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    【走進智慧鋼城】鄂城鋼鐵:5G賦能,數智建設,我們在路上

    2022-04-02 09:20:00

    走進智慧鋼城
      2021年11月19日至21日,由工業和信息化部、湖北省人民政府共同主辦的2021中國5G+工業互聯網大會,在湖北省武漢市舉行。作為湖北5G+工業互聯網典型應用企業之一,鄂城鋼鐵在5G+工業互聯網的典型應用情況、創新亮點、應用成效及下一步發展計劃,引得一致肯定和稱贊。
      從2018年的艱難起步到2019年迅速展開三年智慧制造行動計劃,從奮起直追到美麗蝶變,經過幾年建設,鄂鋼收獲累累碩果:在人事效率方面,煉鐵、煉鋼、能環主業集控及現場智能裝備實施后,人事效率提升 16.1%。在產量提升方面,轉爐冶煉周期效率提升18.4%;爐前自動化后提高出鐵效率4%;通過煉鐵、能源操業集控后,混勻礦成分合格率提升6.6%。降低成本方面,噸鋼鐵耗降低150公斤,煤氣放散率優化0.75%,鐵水平均入爐溫度提升2%,縮短鐵水運輸時間提升效率30.3%。
     
    鄂鋼一景
    更“芯”換“腦”:在“鄂鋼速度”中發揮后發優勢
      鄂城鋼鐵智慧制造工作起步較晚,得從2018年說起。
      2018年,鄂鋼納入中國寶武一級子公司,集團公司黨委書記、董事長陳德榮提出的“四個一律”給鄂鋼智慧制造指明了方向。鄂鋼全體干部員工認識到:加速綠色智慧制造轉型升級勢在必行。
      搶抓新的機遇窗口,2018年1月17日,鄂城鋼鐵召開信息化建設啟動會,由此,拉開智慧制造奮步疾蹄的序幕。2018年2月28日,2018年中國寶武協同支撐鄂城鋼鐵轉型升級工作在鄂鋼啟動,信息化工程建設作為協同支撐的重要內容。2018年3月5日,經營管控系統正式啟動建設,并要求系統于2019年1月1日零時成功上線。
    經營管控系統上線
      經營管控系統是鄂鋼智能制造的管理中樞系統,包括產供銷管理系統、能源動態管控系統、物流動態管控系統等,覆蓋鄂鋼所有產線及業務,是國內首個鋼鐵智能化經營管控系統。該系統建設涉及公司經營理念、企業文化、管理邏輯、供產銷全流程等方方面面,是公司從上至下的重大變革。僅有10個月時間,建設的要求之高、進度之緊、建設環境之緊迫,在集團信息化建設的歷史上都是空前的。
      為了發揮后發優勢,高質量完成經營管控系統建設任務,公司成立經營管控系統建設領導小組,下設推進工作組和30個專案組,由公司各部門、各單位負責人和管理、技術骨干近200人擔任。寶信軟件派出在制造業信息化、自動化和智能化方面擁有豐富建設經驗的管理和技術專家300多人參與系統建設。
