首页>新闻中心>智能制造

从一张白纸到初见成效
——首钢京唐推进智能化工厂建设纪实

2022-09-27 08:38:00

  本报记者 杨立文 通讯员 付子君 邱慧
  9月20日,走进首钢京唐运输部5G应用智能仓库,几百平方米的厂房内空无一人,2台无人驾驶的天车正紧张有序地吊装着成品冷轧卷……随着信息技术的飞速发展,建设智能化工厂已成为行业重要发展趋势。近年来,首钢京唐借助5G网络、云数据平台、大数据等技术深度融合数字化、智能化工序,持续推进智能工厂建设,使企业安全生产水平、效率效益不断提高。
  2021年至今,首钢京唐通过智能化改造减员131人,1580产线和2250产线智能排程系统、炼钢套筒窑数据采集、中厚板智能计量管理系统、码头散货信息移动管理系统等9处实现远程控制、监测……一幅更有效、更高效、更切合实际、更可持续发展的智能化工厂建设蓝图清晰地呈现在京唐人面前。
  集智聚力——
  借优势谋发展
  紧扣时代发展脉搏,瞄准全面实现“四个一流”目标,首钢京唐于2021年初提出“应用信息化、智能化技术,加速推动数字化、智能化转型发展,将京唐建设成智能化钢铁厂”的战略构想。
  智能化工厂怎么建?关键在于集智聚力。智能化建设是一个多系统、多层次、多技术、多专业相互融合的复杂系统工程,为迅速找到适合京唐实际的智能化建设道路,首钢京唐信息计量部分层级召开专题会议,选择重点区域召开上百次智能化建设调研座谈会,逐步摸索出京唐智能化建设总体框架。首钢京唐迅速成立了由信息计量部、热轧部、冷轧部、镀锡板事业部、中厚板事业部等单位领导任组长的智能化建设领导小组,下设专项推进办公室,建立了月度推动、季度总结、年度考核和工作通报等制度机制。“京唐的智能工厂建设要有‘一盘棋’思维,在设计、路径、评价等方面建立起完备的管理体系。”信息计量部部长郭亮说。
  在智能工厂体系建设初期,最困难的就是智能工厂怎么建、建成什么样以及如何评价。在负责体系建设的技术专家宋海洋的带领下,技术人员加强与生产、设备、质量、工艺等不同专业人员的沟通,梳理各专业工作流程,与现场操作人员讨论操作细节。经过反复论证、调研、交流、学习,一套适合首钢京唐的《智能工厂建设标准》形成了。该标准将首钢京唐智能工厂体系架构划分成智能运营、智能生产、智能装备3个层级,明确智能工厂设计范围,总结关键技术和主要特征,还从综合、单项两个方面对智能工厂的成熟度进行评价,从设计到评价形成一个完整闭环。
  有了总体框架后,宋海洋团队联合热轧部、冷轧部、镀锡板事业部、中厚板事业部4个部门,成立了4个智能工厂工作小组。按照“先试点,后推广,点、线、面同步推进”的实施策略,首钢京唐智能化建设如火如荼:围绕物流库区管理能力和协同效率,建立了智能化无人库区9个,在建2230冷轧中间库1个;围绕提升智能化制造能力,通过产线控制系统模型优化,实施了产线智能控制无人操作项目4个;围绕改善作业岗位工作环境,实施了拆捆带、贴标签、捞锌渣等机器人项目66个;为占领前沿技术制高点,进行冷轧酸洗智能库区5G环境下的应用研究……“京唐智造”全面推进的基础日益坚实。
  革故鼎新——
  从制造到智造
  “企业拉开了智能制造的序幕,也尝到了智能制造的甜头。”首钢京唐制造部副部长刘文广说,“智能工厂建设是一项系统工程。只有持续深化智能制造技术研究与应用,才能保证企业高质量发展方向正确、工作有序、成果有效。”
  作为制造企业,质量控制是一个硬指标。智能制造的方向,也必然要围绕“质控”做足“智控”文章。原来中厚板3500毫米产线轧机无板形控制系统,设备能力受限,轧制节奏慢,不能进行薄规格产品自动轧制。于是,技术人员认真研究,将大数据挖掘、人工智能和传统机理模型技术应用于中厚板轧制节奏和板形控制上,对自动化控制系统进行优化升级,在加快产线生产节奏的同时,实现了全规格产品板形的自动控制,钢板成材率提高了0.97个百分点,同时薄规格钢板带出品率由以前的1.57%下降至1.05%,此举创造年效益1200余万元。
  物联网、大数据、人工智能等新兴技术,正在成为企业经营管理升级的“金手指”。首钢京唐设备系统通过EQMS(设备管理系统)与智能运维平台双平台的建设与推进,开启了智能运维的新实践。以信息化为支点,深化点检、维检、备材三大支撑体系建设,搭建了覆盖设备采购、安装、维护、报废等环节的设备全寿命周期管理,实现了业务在系统中运行、数据在系统中共享、知识在系统中传承,从而推动了设备管理科学、高效、智慧发展。“智能制造建设的重点在于设备协同、人机协同、数据融合、部门协同以及产业协同,而设备的智能运维就是智能制造必不可少的部分。”设备部智能运维中心负责人张本昕说。
  在首钢京唐,物联网技术构建了工厂的“眼睛”。传感器、RFID(射频识别)电子标签代替传统人工监视,海量生产数据通过边缘计算、流式计算与分布式存储技术,实现从“信息孤岛”到“全域集成”的变革。首钢京唐在设备数字化、智慧运维等需求上,建立了数据标准统一、信息安全可控的工业互联网平台——设备数字化智慧运维平台。该平台可实现旋转设备振动远程诊断、液压油品状态监测。“比如,8月份刚刚投入的2250热轧粗轧高压液压站介质状态在线监测系统,当油品水含量、温度、介电常数等关键指标出现异常时,平台会自动出现报警显示,对滤芯寿命该平台也会有预警提醒,大大提高了管理效率。”张本昕介绍道。
  从一张白纸到初见成效,首钢京唐实施智能化工厂建设,给整个公司带来了脱胎换骨的变化,真正让智能化从“纸上”走向现实、走向未来。
  循序渐进——
  稳步推进协同
  首钢京唐依托首钢集团产销一体化理念,积极推动两化融合体系和测量体系建设,围绕“需求、数据、权限、安全”4个方面,进一步深化信息化、智能化与多专业协同发展。
  走进首钢京唐生产管控中心,30多米长、2米多宽的液晶大屏映入眼帘。“这里集中整合了首钢京唐全流程工艺技术、产品质量、设备运行、能源环境、销售物流、安全消防等数据,充分利用产销平台大数据,实现了数据共享、过程管控、指挥调度、快速响应等功能,形成了数字化、可视化、集约化、扁平化的集中管控平台。”现场人员王歆介绍说。
  “如何解决统计数据多口径及数据准确性问题,打通系统间的数据壁垒,是集中管控平台建设的重点。”制造系统开发技术员李鹏在集中管控平台开发初期就认识到弄清数据的重要性。为此,团队成员坚持“用户第一”的原则,多次与制造、运输、设备、能源、保卫等各专业人员协调沟通,梳理各专业调度过程中所需要的各项数据。同时,他们还进一步整合PES(生产执行系统)、经营决策系统、制造管理系统等多个系统的数据,将全流程工艺技术、产品质量、设备运行、能源环境、物流运输、安全消防等数据通过51块大屏进行可视化信息展示。
  首钢京唐的生产制造系统通过采用物联网技术,实时跟踪生产机组运行状态,并实时对生产数据进行统计分析。生产指挥体系在这里充分实现了数据同源、信息共享、高效协同。“在调度职能上,我们通过集中管控、区域整合双管齐下,实现扁平化管理;还集成了实时天气预报功能,将天气预报与生产计划有机结合。”生产管控中心乙班值班主任郑兴华补充道。
  随着自动化控制、5G、人工智能等先进技术陆续引入首钢京唐,首钢京唐智能化管控平台拥有了63个子系统,数据的实际利用率将提升至95%以上;系统平台接入点增加到近6万个;实现端到端数据延时短于2毫秒,全面实现工序多专业、多部门系统作业和信息化管理,打造“统一平台、多级融合、流程闭环、协同管控”的智能化运行平台。
  “十四五”期间,首钢京唐将践行“绿色、智能、创新、价值”理念,充分利用智能远程集控、人工智能、机器视觉、AR(虚拟现实)远程协作、数字孪生等先进技术,积极推进数字运营管理、智能生产制造、智能物联客户服务、智能集控绿色安全等各项智能制造项目的实施,将首钢京唐建设成智能化钢铁厂,发挥区域引领和行业示范作用。
  《中国冶金报》(2022年09月27日 03版三版)

