走進(jìn)智慧鋼城
走進(jìn)廣東韶鋼松山股份有限公司(簡稱“韶鋼”)717小鎮(zhèn),你會完全忘記自己是在一個鋼鐵廠的廠區(qū)里,這里綠草如茵,鳥語花香,加上紅藍(lán)相間的鋼構(gòu)建筑、老舊廠房,讓人仿若置身一個童話世界,瞬間有穿越時空同時體會歷史與現(xiàn)代、傳統(tǒng)與科技、人文與鋼鐵的美好感覺。最令人驚艷的,是藏在老廠房里的“智慧魔方”——一個由制氧老廠房變身而成的韶鋼智慧中心,它見證了韶鋼敢為人先、勇于創(chuàng)新、通過智慧制造賦能助力企業(yè)高質(zhì)量發(fā)展取得的優(yōu)異成績。
韶鋼智慧中心
韶鋼智慧制造按中國寶武的統(tǒng)一部署,以“四個一律”(操作室一律集中ACC、操作一律機器人AOM、運維一律遠(yuǎn)程AMI、服務(wù)一律上線ASP)+“三跨融合”(跨產(chǎn)業(yè)、跨空間、跨人機界面)為工作指引,以“4A”指數(shù)對標(biāo)提升為工作方向,以減少現(xiàn)場3D(Dangerous風(fēng)險大、Dusty環(huán)境臟、Duplicate重復(fù)勞動)崗位促進(jìn)安全本質(zhì)化提升和效率提升為抓手,以“少人化、無人化、集控化”為切入點,努力實現(xiàn)“智能化作業(yè)、數(shù)字化運營、智慧化決策”。
全球首創(chuàng)鋼鐵智慧中心,打造鋼鐵智慧制造新標(biāo)桿
2018年7月24日,在中國寶武“四個一律”“應(yīng)上盡上”的智慧制造1.0方針指引下,韶鋼召開智慧制造動員大會和誓師會,拉開了智慧制造建設(shè)的序幕。2018年,韶鋼以問題為導(dǎo)向,廣泛調(diào)研現(xiàn)場需求,結(jié)合公司發(fā)展戰(zhàn)略頂層設(shè)計韶鋼智能制造解決方案及各階段目標(biāo),編制完成智慧制造三年規(guī)劃。在此基礎(chǔ)上,啟動了韶鋼智慧中心建設(shè)。
韶鋼松山智慧中心,是韶鋼高效集控、時尚工作、智慧決策的標(biāo)志性項目,5+2“島式”布局,整合鐵區(qū)和能介全部單元的控制與決策。
韶鋼智慧稱量系統(tǒng),實現(xiàn)出廠散料、中轉(zhuǎn)物資、高溫鐵水、成品鋼材等全流程“智慧稱量”。
韶鋼智慧中心整合鐵區(qū)和能介全部單元的控制與決策,結(jié)合先進(jìn)的智能化信息化技術(shù),進(jìn)行了十大技術(shù)創(chuàng)新,實現(xiàn)了5公里以上跨工序、跨區(qū)域、遠(yuǎn)距離、大規(guī)模集控。一系列智能化產(chǎn)品的開發(fā)應(yīng)用,能夠?qū)﹁F區(qū)的生產(chǎn)運行進(jìn)行智能感知、智能分析、智能預(yù)測和智能決策,在國內(nèi)和世界鋼鐵業(yè)均堪稱首例。項目自2018年12月27日一期一步投運以來,在效率提升、指標(biāo)優(yōu)化、降本增效等方面取得顯著效益。2019年,韶鋼高爐煤比由132kg/t逐漸提高至172kg/t,焦比由373kg/t持續(xù)降低至333kg/t,鐵前一體化管控使噸鐵成本下降40元。智慧中心打破了廠部間、作業(yè)區(qū)間的組織邊界,通過工序、作業(yè)區(qū)、崗位的縱向及橫向融合,取消分廠建制,實現(xiàn)了“廠管作業(yè)區(qū)”的組織變革,煉鐵廠、能環(huán)部共取消分廠9個,作業(yè)區(qū)數(shù)量從64個減少為25個。
