|
聚焦生产流程、质量控制、工艺改进等，以数字化、信息化、智能化为实施路径，通过数据驱动和模型支撑，实现自主决策，持续优化，全力打造“高效、精简、集成、少人”的现代工业控制体系智慧钢厂。近年来，涟钢不断加快向钢铁智造推进的转型步伐，让钢铁制造更安全、更高效、更环保。
01 精细化管控 构建钢铁“最强大脑” 如何把智能制造融入钢铁生产全流程和智能决策过程中，做到“精准、高效、优质、低耗、安全、环保”，涟钢积极推进数字化改造，以信息支撑、智能引领，全力推进智能制造。而涟钢智能制造三大中心成为涟钢全面提升发展质量的重要标志。
设备智能运维中心 在涟钢设备智能运维中心，设备管理人员透过大屏幕，就能了解到全公司重点设备的运行情况。将10个生产厂、42条生产线、400多台套关键设备安装传感器，实时收集设备运行数据，通过对数据信息进行综合分析计算、智能规则模型判断、劣化趋势分析，提供准确的预警信息，有效地解决了不能及时对设备进行有效维护的难题。实现设备全流程智能运维，涟钢设备维护非计划停机时间下降5%以上，点巡检负荷量下降30%以上，设备运维成本降低10%以上，有效提高了劳动效率。
智能协同管控中心 智能协同管控中心则是涟钢生产调度及事故应急的指挥中心。中心配套60余平方米的高清晰度LED大屏，能够实时直观地监控涟钢全流程生产的物质流、能量流和信息流，并具有跟踪与数据分析功能。打破原有“信息孤岛”的工作模式，实现过程信息共享。应用互联网、人工智能和大数据分析技术对信息进行集成，以关键数据分析、工艺过程分析、视频分析“三合一”来实现生产组织、应急处置等高效协同，提高生产的效率和质量。
云数据中心 2020年涟钢完成云数据中心及私有云平台建设。涟钢云数据中心按照国标A级标准设计、建设，PUE值小于1.5。数据中心规划存储可用容量已达PB级，这里不仅是涟钢智能制造、数字化经营的指挥大脑，也为涟钢的数字化、信息化、智能化、智慧化提供海量的数据服务、云计算及快捷的业务交付服务。 充分利用新一代信息技术，以覆盖生产全流程的实时数据采集与可视化生产管控系统为基础，目前，涟钢精益智造工业互联网平台已建成投运，这一企业级精益智造工业互联网平台实现了研产销一体化协同及生产过程的精细化管控。从合同订立、生产计划、原料采购、制造、检验、发运一直到合同结算，云计算和大数据构建起“指尖上的钢铁”，各级管理人员可实时掌握现场的状况以及订单进度、产品品质等信息。“对内高效协同、对外快速响应”， 坚持“以客户为中心”理念，涟钢同时与下游用户共同构建智慧供应链，通过供应链实现高效协同，实现了与上下游供应商、客户的全程、在线、快速、闭环服务，更好地满足用户的个性化需求，提升了客户满意度。 精细管控的信息化建设，为涟钢智能制造奠定了坚实的基础。 02 深度集成“智能工厂” 生产现场少人化 钢铁行业一直是劳动密集型产业。开拓以智能化为支撑的高质量发展之路，涟钢持续对生产制造过程进行自动化改造与探索，以实现工厂可视化、透明化、精细化管理为目标，打造生产现场少人化、“物联网、智能控制和自动化生产”为一体的智能工厂。 作为当前亚洲单体规模最大的热处理板厂，涟钢热处理板厂建成投产以来，不仅工艺技术领先行业一流水平，其自动化、信息化、智能化的深度集成也备受瞩目。在这里，基于新一代信息技术和先进制造技术，以搬运机器人、智能天车、全自动正火炉、淬火机、回火炉、矫直机等自动化装备为载体，搭建了生产线自动化集成系统，生产、设备、物流、质量、能源信息集中监控与一体化管理，生产过程自动化控制。数千平方的厂房内，基本看不到操作工人的身影。在疫情期间，因为大部分自动化操作，热处理车间的生产也基本没受到影响。
