唐鋼生產(chǎn)調(diào)度指揮中心,，工作人員正通過電話與生產(chǎn)一線聯(lián)系,。記者段華鵬攝
轉(zhuǎn)爐前無人操作,，機(jī)器人精準(zhǔn)取樣，熱軋鋼卷下線間隔90秒,，能源消耗與污染排放數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)跳動(dòng)在智能大屏上……在河鋼集團(tuán)唐鋼公司（下稱唐鋼）新區(qū),，從“經(jīng)驗(yàn)煉鋼”到“一鍵煉鋼”，從“人海戰(zhàn)術(shù)”到“數(shù)字孿生”,，一場(chǎng)退城搬遷,，讓這家擁有80多年歷史的老牌國(guó)企煥發(fā)青春活力，成為集成了230多項(xiàng)前沿新技術(shù),、130多項(xiàng)綠色工藝的“鋼鐵智造夢(mèng)工廠”,，撬動(dòng)了鋼鐵行業(yè)生產(chǎn)方式的深度變革。
日前,，記者深入到唐鋼新區(qū)生產(chǎn)一線,，探訪該企業(yè)將智能技術(shù)與鋼鐵生產(chǎn)深度融合的過程，解碼唐鋼的“智造基因”,。
“我們把新一代信息技術(shù)深度嵌入到工廠建設(shè),、研發(fā)設(shè)計(jì)、生產(chǎn)作業(yè),、生產(chǎn)管理,、運(yùn)營(yíng)管理、多環(huán)節(jié)模式創(chuàng)新六個(gè)環(huán)節(jié)中,，將唐鋼新區(qū)打造成為了新一代冶金流程智能工廠,。”唐鋼信息自動(dòng)化部生產(chǎn)計(jì)劃室科長(zhǎng)梁棟告訴記者。
在唐鋼生產(chