江南官方体育网页版·【今日关注】河钢集团高质量发展新实践|构建数智一体

2024-05-14 04:38:27 1 来源:江南官方体育app 作者:江南综合体育app下载安装

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  随着我国信息智能化技术发展,智能化成为钢铁工业未来发展的主要方向。河钢集团石钢公司(以下简称:石钢)利用新区全新建设优势,积极研究探索智能装备及机器人集群化技术在钢铁场景应用,瞄准绿色化、智能化、节能化、高质量、高效益目标,通过构建一体化数智系统,以数字化转型为路径对绿色短流程特钢智能工厂进行顶层设计,走出了一条以“数智”驱动企业高质量发展的道路,助力石钢加快“钢铁向材料、制造向服务”转变。

  石钢始建于1957年,是国内外高端装备制造业材料主要供应商,京津冀地区唯一专业化特钢棒线材生产企业,国家级高新技术企业,产品广泛应用于汽车、工程机械、轨道交通和能源等领域。

  2020年10月29日,石钢新区在河北省石家庄市井陉矿区建成投产。在推动钢铁行业智能化发展进程中,石钢应用短流程特钢生产工艺,以世界先进、国内首批投用的双竖井废钢预热直流电弧炉等高端装备集群为基础,与5G、工业互联网、区块链等数字化技术深度融合,采用面向多品种、小批量的特钢订单式生产模式,通过数字化转型满足高端客户的质量、工艺等需求,不断提升核心竞争力,打造出以齿轮钢、轴承钢、弹簧钢、易切非调质钢、合金结构钢、优质碳素结构钢、锚链及系泊链钢、帘线及工模具钢为代表的高精尖产品集群,助力企业高质量发展。

  4月15日,石钢中棒线精整车间主控工王晓早早来到现场,为当天的生产做准备。他所在的精整作业区在生产过程中,属于个性化生产且产品转运频繁的环节。

  因为有了产线智能机器人的加持,他的工作实现了质的变化。替代之前的人工拆捆修磨,在这里只需要盯着操作台的电脑屏幕,按动鼠标,就能操控作业,同时监测到棒材产品在产线上的流转情况。室外棒材精整作业产线台机器人协同作业,对轧制后的棒材拆捆、修磨、打捆、贴标、入库,整套流程行云流水、一气呵成。不同类型的机器人在精整车间上线后,代替人工进行繁重工作,实现了棒材精整标准化作业,不仅降低了员工的工作强度,也大幅提高了劳动效率。

  石钢在后部处理工序建设了3条机器人作业生产线,采用轻载与重载机器人集成、质量监控与优化等智能化技术,实现了拆捆、打捆、修磨、贴标等环节机器人智能作业,以及半成品至成品自动转运和信息流跟踪、可追溯质量管理。

  “这里是由石钢牵头实施的面向特钢棒材精整作业的机器人系统,获得国家重点研发计划‘智能机器人’重点专项支持,目前已顺利通过科技部专家组项目综合绩效评价。”石钢信息物流中心智能制造管理主管黄菁介绍说。

  与此同时,炼钢厂RH精炼作业区,随着系统语音提示,RH系统合金计算、合金称量与合金投入无需人工干预,一键就能完成。RH一键处理模型系统的成功应用,使RH平均周期控制在50分钟以下,钢液氢含量小于1ppm,指标处于行业领先水平,为石钢推动产品和客户优化奠定了坚实基础。

  机器人集群作业的震撼画面背后,离不开数字技术赋能。石钢在新区建设中围绕河钢集团加快数字化转型的工作部署,以领跑钢铁工业智能化发展为目标持续发力,实现了短流程数字化转型的发展蝶变;通过构建一体化数智系统打造“智慧大脑”,积极探索国内钢铁行业工艺变革新路径,实施全流程数字化、智能化管理,成为国内钢铁行业智能制造的标杆。

  石钢对标国际顶尖智能钢铁企业,努力为每台设备、每条生产线都装上智慧“大脑”,构建“五全”智能制造示范工厂体系架构,实现生产“全流程”智能制造,业务智能化“全覆盖”,智能构架“全层级”,层级“全贯通”,所有过程“全智能”。同时,利用工业互联网、云存储、边缘计算、大数据等新一代信息技术在研发、制造、管理、服务等全流程的综|合集成应用,提高柔性、敏捷制造能力。构建了涵盖设备管理、自动控制、质量管控等在内的一体化“数智”系统,为机器人规模化应用提供数据支撑。去年底,石钢入选全国首批“数字领航”企业。

