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    【走進智慧鋼城】沙鋼:“智改數轉” 開啟 “智”造新時代

    2022-03-28 09:43:00

    走進智慧鋼城
      日前,工信部、國家發改委、生態環境部三部委聯合發布的《關于促進鋼鐵工業高質量發展的指導意見》提出,力爭到2025年,鋼鐵工業基本形成布局結構合理、資源供應穩定、技術裝備先進、質量品牌突出、智能化水平高、全球競爭力強、綠色低碳可持續的高質量發展格局。意見重點列出了“大力發展智能制造”的任務目標,為我國鋼鐵行業推進智能化改造和數字化轉型提供了更加宏觀、全面的指導,為行業高質量發展提供了根本遵循。
      站在新起點上,沙鋼如何以智能制造為切口,實現向價值鏈高端攀升?
      “一方面,創新傳統產業的發展,加快鋼鐵智能制造;另一方面,開拓新興‘數字經濟’,推動企業戰略轉型。”沙鋼集團黨委書記、董事局常務執行董事、有限公司董事長沈彬表示,未來3-5年,沙鋼將把“智改數轉”作為推動企業再發展、再升級的核心舉措,按照“總體規劃、分步實施、需求驅動、效益優先”的原則,不斷推進智慧沙鋼建設,持續提高企業核心競爭優勢。
    沙鋼生產調度中心(周松華 攝)
      01  搶占“智高點” 實施全過程智能化改造
      寬敞明亮的車間里,“訓練有素”的工業機器人有條不紊地揮臂作業, 自動化流水線按照預先設定的程序進行流轉、打包、貼標等工作…… 在智能制造大潮下 ,這樣的場景在沙鋼已屢見不鮮。
    國內首條商業化全自動出鋼生產線——沙鋼120噸轉爐自動出鋼生產線(周松華 攝)
      早在2018年,沙鋼就提出智能制造五年規劃,將“智能制造”提升到企業發展的戰略高度,并形成了具體的實施計劃,對智能制造的組織結構、技術架構、資源投入、人員配備等進行總體規劃與部署,以智能制造項目的全面開展,支撐企業高質量發展進程。
      經過近四年探索實踐,撥開重重迷霧,沙鋼摸索出了一條相對清晰的智能制造路徑。以點帶面,全面開花,一個個智能化項目在全產業鏈流程上蔓延開來,漸成“燎原之勢”。目前,沙鋼已建成1個國家級智能示范生產基地,7個省級智能示范車間,4個市級智能示范車間。
    江蘇省智能制造車間——沙鋼冷軋硅鋼車間(孫靜波 攝)
    蘇州市智能制造車間——沙鋼冷軋酸軋車間無人庫(孫靜波 攝)
      “以效率、效益為導向”是沙鋼實施智能化改造的“錦囊妙計”。遵循這一工作思路,沙鋼圍繞計劃、質量、設備、能源等八大業務主線推進產品、制造、服務全生命周期的各個環節及相應系統的優化集成,不斷提升產品質量、效益和服務水平。
      “在生產方面,我們的目標是實現產品研發模擬化、生產操作集約化,生產崗位無人化,生產調度智能化。”沙鋼集團有限公司智能制造項目辦負責人范冰說,在產品研發方面,沙鋼致力打造國際首創的全流程數字化工藝研發仿真平臺,發揮大數據、算法模型作用,實現煉鋼、連鑄、加熱、軋制、冷卻等工藝流程的數字化、可視化和智能化,加快新產品投向市場的速度。在生產操作方面,先后完成了8個管控中心建設,形成了公司+分廠的二級集中生產管控模式,實現了生產、質量、能環、設備、安全等方面的管理提升,大大提高了生產效率,今年將繼續在全公司推廣,實現全覆蓋。在無人化及生產調度方面,加大項目實施,助力高效集約生產。
    沙鋼國家智能制造基地——沙鋼高端線材全流程智能制造新模式應用項目(孫靜波 攝)
