我国钢铁行业的数字化转型、智能化发展是实现高质量发展的内在需求,如何使数字技术赋能钢铁行业,实现放大、叠加、倍增作用?来看看国内主要钢企的数字化转型新进程。
鞍钢集团:打造数字鞍钢
数字鞍钢建设围绕自动化、信息化、数字化、智慧化建设制定“四化”攻关指标;聚焦“智慧管理、智慧生产、数字产业创新发展”三条路径;全面优化升级“管控、钢铁、矿山、钒钛、交易、金融、物流、技术”八大体系;到2025年,鞍钢集团两化深度融合整体水平大幅提升,大数据、人工智能等新一代信息技术得到深入应用。
智能制造整体规划:鞍钢近3年重点围绕鞍山本部和鲅鱼圈沿海基地两条主线建设智能工厂,覆盖了原料场、铁前、炼钢、热轧、冷轧、中厚板及能源管控中心等各生产单元。重点从基础自动化升级、智能装备改造、智能检测设备、工业机器人、站所室集控、模型优化等六个方面布局,实施少人化、无人化、一键化项目。
工业互联网、大数据及人工智能应用实践:鞍钢从钢铁全流程质量管控大数据分析、设备状态监测、能源管控分析等方面开展智慧制造工作,构建了工业互联网平台,通过精准、实时、高效的数据采集互联体系,建立面向工业大数据存储、集成、访问、分析、管理的开发环境,实现了工业技术经验和知识模型化、标准化、软件化、复用化,不断优化研发设计、生产制造、运营管控等过程的资源配置,满足工业时代迅猛发展对大数据分析的支撑能力,在公司内部不断推广应用。
鞍钢着力推动工业与信息化融合发展,以信息流带动技术流、资金流、物质流,促进企业内部资源配置优化,促进全流程、全要素效率提升。在工业大数据应用方面,汇集了来自现场各业务系统的各种专业数据,打破数据壁垒,构建全要素、全链路的数据模型。重点围绕智慧营销、智慧采购、智慧物流、智慧质量、设备状态监测、智慧能源等几方面开展了工作。
南京钢铁:全力推进智慧运营项目
南钢智慧运营项目致力打造打造集6大集群、8大板块、4大经营及1个生态的“6+8+4+1”的行业首个一体化智造、经营、生态的数字化管控平台。该项目是南钢数字化转型的核心战略节点,让跨行业和跨领域的协同成为可能。
全面推进企业智慧生命体建设:2021年11
月,南钢一炼钢&二炼钢&宽厚板示范线数字工厂(一期)正式上线。这不仅是南钢板材钢轧一体化项目首个里程碑事件,同时也开启了南钢“一切业务数字化,一切数字业务化”的智慧运营新篇章。
在“十四五”开局之年,南钢也进入了数智化转型的关键时期。建设南钢一体化智慧中心(智慧作业、管控、决策一体化),就是南钢“创建国际一流受尊重的企业智慧生命体”企业愿景从抽象概念到具象呈现的创新实践。南钢智慧中心项目集“铁区一体化智慧中心、智慧运营中心、钢轧一体化智慧中心”等三大中心于一体。三大中心建成后,南钢将实现大规模集控、无边界协同、大数据决策、智能化运营,组织模式和生产模式同步变革,实现全流程数字化管理。
“三驾齐驱”南钢数字化转型:南钢板材事
业部数字工厂建设紧紧围绕南钢数字化转型整体布局,分步实施,作为南钢智慧运营的重要组成部分,需要实现生产实时数据驱动的漫游、工作两种数字工厂模式。
沙钢集团:打造智能制造新模式
近年来,沙钢遵循“并行推进,融合发展”的智能制造战略方针,紧抓信息技术革命机遇,将先进的钢铁制造技术与以互联网、大数据、人工智能为代表的新一代信息技术深度融合,着力打造安全环保、资源集约、环境友好的“智慧沙钢”。
智能集控中心:沙钢以数据集成为切入点,将生产、质量、设备、能源、物流等领域的数据进行互联互通,使“神经末梢”与“神经中枢”有效对接,庞大的数据流如“血液”汇集到智能集控中心这一“最强大脑”,形成“联合作战体系”。
今年初投运的沙钢海力公司管控中心,通过对码头生产作业、通航秩序、防污染作业、岸电使用、环保监控设备等进行全面监管,实现码头指挥、协调和调度的集成化系统运行。
据了解,2018年以来,沙钢以公司、分厂两级数字化管控中心建设为抓手,促进信息纵向集成、横向集成,实现生产过程数字化、透明化、可视化,建设了生产调度中心,动力、焦化、冷轧、海力、铁前、新材料等多个管控中心,“最强大脑”正在释放出强大的发展潜能。
沙钢积极运用大数据技术,探索数据的有效应用,让数据产生更高价值,从而更好地服务于生产经营。目前,决策支持系统利用数据平台实现了对数据的集成及有效分析统计,为各层级有效决策提供数据支撑;全流程质量管控分析系统实现了质量的预判、质量问题快速定位及全过程追溯,极大地提高了生产质量水平;设备在线监测及故障智能诊断系统彻底改变设备运维方式,实现由“点检定修”到“智能运维”;高炉数字化诊断,实现了由经验判断模式向数据支撑决策判断的转变。
产线智能制造:在沙钢集团冷轧厂硅钢车间,“机器工人”在取样、贴标、酸洗喷印等工段大显身手,安全又高效;设备点检不再需要人工记录,轻点手机便可完成数据传输,管理效率大大提升。
智慧场景在省级示范智能车间———冷轧厂酸轧车间同步上演。1.4万平米的原料库区空无一人,整片作业区域几无照明,5台无人行车在空中自如行走吊卸钢卷,无人库系统的成功运行实现了整个酸轧原料库所有设备的全自动运行控制。该项目运行一年以来,设备故障减少了60%以上。
目前,沙钢共有近500个岗位实现了智能机器人代替,不仅大幅降低人力成本、劳动强度和安全事故发生率,还有效提高了操作精准度和产品品质稳定性。
去年,沙钢国家智能制造项目“高端线材全流程智能制造新模式应用项目”顺利通过省工业和信息化厅组织的专家组验收。该项目总投资4亿元,通过建设一个中心、一条智能化生产线、四大系统、七大平台,探索形成一种高端线材智能制造新模式,为企业节能减排、减员增效、提质增效等提供强大的技术支撑。项目实施后,生产效率提高了31.5%,运营成本降低了23.2%,产品研制周期缩短了35.4%,产品不良率降低了26.8%,单位产值能耗降低了19.7%。
工业视觉检测:今年初,沙钢新材料公司石灰车间回转窑智能燃烧项目成功投运,该项目同样是在窑外及窑口安装热成像仪和红外测温仪,实时观察高温段耐材使用情况,同时通过对回转窑原系统数据进行采集、比对、分析,并按照设定风煤配比自行调整风量与煤气的使用量,既减少岗位工频繁调整操作,又对煤气用量及充分燃烧进行了优化,使其更加安全、经济、稳定运行。
今年沙钢的废钢智能定级系统项目也将正式上线。系统上线后,将解决人工废钢判级带来的识别不准、客观性无法保证等问题,同时大大降低员工的劳动强度,促进废钢检验工作的安全、精准、高效运行。
(内容来源于世界金属导报)