      正式吹響集結號,經營管控系統建設領導組織機構成立后,迅速圍繞系統建設16個關鍵要素,建立健全進度計劃管理、項目動態跟蹤、項目建設協調等八大保障機制,決不允許任何人任何環節出現偏差影響工作進度和質量。
      在與時間賽跑中跑出“鄂鋼速度”,在集團公司的大力支撐下,經過302天的奮戰,隨著2019年1月1日凌晨第一爐鋼的冶煉,標志著公司經營管控系統正式上線,打造起鄂城鋼鐵制造和服務智慧化的基礎平臺。自此,鄂鋼進入智能化制造的新時代、新征程。
    操業中心室內
      “運營管制中心”和“操業集控中心”是鄂城鋼鐵信息化建設的兩大“硬核”,為下好信息化建設這盤棋,鄂城鋼鐵又迅速拉開建設操業集控中心的“加速度”。繼運營管制中心建設成功后,經過236天的建設和努力,2019年12月13日,操業集控中心成功上線切換,率先在全行業實現鋼鐵工序全流程遠程集控,標志著鄂鋼向智慧制造轉型邁出了關鍵一步,再次創造了“鄂鋼速度”。
    操業集控中心大門
      全新創建的操業集控中心,積極探索提高鋼鐵制造本質運營效率,聚焦操業導航、區域指示、全廠指示三大功能,基于作業分析進行集控的業務設計,煉鐵、煉鋼、軋鋼、能源、環保、計量遠程集中操作,114個操作室集中成1個,將原分散在現場各區域的資源進行高效配置,各工序高效協同。通過創新作業體系能力建設,創建操業導航、區域指示、全廠指示核心應用,并首次設計以人為中心,進行創新型報警推送,從“人找異常”轉變成為“異常找人”。
    “藍領”變“白領”:鋼鐵“智”造引發一場變革
      鄂鋼智慧制造的空間布局,可以用“兩個中心+現場智能技術應用”來概括。現場智能技術的應用,引發了一場“藍領”變“白領”的變革。這里,有一個關于白襯衣的故事。
      2019年1月1日起,煉鐵廠2號高爐值班工長宋文正式到操業集控中心上班,他特意在工作服里穿了一件白襯衣。“過去爐前工開堵鐵口又臟又累又辛苦,之前淺色衣服都不會穿,更不能想象這種白色衣服,下班以后基本都要用洗衣粉洗衣服,然后洗澡,工作服因為經常洗很容易破,三個月就要更換。”宋文高興地介紹說:“現在工作場所從500米外的高爐現場搬到操業集控中心,實現實現一鍵開堵鐵口,我們也可以穿白襯衣上班了,轉身現在一下從‘藍領’變‘白領’了。”
      操業集控中心設在生產區新建成的匠心園內,上下兩層樓主要分煉鐵、煉鋼和能動環保三個部分。整個空間整潔明亮,18塊實時展示各個工序動向的大型屏幕前,40余位技術人員坐在電腦前實施遠程操控,通過全工序遠程集中操控,鄂鋼現場操作人員將逐步被機器人取代,遠離勞動強度大、高溫、高危等區域的崗位,實現少人化甚至無人化,一改常人對過去鋼鐵企業生產環境“黑大傻粗”的印象。
     
