鑄造車間弱電工程解決方案提升車間本質(zhì)安全水平和現(xiàn)代化管理

一、項(xiàng)目特點(diǎn)與核心挑戰(zhàn)

　　環(huán)境惡劣：高溫、金屬粉塵大、濕度可能波動(dòng)，對(duì)設(shè)備防護(hù)等級(jí)要求極高。

　　電磁干擾：大型熔煉爐、電機(jī)等設(shè)備產(chǎn)生強(qiáng)電磁干擾，影響信號(hào)傳輸。

　　安全風(fēng)險(xiǎn)高：涉及高溫金屬液體、重型天車、人員安全風(fēng)險(xiǎn)大。

　　能見度低：某些工段粉塵大，影響視頻監(jiān)控效果。

　　振動(dòng)與沖擊：設(shè)備運(yùn)行和落砂工序等產(chǎn)生持續(xù)振動(dòng)。

二、設(shè)計(jì)原則

　　工業(yè)級(jí)標(biāo)準(zhǔn)：所有設(shè)備選型必須滿足嚴(yán)格的工業(yè)環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)(如IP防護(hù)等級(jí)、寬溫工作、抗電磁干擾)。

　　安全第一：系統(tǒng)設(shè)計(jì)應(yīng)以保障人員和生產(chǎn)安全為核心。

　　高可靠性：關(guān)鍵系統(tǒng)采用冗余設(shè)計(jì)，確保在惡劣環(huán)境下穩(wěn)定運(yùn)行。

　　實(shí)用性：鑄造車間弱電工程解決方案聚焦于解決鑄造車間的核心痛點(diǎn)，如安全生產(chǎn)、設(shè)備監(jiān)控、環(huán)境監(jiān)測(cè)。

　　可擴(kuò)展性：為未來的MES系統(tǒng)、設(shè)備聯(lián)網(wǎng)等智能化升級(jí)預(yù)留接口。

三、主要弱電子系統(tǒng)規(guī)劃

1、綜合布線系統(tǒng)

● 線纜與管道：

　　全部采用金屬橋架或鍍鋅鋼管進(jìn)行保護(hù)，防止高溫烘烤、機(jī)械損傷和粉塵侵入。

　　主干采用鎧裝光纜，避免電磁干擾，連接車間與中央控制室。

　　水平布線采用工業(yè)級(jí)阻燃、耐高溫的雙絞線，或根據(jù)需要繼續(xù)使用光纜到設(shè)備。

● 信息點(diǎn)設(shè)計(jì)：

　　設(shè)備聯(lián)網(wǎng)點(diǎn)：為熔煉爐、造型線、砂處理、拋丸機(jī)等核心設(shè)備的控制柜預(yù)留。

　　操作崗位點(diǎn)：在中控室、爐前控制室、質(zhì)檢區(qū)等設(shè)置信息點(diǎn)。

　　接入點(diǎn)防護(hù)：所有信息插座和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備必須安裝在密封性好的工業(yè)級(jí)機(jī)柜內(nèi)。

2、網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)

● 網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)：

　　核心層：位于車間主控室或廠級(jí)數(shù)據(jù)中心，部署工業(yè)核心交換機(jī)。

　　接入層：在全車間關(guān)鍵區(qū)域部署工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)，具備：

　　高IP防護(hù)等級(jí)(至少IP40，靠近設(shè)備處需IP67)

　　寬溫工作(-40℃~75℃)

　　強(qiáng)抗電磁干擾能力

　　冗余電源輸入

● 無(wú)線覆蓋：

　　在辦公區(qū)、物料區(qū)等環(huán)境相對(duì)好的區(qū)域部署工業(yè)級(jí)Wi-Fi AP。

　　對(duì)于天車、移動(dòng)設(shè)備，可采用漏波電纜或高防護(hù)等級(jí)的專用AP進(jìn)行覆蓋，確保移動(dòng)連接不中斷。

3、安防監(jiān)控系統(tǒng)

● 攝像機(jī)選型與部署：

　　關(guān)鍵區(qū)域(熔煉、澆注區(qū))：部署耐高溫防塵網(wǎng)絡(luò)球機(jī)，帶超寬動(dòng)態(tài)范圍，克服高溫金屬液體的強(qiáng)光，并具備熱成像功能，用于監(jiān)測(cè)鋼水包、熔煉爐的異常高溫，預(yù)防火災(zāi)。

