本報通訊員 黃超
“在戰(zhàn)疫攻堅期,鋼鐵企業(yè)階段性產生了‘原料進不來’‘產品出不去’‘人員到不了’三大突出難題。緩解這些問題最直接的‘解藥’就是‘機器換人’,實現(xiàn)無人或少人化。這是沙鋼智能制造的初衷,也是沙鋼能從容應對此次疫情的優(yōu)勢之一?!苯?,沙鋼集團董事局常務執(zhí)行董事、集團黨委書記、有限公司董事長沈彬表示,“機器換人”既讓沙鋼挺過了疫情的“陣痛”,更讓沙鋼有信心在未來把失去的時間搶回來。沙鋼將致力于打造全流程數(shù)字化智能工廠,使人均年產鋼量向2500噸邁進。
多年來,沙鋼緊抓信息技術革命機遇,將先進的鋼鐵制造技術與以互聯(lián)網、大數(shù)據(jù)、人工智能為代表的新一代信息技術深度融合,堅持“總體規(guī)劃,分步實施,以點帶面,效益驅動”原則,持續(xù)推進鋼鐵產品、制造、服務全生命周期的各個環(huán)節(jié)及相應系統(tǒng)的優(yōu)化集成,將智能制造融入鋼鐵生產全流程。據(jù)了解,通過新品開發(fā)、工藝優(yōu)化,沙鋼2019年累計實現(xiàn)研發(fā)創(chuàng)新創(chuàng)效約6億元。
打造智能控制平臺 使各生產工序互聯(lián)互通
近年來,沙鋼圍繞環(huán)保管控、安全管理、質量提升、降本降耗、設備管理、物流優(yōu)化等多個方面開展了有針對性的信息化項目建設,進一步提升了企業(yè)各生產單元工序效率。
走進焦化管控中心,映入眼簾的是一塊由32組視頻監(jiān)控顯示器組合而成的視頻監(jiān)控大屏。電子顯示屏上動態(tài)顯示著各車間監(jiān)控畫面,56臺上位機界面實時顯示各系統(tǒng)的運行數(shù)據(jù)和操作畫面。監(jiān)控系統(tǒng)將現(xiàn)場畫面實時傳遞到集中管控中心,由管控中心對生產能源環(huán)保數(shù)據(jù)進行采集、集中、整合、存儲并上傳至公司數(shù)據(jù)采集平臺,通過大數(shù)據(jù)分析形成決策參考,為生產、安全、環(huán)保一體化運營提供數(shù)據(jù)基礎,為生產管理提供大數(shù)據(jù)支撐。
沙鋼遵循“拿數(shù)據(jù)說話”的數(shù)字化建設理念,以棒線廠為試點,采集集成生產、質量、能源、環(huán)保、設備、人事、安全等數(shù)據(jù),探索研發(fā)棒線廠數(shù)字化平臺,實現(xiàn)關鍵性指標的實時動態(tài)跟蹤,及時發(fā)現(xiàn)問題及隱患,提升分廠管控效率及運行效率。
沙鋼還先后推進了環(huán)保管控平臺、OA(辦公自動化)無紙化審批改造、硅鋼精益系統(tǒng)、天眼平臺、合金加料分析模型、項目管理系統(tǒng)等多個信息化項目的實施,進一步打破工序、部門間隔閡,實現(xiàn)系統(tǒng)與產線之間的協(xié)同與集成。
打造智能制造產線 為傳統(tǒng)裝備植入“智慧芯”
近年來,沙鋼加快“智能化換人”“機器人代人”步伐,先后投用了一批智能裝置和工業(yè)機器人,如自動打捆機、自動貼標機器人、無人行車系統(tǒng)、自動造球系統(tǒng)等。以江蘇省示范智能車間——硅鋼車間為例,目前,該車間所有機組均實現(xiàn)入口上卷、出口打捆自動化,為車間優(yōu)化崗位配置、降本提質增效、提高勞動生產率和保障安全生產創(chuàng)造了條件。
在國內首條商業(yè)化全自動出鋼生產線——轉爐特鋼車間120噸轉爐自動出鋼生產線,只需爐長在主控室內輕輕按下按鈕,該生產線便能夠自動執(zhí)行搖爐、開鋼包車、加料、擋渣、抬爐等出鋼操作,全程無需人工干預。這一全自動生產線可有效改善工人工作環(huán)境、提高安全系數(shù)、縮短出鋼周期、提高鋼水合格率。
去年,國內最先進的自動化造球系統(tǒng)在沙鋼成功投運。該系統(tǒng)借助視頻技術與計算機圖形處理技術,可自動分析計算生球直徑與分布情況并形成實時數(shù)據(jù),實現(xiàn)多個造球機的數(shù)據(jù)共享、生產聯(lián)動,有效降低人工取樣的偶然性,提高粒徑分析的準確度,從而進一步提高生產效率。
2019年底,江蘇省工信廳公示了2019年江蘇省示范智能車間擬授牌名單,沙鋼1450毫米熱軋板制造車間、冷軋熱鍍鋅板制造車間等5個車間榜上有名,使沙鋼成為2019年獲評智能車間最多的單位,取得了歷史性的突破。
打造創(chuàng)新研發(fā)平臺 催生降本創(chuàng)效新“利器”
創(chuàng)新是維持產線智能化的活力源泉。圍繞智能化生產,沙鋼堅持以工藝優(yōu)化、提產增效為中心,從全工藝流程著手,優(yōu)化煉鐵、煉鋼、軋制全流程工藝,多項智能制造研發(fā)成果得到應用。
去年6月,沙鋼歷時5年完成的高爐智能診斷系統(tǒng)成功應用于國內最大的5800立方米高爐,實現(xiàn)了由經驗判斷模式向數(shù)據(jù)支撐的決策判斷模式的轉變,在降本增效、提高生產效率、改善產品質量方面起到了關鍵作用。
沙鋼著力打造全流程數(shù)字化材料設計與工藝仿真平臺,通過探索材料化學成分、組織結構、工藝參數(shù)與產品性能的對應關系,實現(xiàn)煉鋼、連鑄、加熱、軋制、冷卻等工藝流程的數(shù)字化、可視化和智能化,從而縮短了產品研發(fā)周期,提高了產品質量穩(wěn)定性、產品個性化定制能力。
沙鋼進一步提升項目自主實施率,堅持“能自主開展的必須自主開展,具備一定自主實施條件的全力創(chuàng)造條件自主開發(fā)”的原則,自主開發(fā)實施了APS(進階生產規(guī)劃及排程系統(tǒng)),節(jié)省外委實施費用1000萬元以上。
此外,沙鋼還基于煙氣分析開發(fā)了轉爐特鋼智能煉鋼系統(tǒng)。該系統(tǒng)包含溫度預報模塊和冶煉時間記錄模塊,其中,轉爐終點溫度預報模型的終點溫度預測達標率達90%以上。
《中國冶金報》(2020年04月30日 05版五版)