      “‘機器大腦’可以進行自我‘健康’管理,遇到情況會自動報警、提示,我們再也不需要跑去現場人工點檢了!”超薄帶車間設備管理員劉寧感慨頗多。這個“機器大腦”就是目前正在全公司推廣應用的設備在線監測與診斷系統,通過在設備上安裝傳感器,實時進行“切脈”,跟蹤設備“健康”狀況,實現了設備維護維修由“點檢定修”向“智能運維”的轉變,目前沙鋼多條生產線均安裝了該系統,有效保證了設備的高效穩定運行。
      “在能源管理方面,我們做到了能源計量數據全部在線實時計量。”范冰表示,一方面通過對各類能源的在線計量,為生產運行調度提供數據支撐,為管理人員提供降本和治理挖掘平臺,實現平衡經濟用能;另一方面,通過在線監測各類能源的壓力、流量等參數值,來保證用能的安全、高效。
    沙鋼海力碼頭智能岸電系統(孫靜波 攝)
      此外,沙鋼將逐步實施產品質量在線預判定,工藝參數在線自學習、自優化、自調整,檢化驗智能化,實現質量全過程可追溯;對每個物料設置電子標簽,并實時跟蹤動向,實現物流從原料到成品的全過程跟蹤。
      02  尋找“發力點” 推進全流程數字化轉型
      由制造邁向“智造”,沙鋼前進的步伐愈加堅定、鏗鏘有力。然而,僅僅依靠智能制造裝備還不夠。從原料入廠到投入生產再到產品發運,大量的數據在這個過程中產生,如何有效運用這些數據,發揮其在鋼鐵生產中的價值?
      沙鋼緊緊圍繞集團發展戰略及企業實際,開展平臺統一、數據體系治理、全面集成三大方面工作,并將之作為數字工廠建設新的發力點。
    沙鋼能源動力管控中心(孫靜波 攝)
      “沙鋼對‘智改數轉’的投入不設上限,從資金上來保證項目的推進和落地。”沈彬說。
      2021年,沙鋼大手筆投入4000萬元,打造集團“人”“財”“物”數字化管控平臺,著力提升集團業務數字化的廣度和深度,實現業財稅一體化,采購、營銷業務線上化,上下游企業供應鏈業務協同化,打造企業共同發展生態圈。同時,沙鋼通過建立集團數字化的管控體系,進一步提升業務的透明度,提升風險管控能力,最終實現業務可視、可管、可控。
    沙鋼集團鐵前管控中心(孫靜波 攝)
      步入沙鋼鐵前管控中心,一股濃濃的智慧化氣息撲面而來。1800平方米的大廳里,數十塊電子大屏幕上動態顯示著鐵前系統不同生產工序的實時監測畫面,調度員輕輕點擊鼠標,通過一鍵發送指令,便完成與生產現場的調度協調。據了解,這些生產數據將通過生產調度等系統,向上對接數字化經營管理平臺,向下對接各數字化、智能化產線,全面實現公司、分廠兩級的數字化大生產調度。
      這只是沙鋼數字化轉型進程中的一隅。在生產全流程數字化建設方面,沙鋼對脫硫-煉鋼-連鑄-開坯-熱軋-冷軋全工序生產線實行了精益管理系統+MES系統質量管控模式的優化改造,實現了工藝標準從MES自動下發、質量監控數據自動采集、質量在線技監、實時報警、閉環處理等功能。
      實現“雙碳”目標同樣離不開數字化技術的支撐。沙鋼構建環保監測系統,實現了所有環保監測點的實時監視、歷史曲線展示、實時報警,確保顆粒物、二氧化硫等指標全部達到超低排標準要求。同時,搭建能源智能管控優化系統,實現了多能源介質的綜合平衡及節能減排、降本高效的目標。
    沙鋼海力公司管控中心(孫靜波 攝)
      “數字化轉型,數據是關鍵,只有數據得到有效的治理,才能長期可持續地支撐沙鋼數字化轉型。"沙鋼計算機應用中心相關負責人黃嘉辰表示,沙鋼從組織架構,制度規范,數據標準、主數據、數據指標庫、數據平臺六大方面全力開展數據治理。通過近年來的推進建設,搭建了包含客商、物料等32項關鍵編碼的主數據平臺,基本形成了覆蓋生產、質量、營銷、能環、安全等5大板塊的沙鋼數據體系,數據在沙鋼已逐步成為資產。