　　主要通道、出入口：部署防爆/工業(yè)級(jí)高清槍型攝像機(jī)，具備防塵防水功能。

　　高粉塵區(qū)域(落砂、清砂)：部署帶自動(dòng)吹掃除塵功能的攝像機(jī)(內(nèi)置氣幕或毛刷)，防止粉塵覆蓋鏡頭。

　　天車：在天車上安裝攝像機(jī)，實(shí)時(shí)監(jiān)控吊運(yùn)物下方情況，輔助天車工操作，保障地面人員安全。

● 智能分析：

　　區(qū)域入侵檢測(cè)：在熔融金屬液吊運(yùn)路徑、危險(xiǎn)區(qū)域設(shè)置電子圍欄，一旦有人員闖入，立即聲光報(bào)警。

　　安全帽/防護(hù)服穿戴檢測(cè)：在熔煉、澆注等區(qū)域，通過AI視頻分析，自動(dòng)識(shí)別人員是否按規(guī)定佩戴安全帽、穿著耐熱防護(hù)服。

4、人員安全與門禁系統(tǒng)

● 人員定位系統(tǒng)：

　　采用UWB(超寬帶) 或 ZigBee 技術(shù)，為進(jìn)入車間的員工和訪客佩戴定位標(biāo)簽。

● 核心功能：

　　危險(xiǎn)區(qū)域接近報(bào)警：當(dāng)人員靠近澆注區(qū)、熔煉爐時(shí)，系統(tǒng)現(xiàn)場(chǎng)聲光報(bào)警，同時(shí)提醒中控室。

　　SOS緊急呼叫：人員遇到危險(xiǎn)時(shí)可一鍵求救。

　　人員清點(diǎn)：在緊急疏散時(shí)，可快速統(tǒng)計(jì)被困人員位置。

● 門禁系統(tǒng)：

　　在車間主出入口、關(guān)鍵設(shè)備間(如配電室)設(shè)置門禁。

　　建議采用指紋或人臉識(shí)別方式，避免IC卡在金屬粉塵環(huán)境下易損壞的問題。

5、環(huán)境監(jiān)測(cè)與設(shè)備狀態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)

● 環(huán)境傳感器網(wǎng)絡(luò)：

　　在車間內(nèi)部署溫濕度、粉塵濃度傳感器，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)環(huán)境數(shù)據(jù)，并與通風(fēng)除塵系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)，當(dāng)粉塵濃度超標(biāo)時(shí)自動(dòng)啟動(dòng)除塵設(shè)備。

● 設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)：

　　在關(guān)鍵設(shè)備(如風(fēng)機(jī)、水泵電機(jī))上安裝振動(dòng)、溫度傳感器，通過物聯(lián)網(wǎng)關(guān)將數(shù)據(jù)上傳至監(jiān)控平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)預(yù)測(cè)性維護(hù)，避免非計(jì)劃停機(jī)。

6、通信與廣播系統(tǒng)

　　工業(yè)防爆電話：在熔煉、澆注等高風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域安裝防爆電話，確保緊急通訊。

● IP網(wǎng)絡(luò)廣播系統(tǒng)：

　　全車間覆蓋，可用于播放生產(chǎn)指令、通知。

　　與消防、安防系統(tǒng)強(qiáng)聯(lián)動(dòng)：一旦發(fā)生火警或緊急情況，可自動(dòng)切換為應(yīng)急廣播，指揮人員疏散。廣播音柱需具備高信噪比，保證在高噪聲環(huán)境下聲音清晰可辨。

四、特殊考量與實(shí)施建議

　　設(shè)備防護(hù)：所有前端設(shè)備(攝像機(jī)、AP、傳感器)必須至少達(dá)到IP66防護(hù)等級(jí)，部分區(qū)域需要IP67甚至防爆認(rèn)證。

　　供電與防雷：采用集中式UPS為整個(gè)弱電系統(tǒng)供電，確保斷電后安防系統(tǒng)能持續(xù)工作。所有線路入口必須安裝防浪涌保護(hù)器。

　　施工與維護(hù)：線纜敷設(shè)必須遠(yuǎn)離高溫源和強(qiáng)電線路。需制定定期維護(hù)計(jì)劃，特別是對(duì)攝像機(jī)鏡頭進(jìn)行除塵清理。

　　百實(shí)科技鑄造車間弱電工程解決方案為鑄造車間構(gòu)建了一個(gè)安全、可靠、智能的弱電環(huán)境。它不僅僅是一套基礎(chǔ)設(shè)施，更是提升車間本質(zhì)安全水平和現(xiàn)代化管理能力的重要工具。通過將人員安全、設(shè)備狀態(tài)、環(huán)境因素納入統(tǒng)一監(jiān)控與管理，能夠顯著降低事故風(fēng)險(xiǎn)，保障生產(chǎn)穩(wěn)定高效運(yùn)行，并為邁向“智能鑄造”打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。