智能协同管控中心内部 着力打造生产线现场少人化、操作远程化、数据分析智能化的智能化样板车间，涟钢从研发设计、生产设备、制造流程和管理软件四个方面，在冷轧板厂镀锌生产线搭建了高端板材制造智能化数字化平台。 运用新一代数学模型、机器视觉技术、大数据智能分析技术，冷轧镀锌机组数字孪生平台以数字化工艺模型为基础，建立数字孪生可视化平台，直观展现机组生产实绩信息，关键生产参数和生产运行数据的最新数据，实时展示设备运动状态及关键运行参数。在冷轧集控中心的屏幕上，当班职工就能详细了解和查看到生产工序作业情况、工艺控制变化等关键分析数据；而将各个实物钢卷所涵盖的各项数据收集整理成统一的钢卷数据集合，为产品回溯、分析与挖掘提供详细的数据支撑，成为了冷轧生产智能化最关键的一步。 智能车间生产的自动化、信息化、数据化整合应用，不仅为涟钢节省了大量的人力资源成本，而且还大大提高了生产效率，为生产管理提供了便利，也更加确保了涟钢质量的稳定性。 涟钢在炼铁建立的设备运行状态可靠性管理系统，运用信息化、网络化、大数据分析等手段，通过对高炉各个设备运行过程参数的记录、诊断、分析，进而实现设备故障的在线诊断，操作过程记录、设备运行异常状况预警等功能，确保了高炉设备运行状态的智能动态管理，为高炉炉况稳顺提供了保障。 03 与生产深度融合 探索“钢铁智造” 在涟钢210转炉厂，从炼钢的第一个流程加入铁水开始，到中途的合金添加、熔剂加入，炼钢的各环节都全部由计算机全流程控制，实现了由“一键式”炼钢升级到把炼钢模型、合金模型等集成到自主开发平台上进行大数据跟踪、分析的智能炼钢。 通过自我完善数据积累的控制模型，智能炼钢不仅减少了人工干预，而且能够实时地对数据进行优化、改进，适时调整运行数据达到最佳冶炼目标，即使原料条件变化，均可实现全程无干预智能化冶炼。智能炼钢促进了210转炉厂精准高效生产，该厂多项技术经济指标领先行业先进水平。 将智能制造融入生产全流程， 近年来，涟钢积极推进智能化升级、5G+工业互联网、数字孪生、AI智能、机器人替代等技术应用，实现钢铁“智能制造”，有效推进了生产效率提升和产品质量改善。 利用大数据分析，为生产提供了科学指导和决策支持，涟钢针对产品质量提升，建立了钢铁全流程一体化质量管控系统，通过建设全流程工艺质量在线监控和离线分析诊断系统，集成生产过程中设备与业务系统数据，实现业务与资源的智能管理，形成新型制造系统的数字化神经中枢，在对生产现场“人机料法环测”各类数据的全面采集和深度分析基础上，及时发现导致生产瓶颈与产品缺陷的深层次原因，来提高生产效率和产品质量。这一系统上线运行以来，有效促进了工序过程质量控制标准的建立与完善，大幅降低了员工的劳动强度，提高了产品实物质量和质量稳定性。 工业机器人集成应用，减轻生产一线工人劳动强度，消除生产过程中操作风险，提高生产效率，是涟钢推进智能制造服务于生产的重要举措。积极开展机器替代人操作的研发和应用，涟钢已成功研发、应用冷轧捞渣机器人、一炼轧平整喷码机器人、2250热喷码机器人、热处理搬运机器人、棒材厂焊牌机器人等一大批机器代人应用。对于重复性强、劳动强度高的岗位和有毒有害气体和高温恶劣环境作业的岗位广泛开展机器代人，不仅可以大大减轻劳动者强度，避免重复劳动造成伤害，提高作业标准和劳动效率；对于质量检测、温度测量、样品检测等标准作业，还可以避免人为失误造成误判、错判、测量不准确等，有利于实现标准化作业。智能制造为涟钢高效生产注入了新动能。 04 “智慧钢城” 未来可期 智能制造，涉及到自动化、数字化、智能化，将互联网技术、大数据、智能制造等与生产经营全流程深度融合，推动管理、技术和经营模式创新，赢得市场，涟钢不断探索“互联网+先进制造”模式，为企业高质量发展注入了内生动力。
