В МФТИ нашли способ улучшить магнитные свойства трансформаторной стали
МФТИ — Московский физико-технический институт ·
Выпускник МФТИ нашел способ повысить энергоэффективность трансформаторной стали. Разработанный им алгоритм на основе системного подхода позволил улучшить магнитные свойства материала. Оптимизация способствовала увеличению выхода целевых марок в действующем производстве. Технология может быть интегрирована в практику металлургических предприятий для снижения себестоимости выпуска продукции. Трансформаторная сталь – основа сердечников для электротехнических устройств. Её главная задача – проводить магнитный поток с минимальными потерями. Выход наиболее востребованных марок данного сплава не всегда соответствует целевым показателям. Сегодня на многих отечественных предприятиях традиционно опираются на эмпирический подбор режимов производства стали. Трансформаторная сталь на производстве © Александр Щербак/ ТАСС Говоря о текущем качестве данного сплава, необходимо отметить вариативность выхода марок внутри диапазона, который считается качественным. С точки зрения уровня магнитных свойств есть марки высокие, оторые в большей степени востребованы рынком, и за которые потребители готовы платить более высокую цену. Ключевой задачей было увеличить выход именно таких марок» -- сообщил автор работы, выпускник кафедры системного инжиниринга ВШСИ МФТИ. Исследователь использовал системный подход для создания гибкого алгоритма, который в будущем даст возможность оперативно перенастраивать технологию под новые требования рынка. В работе были проанализированы физические основы производства трансформаторной стали и систематизированы требования потребителей к продукту. В результате была создана модель действующей технологии и разработан алгоритм для генерации и выбора технических решений. Алгоритм включал инструменты системного анализа, элементы ТРИЗ, а также методы многокритериальной оптимизации. На заключительном этапе с применением разработанного алгоритма было выбрано техническое решение, которое подтвердило эффективность в промышленных условиях. В ходе производственного эксперимента на одном из отечественных металлургических предприятий было произведено несколько опытных кампаний стали с применением нового алгоритма. По скорректированным режимам выплавки, нагрева заготовок и прокатки было произведено в общей сложности несколько тысяч тонн проката. Результаты аттестации готовой продукции показали значимое улучшение магнитных свойств трансформаторной стали. На сегодняшний день технология проходит этап освоения и доработки на производстве. По словам автора, основное направление применения инновации – повышение маржинальности действующего производства листового проката. Продукция становится качественнее, а уровень себестоимости остаётся прежним. Разработанный алгоритм генерации альтернатив технических решений может быть применён при разработке новых продуктов и изделий. В перспективе разработка может стать стандартным инструментом проектирования на металлургических предприятиях РФ.