部分省掉了师傅的功能,就是他可以来代替师傅那个作用,这样的话师傅就可以有大量的时间去做别的事了,因为现在厂里都很忙,减员增效以后本身人员就很小,可能师傅带徒弟没有多大耐心去带,这样由他先来带,关键的部分由师傅去讲一讲,这是两个可以结合起来完成工作。

训练功能是我们的核心,我们在做的时候确确实实在这上面也走了很多弯路,因为开始我们讲训练,以为就是把一个设备,一个部件、一个部件拆一拆就行了,后来我们跟方案实施电厂去交流,实际上是我们中电投的公司去交流,看了我们做的东西,人家说我们这个东西是入门级的,不是给电厂的检修工人看的,是培训这些刚入厂的学员可以,相当于成为学习功能了,不是训练功能,因为我们做的有点凭我们自己的想象,其实火电厂的检修过程非常复杂,不光是拆一拆、装一装,里面还有很多测量,还有很多器件拆下来我们要测一测间隙、尺寸,有没有变形、缩小等等,这个功能我们没有加上,后来重新加了一个功能。

这实际上是一个人机交互的过程,不是说简单的他在那儿自己就操作了,应该是学员在学习的过程中,通过鼠标、键盘也好,或者操作设备,进行操作是一个人机交互的过程,所以这个交互过程我们开始在做的时候,作得非常辛苦,做了很长时间,后来说这个东西没法往下走下去了,后来发现其实我们走了一个大的弯路,因为人机交互,如果单纯的在底层去做,其实实际上是费力不讨好的,费很大的力气,可能效果不见得好。所以说我们发现,得需要一个平台支撑,有一个引擎。我们后来采用的是一个人机交互的引擎,我们的效率就提高了很多,后来其实前面做了有一年的工作,其实我们后来用了不到半年,应该是三四个月就把立面的工作重复一遍。

所以说在训练部分我们还是在一个引擎的帮助下,我们把各个,其实检修是有检修的,各个检修步骤可以用一个一个动画来表示、来表征它,但是这个动画是需要用人去参与的,由人来把这些动画联系起来的,所以必须有一个引擎来支撑这些东西,协同它一起来完成。

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