      此外,沙鋼以數據體系為基礎,分公司及分廠兩級構建相應數據分析平臺,充分挖掘數據價值。通過公司級數據分析平臺的使用,公司各項業務關鍵痛點、難點的解決有了數據支撐,如通過大數據分析,有效提升質量管控水平,產品一次合格率提升了近1%;通過分廠級數據分析平臺的使用,將生產過程數據化,原有一些瓶頸性問題得到解決,如棒線生產異常問題得到了快速精確定位,異常停機時間環比下降,產量也得到了提升。
      從設計到工藝、從計劃到執行、從生產到發運,高效率、高效益的背后,折射出的是沙鋼在數字化道路上的勇于探索和務實篤行。
    沙鋼新材料管控中心(孫靜波 攝)
      03  培育“創新點” 打造數字經濟“新藍海”
      不管是實施智能化改造占領“智高點”,還是推進數字化轉型尋找“發力點”,都需要培養“創新點”。
      2021年7月6日,蘇州市召開智能化改造和數字化轉型半年度工作推進會,對沙鋼等企業創新開展“智改數轉”工作予以表彰,授予“蘇州市智能化改造和數字化轉型標桿企業”稱號。
      “在服務好鋼鐵企業的同時,向工業企業拓展,為中小型企業提供全產業鏈、全生命周期的‘智慧制造’服務,同時布局大數據產業,從IDC服務向信息服務發展,為城市提供智慧安防、智慧環境、智慧能源、智慧物流、智慧金融等綜合性解決方案,向智慧城市服務商轉型,開拓‘數字經濟’新藍海。”沈彬在會議交流發言中描繪出未來沙鋼數字經濟“全景圖”。
    江蘇沙鋼高科信息技術有限公司(丁超 攝)
      為增強企業自主數字化轉型技術能力,沙鋼成立了江蘇沙鋼高科信息技術有限公司。成立之前,這個團隊已具有20多年的信息化實施經驗,牽頭承擔過國家863計劃SGCIMS工程建設、國家級智能制造新模式應用項目,以及企業大大小小的信息化建設工作,實施及運維的各個信息化系統為沙鋼高質量發展提供了強有力的技術支撐。
      打開市場之門的關鍵在于擁有自主核心技術能力及滿足市場需求的產品。沙鋼高科有關負責人表示,沙鋼高科依托沙鋼這個大平臺,在支撐沙鋼“智改數轉”的同時,引進、吸收、培育云計算、大數據、工業互聯、人工智能等關鍵核心技術,形成自主實施能力,全方位打造、打響沙鋼高科品牌。
      數字化轉型關鍵在人才,人才的選、育、用、留也是一大重點。沙鋼高科進一步創新人才管理機制,逐步培養了一批掌握制造技術,熟悉數字化、網絡化、智能化技術,精通智能制造技術,具備實戰能力,善于解決問題的智能制造技術人才,為企業數字化轉型提供了雄厚的人才基礎。
    沙鋼機器人項目(周松華 攝)
      獨木難成林,叢林遮蔽天。智能制造不是某個個體或某個部門的“獨角戲”,而更應成為一場全員性的“大合唱”。
      為調動全員推進智能制造積極性,沙鋼著力構建智能制造生態環境。“一方面,我們自上而下,通過頂層設計,學習并借鑒同行業中智能制造的先進做法,結合企業的實際應用。另一方面,我們自下而上,通過摸排項目,激發基層員工的創新意識,加快推進智能制造步伐。”范冰說,今年初,沙鋼又對標排查出200多個年度智能技改項目。
    沙鋼機修總廠輥環車間智能倉庫(孫靜波 攝)
    沙鋼機修總廠輥環車間智能倉庫(孫靜波 攝)
      當數據聯通現場,當虛擬走進現實,“智改數轉”給企業帶來的紅利正在顯現,而沙鋼數字化轉型的浩瀚征途才剛剛開始。5G技術、大數據、人工智能等前沿技術的應用將為企業插上創新翅膀,助力企業信息化、自動化、數字化、智能化的升級轉型,展現出綠色、智能、創新的高質量發展新格局。(黃超)

    來源:中國冶金報-中國鋼鐵新聞網

    編輯:張雨恬

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