    快分機器人
      從智能裝備升級改造著手,鄂城鋼鐵建設高爐爐前智能化系統,在業界首次實現遠程一鍵堵口、一鍵烤炮、一鍵開口、一鍵預鉆等多項操作,集成視覺識別、機器人、數據分析等技術,國內首創高爐出鐵全過程的自動感知、智能決策和自動執行,改善鐵口狀態、有效穩定爐況,實現高爐出鐵遠程一鍵操作,使得操作人員從高溫、高噪音、高粉塵的現場操作環境撤離成為可能。同時,通過增加遠程視頻監測裝置、故障診斷報警系統等,將開堵口過程參數信息反饋到遠程集控中心平臺,建立開堵口過程中傳感器參數變化趨勢分析,為高爐長期穩定運行提供穩定支撐,對高爐穩產、提質、降本、增效發揮了重大作用。在2#高爐開、堵鐵口成功應用的基礎,2021年8月改造完成1#高爐一鍵開、堵鐵口功能應用。
    一鍵出鐵
      與此同步地,鄂鋼建設智慧煉鋼系統,通過對鐵水預處理、轉爐、精煉、連鑄等工序的集中監控,利用一鍵煉鋼、自動出鋼、自動測溫取樣等模型、技術工藝包、智能裝備應用,進一步完善轉爐自動化、智能化功能,提高轉爐的冶煉水平和自動化率。這不,2019年春節剛過,鄂鋼迎來一位新“員工”——第一臺機器人,也就是全自動機械臂,它的工作地點在煉鋼廠快分中心。機器人開始工作后,每份樣品的物理分析速度由人工分析的5分鐘提高到130秒,效率翻番。機器人上崗,手握鋼釬的鋼鐵工人形象已成為歷史。
    “看得見、管得住”:打造行業首個安全可視化管理平臺
      2018年,鄂城鋼鐵開始實施轉型升級,投入20多億元,開創性進行智慧制造項目建設。2019年4月,可視化平臺項目正式啟動,安全管理風險監控系統被納入其中。
      2019年12月,可視化平臺建成并投入運行,成為全國冶金行業第一家建成該系統、首次實現場景可視化、監測實時化的企業。該平臺利用地理信息三維可視化技術為展現手段,以能源動態管控系統和經營管控系統為數據支撐,結合現有視頻監控技術、定位技術、熱紅外測溫技術,以直觀高效的方式,實現了對鋼廠液態金屬安全可視化動態監測和煤氣作業安全管理,為鋼鐵企業智慧制造和安全生產保駕護航。
      在操業集控中心一樓,能源動力廠操作控制中心管理人員在電腦上敲幾下鍵盤,當天煤氣相關崗位的在崗工人的身份信息、所在位置、聯系電話,甚至工人的心率等生命體征信息,在監控大屏上一目了然。來到二樓,制造管理部也設有監控平臺,煉鐵、煉鋼各個環節的運行信息,被這里完全掌控。
      煤氣管網安全可視化平臺主要實現了煤氣能源監控可視化、作業人員安全防護、煤氣風險因素可視化、煤氣風險因素預警與聯動、掛牌區電子圍欄管理等安全管理功能。能動廠能源動力廠燃氣車間主任熊春介紹說,“煤氣各個作業人員上崗前必須佩戴一個具備定位、監測、報警、求救等功能的手環。現場設有各種報警器,一旦觸發報警,系統就會在可視化平臺上畫一個區域,這個危險區域就會自動掃描,看有沒有佩戴手環的人在里面,操業集控中心的值班人員可以調度附近的工人趕過去檢查及處置,為采取下一步的行動贏得寶貴時間。”
    電子圍欄
      液態金屬安全可視化系統是在高爐產出鐵水、鐵水罐車裝運運輸、煉鋼廠轉爐生產出鋼水、鋼包進行轉運、連鑄機鑄成鋼坯的整個過程中,對與液態金屬相關的人員、設備、車輛進行實時位置追蹤,對液態金屬生產運行過程中涉及的危險區域進行標定和實時監控,對危險因素進行識別和預警。比如,液態金屬轉運沿線、以及天車鋼包下等相關區域,被劃定為危險作業區域,這些區域設置了電子圍欄,一旦工人進入電子圍欄區域,就會收到提醒。
      經過幾年建設,鄂鋼智慧制造工作引發一系列的好評:《基于工業互聯網的數智鄂鋼建設》入選工信部2020年工業互聯網試點示范項目;《寶武集團鄂城鋼鐵有限公司5G智慧鋼廠》入選2020年湖北省“5G+工業互聯網”十大標桿案例;《中型鋼鐵企業全流程智能化管控系統建設》榮獲湖北省2020年企業管理現代化創新成果一等獎;鄂城鋼鐵入選2021年首批湖北省上云標桿企業。
      信息化建設只有起點,沒有終點。鄂城鋼鐵新一輪智慧制造行動方案已經出爐:利用工業互聯網平臺,縱向層面實現生產管理功能更加深入與高效的集中管控,在橫向層面實現全工序、全要素的有機銜接與聯動。5G+工業互聯網應用場景總覽、5G+北斗鐵水機車精確定位、5G+液態金屬安全生產管控、5G+操檢維調、5G+智慧煉鋼、5G+危險區機器人巡檢、5G+行車遠程操控……如何讓傳統的鋼鐵制造企業插上信息化的翅膀?5G賦能,數智建設,我們一直在路上!(左敏)

    來源:中國冶金報-中國鋼鐵新聞網

    編輯:張雨恬

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