Методика формирования цифрового контура «темной фабрики» прессового отделения
Рубрика: Автоматизированные системы управления технологическими процессами
Статья в выпуске: 3 т.26, 2026 года.
Бесплатный доступ
Переход прессового отделения огнеупорного производства к модели «темной фабрики» требует не только модернизации оборудования, но и воспроизводимого цифрового описания участка. В условиях действующего производства исходные сигналы, ремонтные записи и сведения о состоянии машин остаются разнородными, поэтому первоочередной задачей становится формирование минимально достаточного наблюдающего контура без раскрытия закрытых технологических данных. Цель исследования: предложить методику формирования минимально достаточного событийного цифрового контура прессового отделения огнеупорного производства, необходимого для поэтапного перехода от локальной автоматизации оборудования к модели «темной фабрики» и применимого как стартовый этап диссертационной апробации. Методы и материалы. Использованы системный анализ производственного участка, декомпозиция прессово-роботизированной ячейки, событийное моделирование, онтологическое описание ресурсов оборудования, нормирование показателей цифровой наблюдаемости и экспертная классификация сведений, допустимых для открытой публикации. Принцип минимальной достаточности означает включение только тех событий, состояний, параметров и правил, без которых нельзя восстановить состояние участка, проверить качество данных и подготовить основу для диагностики. Предметная область рассмотрена на примере оборудования Laeis и роботизированных комплексов ABB в производственном контуре Группы «Магнезит» без раскрытия закрытых технологических параметров, рецептур, адресов сигналов и коммерческих показателей. Результаты. Обоснована структура контура: объектная модель участка, обязательные события, справочник состояний, правила нормализации записей, интеграционный слой, журнал качества данных и индексы готовности к автономному режиму. Показано, что для действующего промышленного участка с неполными ремонтными журналами первичным результатом должна быть не прогнозная модель отказов, а воспроизводимая методика получения достоверного цифрового следа. Сформулированы требования к наблюдающему прототипу, который фиксирует события пресса и робота без вмешательства в контур управления, задает границы массива P0 и создает основу для диагностики, технического обслуживания и оценки цифровой зрелости. Заключение. Методика переводит инженерное описание прессового отделения в формализованную систему данных, пригодную для диссертационного исследования по специальности 2.3.3 и дальнейшей опытной апробации. До заполнения первичного массива наблюдений P0 статья не заявляет доказанный экспериментальный, производственный или экономический эффект.
Короткий адрес: https://sciup.org/147254896
IDS: 147254896 | УДК: 004.9 | DOI: 10.14529/ctcr260309
Methodology for forming the digital control loop of a dark factory press department
Transition of a refractory production press department to a dark factory model demands a reproducible digital description, not only equipment modernization. In an operating plant, signals, maintenance records and machine-state data remain heterogeneous and cannot support diagnostics; therefore, the first task is to form a minimum sufficient observing contour without disclosing restricted technological data. The research objective. To propose a methodology for forming a minimum sufficient digital contour of a refractory production press department, required for transition from local automation to a dark factory model and suitable for dissertation approbation. Methods and materials. The study uses systems analysis, decomposition of a press and robot cell, ontology-based description of equipment resources, normalization of digital observability indicators and expert classification of information allowed for open publication. Minimum sufficiency means including only events, states, parameters and rules needed to reconstruct the area state, check data quality and prepare diagnostics. The domain is considered using Laeis press equipment and ABB robotic complexes in the Magnezit Group production contour without disclosing restricted parameters, recipes, signal addresses or commercial indicators. Results. The contour structure is substantiated: an object model, required events, a state directory, normalization rules, an integration layer, a data quality log and readiness indices. For an operating area with incomplete maintenance logs, the primary result should be not a predictive failure model but a reproducible methodology for obtaining a reliable digital trace. Requirements are formulated for an observing prototype that records press and robot events without affecting the control loop, defines dataset P0 and creates a basis for diagnostics and digital maturity assessment. Conclusion. The methodology transforms the engineering description of a press department into a formalized data system suitable for dissertation research in process automation and control. Until dataset P0 is completed, the paper does not claim a proven experimental, production or economic effect.