韶鋼智慧中心外景
“韶鋼智慧中心,打造了世界首例鋼鐵一體化智能管控平臺,實現(xiàn)了大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能集中化、規(guī)?;瘧?yīng)用。通過35萬個數(shù)據(jù)點+370張全自動報表+32個智能化模型+智能APP應(yīng)用,促進(jìn)經(jīng)驗生產(chǎn)向一體化、數(shù)字化、標(biāo)準(zhǔn)化轉(zhuǎn)變;鐵區(qū)實現(xiàn)高爐氣流、爐熱、渣系調(diào)控的智能、快速、準(zhǔn)確,促進(jìn)了高爐順行高產(chǎn)?!弊鳛轫椖繀⑴c者,韶鋼煉鐵廠智慧中心項目部負(fù)責(zé)人李鮮明每談起智慧中心都顯得興奮而自豪。
2019年以來,韶鋼持續(xù)推進(jìn)智慧中心2.0建設(shè),進(jìn)一步提升操作室“一律化”水平,主要包括軋鋼遠(yuǎn)程智慧集控、加熱爐裝備自動化改造、高線軋線精整裝備自動化改造等,打造首個貫通鐵鋼軋全流程生產(chǎn)、能源、物流、調(diào)度體系的“操-管-控”一體化中心。項目代表了鋼鐵行業(yè)最先進(jìn)的制造水平,樹立了中國鋼鐵智慧制造里程碑式的標(biāo)桿。
韶鋼松山智慧中心
2019年1月2日,中國寶武在韶鋼舉辦首屆智慧制造大會,中國寶武黨委書記、董事長陳德榮在會上表示:韶鋼的經(jīng)驗可看可學(xué),體現(xiàn)在系統(tǒng)策劃、頂層設(shè)計,下定決心、強力推進(jìn),并且通過智慧制造實現(xiàn)了流程再造、管理變革。2019年9月,“冶金人工智能技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢論壇”在韶鋼舉行,中國金屬學(xué)會冶金人工智能技術(shù)分會主任委員劉玠院士對韶鋼智慧中心給予很高評價,認(rèn)為“韶鋼的鐵、燒、焦生產(chǎn)全部集中管控,開創(chuàng)了鋼鐵業(yè)智慧制造先河?!?/div>
韶鋼智慧中心外景
推進(jìn)現(xiàn)場升級改造,與智慧中心形成智能聯(lián)動
韶鋼堅持以“整體策劃、統(tǒng)籌協(xié)調(diào)”為智慧制造工作基本原則,堅持項目滾動評審、月度例會、專題匯報會工作機制,加強與中冶賽迪、哈工大、中冶京誠、寶信軟件等公司的技術(shù)交流與合作,廣泛運用大數(shù)據(jù)、云計算、遠(yuǎn)程操作監(jiān)控等技術(shù),加強項目策劃,積極推動智慧制造項目實施落地。通過建設(shè)智慧中心,韶鋼實現(xiàn)了智慧集中控制和智慧決策,另一方面,韶鋼加強對作業(yè)現(xiàn)場的升級改造,保障與智慧中心的智能聯(lián)動,初步創(chuàng)建了“智能工廠”的新型模式。
2018-2021年,韶鋼以智慧中心建設(shè)為主線,落實“四個一律”要求,讓智慧制造賦能流程再造和組織變革。幾年中,共完成立項智慧制造項目110項,熱試項目88項,已驗收項目69項,為企業(yè)轉(zhuǎn)型升級注入了新活力。