捞渣机器人 智能制造涉及自动化、机器人、信息化等技术领域，涉及生产、质量、设备、能源等管理业务。涟钢是国家863计划计算机集成制造系统（CIMS）应用示范企业，是国内第一家成功上线SAP公司ERP系统的钢铁企业，已构建并不断完善了钢铁工业生产、供应、销售、质量一体化管理所需的L1-L5 五层信息化架构体系，产线高度自动化，坚实信息化和自动化基础，成为了涟钢智能制造建设和发展的催化剂。 但智能制造不是某一项或某几项技术的简单组合，是新一代IT/OT技术与先进制造技术的有机融合，是装备、软件、网络、标准等相关要素的系统集成。要深入推进智能制造，必须锤炼一支既精通信息技术又懂钢铁制造技术的人才队伍，同时也要建立深刻掌握行业知识和管理知识的系统解决方案的合作伙伴联盟。涟钢通过加强内部培养、产学研合作、服务外包等多种形式，为智能化改造升级提供保障。涟钢与华为、北科大、中国移动等国内知名企业深度合作，推进5G+工业互联网建设，利用5G无人天车+智能库管、5G+产线集中板坯表面缺陷机器视觉检测应用、5G+智能安防与移动检维、5G+远程操控等新技术应用积极推进5G+智能工厂的建设。 推动智慧钢城落地，需要跨学科、多门类的专业知识跨界融合，因此也需要多种类型、不同层次的智能制造专业人才。筑巢引凤，引进顶尖人才，涟钢构建人才高地，大力建设有层次、有梯度、衔接合理的岗位序列。目前涟钢已引进近40名博士，多名行业专家作为学科带头人，同时建立了超100人的智能制造专业人才团队。 在两眼向内的同时，涟钢加大了与外合作力度，通过建设高效的合作伙伴联盟，力助智能制造快速推进。涟钢与宝信、宝武、川仪、华为、联想、中南大学、东北大学、北京科技大学、中国地质大学等优秀企业及重大高校开展深度合作，合作共建产、学、研新平台。 全力打造全流程数字化智能工厂，由传统制造向数字化、信息化、智能化转变。涟钢智能制造取得了丰硕成果，在为企业转型升级、提质增效的高质量发展注入强劲动能的同时也为行业做出示范。涟钢利用应力波技术开发的关键装备故障预测与健康管理系统荣获2021年钢铁行业设备管理与技术创新成果一等奖；《设备在线诊断与智能运维系统建设》项目获评2021年湖南省数字新基建标志性项目，《涟钢精益智造工业互联网平台》获2021年省级工业互联网平台示范项目。 加快信息化、智能化建设，涟钢职工工作环境进一步改善，劳动生产率提高。产品结构由“优钢”向“特钢”领域加快转型。2021年，涟钢累计研发新产品49个，新增替代进口品种 17个，高端品种比达到35%，板材品种比超过75%，35项主要技术经济指标进入行业前五，10项位列第一。涟钢的薄规格热处理工程机械用钢、耐磨钢、锯片钢等“三大核心产品”国内市场占有率均达到70%以上。 紧密围绕信息化、智能化发展整体规划，开展补强投资。目前涟钢数字化、智能化提升改造仍在步履铿锵、紧密推进，积累工业互联网、人工智能、大数据、云计算等信息技术在企业产品研发设计、能源管控、基于工序的精益制造管理、质量控制、销售服务、经营管理、财务共享等全流程和产业链的协同应用经验，同时不断在数字孪生、工业软件、工业大数据、智能控制、智能装备、无人工厂、示范工厂等领域进行技术或产品的补强投资、不断提升智能工厂整体解决方案能力，涟钢，一座钢铁的智慧之城，正奋力崛起！ 作者 | 记者 柳琴声 摄影 | 孙远平 编辑 | 吕林 |
|
|
来自： 灰太狼5gbpnaav > 《智能制造》