 

来源:中国冶金报-中国钢铁新闻网

编辑:宋玉铮

版权说明

【1】 凡本网注明"来源:中国冶金报—中国钢铁新闻网"的所有作品,版权均属于中国钢铁新闻网。媒体转载、摘编本网所刊 作品时,需经书面授权。转载时需注明来源于《中国冶金报—中国钢铁新闻网》及作者姓名。违反上述声明者,本网将追究其相关法律责任。
【2】 凡本网注明"来源:XXX(非中国钢铁新闻网)"的作品,均转载自其它媒体,转载目的在于传递更多信息,并不代表本网 赞同其观点,不构成投资建议。
【3】 如果您对新闻发表评论,请遵守国家相关法律、法规,尊重网上道德,并承担一切因您的行为而直接或间接引起的法律 责任。
【4】 如因作品内容、版权和其它问题需要同本网联系的。电话:010—010-64411649
品牌联盟
  • 燃烧装置2.gif
  • 湖南华菱集团.jpg
  • 山东钢铁集团.jpg
  • 1_看图王.png
  • W020190430461031429831.jpg
  • 首钢.jpg
  • 冶金工业规划研究院logo1.jpg
  • W020130618825601874406.jpg
  • W020130618825602778336.jpg
  • W020130618825603702632.jpg
  • W020130618825617201098.jpg
  • W020130618825606679805.jpg
  • W020130618825607505186.jpg
  • brand04.png
  • brand06.png
  • brand05.png
  • brand03.png
  • brand02.png
  • brand01.png
    read_image.gif

    地址:北京市朝阳区安贞里三区26楼 邮编:100029 电话:(010)64442120/(010)64442123 传真:(010)64411645 电子邮箱:csteelnews@126.com

    中国冶金报/中国钢铁新闻网法律顾问:大成律师事务所 杨贵生律师 电话:010-58137252 13501065895 Email:guisheng.yang@dentons.cn

    中国钢铁新闻网版权所有,未经书面授权禁止使用 京ICP备07016269号 京公网安备11010502033228

    本港台同步报码室