韶鋼開發(fā)應(yīng)用現(xiàn)場涉煤氣作業(yè)安全管控系統(tǒng)。利用三維地圖真實還原企業(yè)環(huán)境,在該平臺上集成煤氣區(qū)域人員定位、煤氣濃度監(jiān)測、視頻監(jiān)控、視頻與閥門操作聯(lián)動等技術(shù)。解決了目前現(xiàn)場煤氣抽堵盲板作業(yè)安全風(fēng)險高、勞動強度大、勞動效率低的問題,在同行業(yè)首次實行了煤氣作業(yè)遠(yuǎn)程操控,達(dá)到了煤氣作業(yè)安全、舒適、高效目的。
韶鋼連鑄大包自動澆鋼項目,機器人替代員工完成大包滑板油缸、長水口裝拆、燒氧引流、中包測溫取樣、添加保溫覆蓋劑等操作。
LF爐機械手自動測溫取樣
加大3D崗位機器人應(yīng)用。已實現(xiàn)煉鋼LF爐機械手自動測溫取樣、連鑄大包自動澆鋼、高一工序線卷機器人自動焊標(biāo)、翻車機格網(wǎng)自動清理、鋼結(jié)構(gòu)基地管道機械手智能焊接等項目。其中“LF爐機械手自動測溫取樣”項目,以工業(yè)機器人替代人工測溫取樣,實現(xiàn)測溫取樣無人化,安全性、穩(wěn)定性、準(zhǔn)確性更高,冶煉過程更加高效、標(biāo)準(zhǔn)、可靠;“連鑄大包自動澆鋼”項目,以機器人代替人工,完成大包滑板油缸裝拆、長水口裝拆,中間包測溫取樣、覆蓋劑分揀等操作,行業(yè)內(nèi)首次實現(xiàn)“大方坯連鑄自動澆鋼”。
線卷機器人自動焊標(biāo)
韶鋼煉鋼檢化驗智能化,提升檢測效率和精準(zhǔn)度。
積極推進(jìn)實施設(shè)備智能運維系統(tǒng)。以特軋廠高一線、高三線為試點,通過監(jiān)控關(guān)鍵設(shè)備運行狀態(tài),實現(xiàn)設(shè)備遠(yuǎn)程監(jiān)測診斷、智能運維,建立了公司級運維平臺,為下一步擴展設(shè)備遠(yuǎn)程智慧運維打牢基礎(chǔ)。
在“服務(wù)環(huán)節(jié)上線”方面,韶鋼根據(jù)“應(yīng)上盡上、能上快上”要求,有序推進(jìn)電商銷售業(yè)務(wù)、營銷模式創(chuàng)新、采購業(yè)務(wù)線上優(yōu)化運營等多個協(xié)同共建鋼鐵生態(tài)圈項目,取得很好效果。
韶鋼創(chuàng)新做好智慧高爐建設(shè)。借助7號高爐原地大修的契機,同步實施基于韶鋼智慧中心大數(shù)據(jù)的數(shù)字孿生,通過高爐智慧化技術(shù)集成,打造行業(yè)首個智慧化高爐,引領(lǐng)煉鐵人工智能技術(shù)發(fā)展。
韶鋼高端工業(yè)線材套袋機,以自動化手段,推動3D(臟、累、險)崗位少人化、無人化,實現(xiàn)安全本質(zhì)化,制造清潔化。
基于“能源流”和“業(yè)務(wù)流”,韶鋼建設(shè)智能發(fā)電管控系統(tǒng)以及整合現(xiàn)有“信息流”,首次實現(xiàn)鋼鐵企業(yè)能源“三流合一”,實現(xiàn)煤氣發(fā)電智能生產(chǎn)、煤氣系統(tǒng)經(jīng)濟調(diào)度、蒸汽供熱高效利用。通過重構(gòu)發(fā)電生產(chǎn)組織方式,實現(xiàn)發(fā)電監(jiān)控人員、發(fā)電生產(chǎn)管理、發(fā)電監(jiān)控畫面、發(fā)電生產(chǎn)調(diào)度、運行邏輯組態(tài)五個“集中”。
韶鋼連鑄鋼坯噴號機器人,以自動化手段,推動3D(臟、累、險)崗位少人化、無人化,實現(xiàn)安全本質(zhì)化,制造清潔化。