  4月10日,位于广东地区的某客户需要直径100毫米的汽车钢棒材,石钢销售经理苏轩正用手机客户端输入订单意向后,就实现了订单价格快速审批,并可以实时跟踪订单生产进度。这种不受时空限制,轻松接单的“数字模式”,深得销售人员们的认可,也让他们在对接客户过程中更加便捷高效。

  而距离广东千里之外的石钢炼钢厂生产车间内,炼钢厂计划员黄鑫打开“出钢计划甘特图”界面,按照订单需求,输入冶炼指令,出钢计划自动编制出来,下发给电炉、精炼、连铸等工序,各工序按照既定标准进行模块化生产。

  石钢智能技术的应用,使得生产和销售实现高度协同,虽然相隔千里,但“天涯若比邻”。从接到销售订单开始,到质量设计、计划排程、质量管控、产品交付,这些环节都可以在生产管理系统中运行,实现了上下游动态高效衔接。

  “石钢的优势就在于打通系统层级,消除信息孤岛,推动数据共享,构建了一体化‘数智’系统。”石钢数字化系统开发设计带头人张麟说。不管是工业机器人,还是其他智能设备,都依托于这个“看不见”的平台在高效运作。据此,形成了100余项工艺技术创新成果。

  石钢很早就开始数字化转型,实施了一批信息化项目,可是,在不同业务部门的数据对接融合上却存在不少障碍。当时,很多进口设备都是不同的端口和标准,存在数据不互通、标准不匹配等问题。在新区设计和建设之初,石钢与西门子等世界高端智能制造企业合作,进行了数字化工厂的顶层设计,把数字化融入各生产流程中,为一体化智能控制奠定了基础。

  为进一步打造“信息通衢”,石钢依托河钢数字WeShyper工业互联网平台,以业务平台和数据平台为支撑,推动各业务板块互融互促,构建了一体化“数智”系统体系。一体化“数智”系统包括智能装备系统、智能制造系统、智能运营系统和智能协同系统。

  “在工业互联网的顶层设计下,各层级系统相互连通、全面融合,实现了设计、研发、销售、生产、采购、物流、质量、能源、设备的全流程协同,助推石钢数字化转型迈上新台阶。”张麟说。

  石钢通过构建一体化数智系统,驱动企业高质量发展,产品一次合格率达到行业领先水平,高创效产品比例同比提升31%。

  目前,石钢在生产全流程实施模型化生产,基于这些模型,职工只需要按动鼠标,即可以对温度、流量、压力等产品关键工艺指标进行自动控制和调优,规避了人为操作的误差,保证产品质量的稳定性,实现柔性制造。

  随着石钢生产的钢材品种越来越高端,对产品质量要求也更加严格。冶炼、轧制过程中生产数据体量大,操作工如果仅仅凭借丰富的生产经验,逐项计算工艺控制参数人工操作,易出现响应滞后、遗漏等问题,影响工作效率和产品质量稳定性。石钢模型化生产,推进大数据、云计算、人工智能等先进信息技术深度综合应用,从根本上解决了“人”的问题、效率的问题、控制标准不统一的问题和产品质量稳定性的问题,也成为释放产线潜能的关键环节之一。

  石钢通过发挥各类数据平台的智能归集和计算作用,让产线数据活起来、用起来。目前,石钢围绕10个主要环节和42个智能化场景,已在工业大数据平台建立了缺陷产品生产数据库,把缺陷产品的数据集中起来,通过大数据统计分析,找到产品缺陷产生的原因,为生产优质产品提供支撑。

  数字化转型为石钢带来诸多成效。新区投产后,一方面,石钢产品进一步满足了汽车、工程机械、铁路及轨道交通、能源等行业对高端特殊钢材料的质量要求,保持了多家国际知名企业“优秀供应商”称号,被丰田授予“2020年度供给协力奖”。另一方面,数字化平台规范、提升环保管理水平,污染物排放较长流程降低75%以上,新区较老区同口径碳排放降低75%,生产用水全部采用城市中水,并循环利用,实现了废水“零排放”,成为世界钢铁行业绿色清洁生产的标杆。4月15日,轧钢车间迎来了一批特殊的客人,他们来自国际知名汽车零件制造企业,当天他们正在对轧钢产线进行审核。加热炉的智能燃烧模型令他们印象深刻,该项目投用后,不仅提升了人员工作效率,每年还可以节约燃耗成本上百万元。此外,石钢利用物联网、移动服务,实现高标准的园区智能化、楼宇智能化、员工服务智能化,持续提升了职工工作生活幸福指数。

  踔厉奋发、勇毅前行,石钢将认真学习贯彻党的二十大精神,深入开展学习贯彻习新时代中国特色社会主义思想主题教育,以高质量发展为目标,推动更多数字化应用场景建设,打造“绿色、智能、节能、高质量、高效益”国际一流特钢强企。(高益芳)