此外,韶鋼員工操作支持系統(tǒng)、連鑄鋼坯噴號機器人等,都是以自動化手段,推動3D崗位少人化、無人化,實現(xiàn)安全本質(zhì)化、制造清潔化。出廠散料、中轉(zhuǎn)物資、高溫鐵水、成品鋼材全流程“智慧稱量”系統(tǒng),煉鋼爐前檢化驗智能化、特鋼加熱爐集控等項目,都在推動鋼鐵生產(chǎn)方式的定制化、綠色化、智能化。
韶鋼《連鑄大包自動澆鋼技術(shù)開發(fā)與應(yīng)用》項目獲得2020年冶金科學(xué)技術(shù)獎三等獎。與中冶賽迪聯(lián)合申報的《智能煉鐵體系架構(gòu)與建設(shè)指南》,2020年4月7日通過最終評審,共申請22項智慧制造方面的發(fā)明專利。
特軋廠高三線生產(chǎn)場景
持續(xù)做好發(fā)展規(guī)劃,助力公司智能化轉(zhuǎn)型升級
韶鋼堅持以智慧制造為抓手全面推動企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型,搭建數(shù)字化轉(zhuǎn)型三層體系架構(gòu),形成“智能化作業(yè)、數(shù)字化運營、智慧化決策”一張藍(lán)圖,將韶鋼打造成以鋼鐵為價值載體的高科技企業(yè)。
智慧中心是未來韶鋼的指揮中樞,通過一體化的智能管控系統(tǒng)為決策提供支持,通過集控中心進(jìn)行操作和生產(chǎn)調(diào)度,從而以智慧決策中心和集控為抓手,實現(xiàn)韶鋼整體的智慧制造:實現(xiàn)從原料、燒結(jié)、焦化、高爐、煉鋼、軋鋼、能介、物流的全流程集中操控;建立覆蓋全廠的工業(yè)大數(shù)據(jù)中心,基于數(shù)據(jù)挖掘和機器學(xué)習(xí),實現(xiàn)智能化輔助決策;基于CPS體系的新一代智慧制造模式,實現(xiàn)柔性化生產(chǎn);流程再造促進(jìn)組織的進(jìn)一步創(chuàng)新,打破部門組織邊界,形成以智慧中心為中樞的高效管理模式。
韶鋼將以國家《“十四五”智能制造發(fā)展規(guī)劃》為指導(dǎo)思想,立足新發(fā)展階段,在中國寶武“三大引領(lǐng)”“四個同一”“兩高三化”的方針指引下,堅持“綠色、智慧、精品”的發(fā)展路徑,落實好公司智慧制造2.0規(guī)劃。未來三到五年,韶鋼將全面推進(jìn)智能裝備、智能工廠、智能互聯(lián)、IT 基礎(chǔ)變革等智能制造4大方向,設(shè)備管理、物流、煉鐵、煉鋼、軋鋼、質(zhì)量管理、檢化驗、能源管理、煤氣管網(wǎng)、安全管理、信息化等10類系統(tǒng)(工序)項目的落地執(zhí)行,智慧高爐、煉鋼和精煉一鍵操作、連鑄智能化、軋線智能車間(黑燈工廠)將陸續(xù)投入運用,一批工業(yè)機器人將陸續(xù)“上崗”,重點分布在重復(fù)簡單勞動和高溫、粉塵等作業(yè)環(huán)境差的崗位,打造智慧空間布局,推動工序互聯(lián)共享,通過搶占“智”高點,提升成本、品質(zhì)、服務(wù)競爭力,形成競爭新優(yōu)勢,點亮韶鋼高“智”量發(fā)展未來,努力打造以鋼鐵為價值載體的高科技企業(yè),成為備受尊重的上市公司。(陳立新)
來源:中國冶金報-中國鋼鐵新聞網(wǎng)
編輯:張雨恬
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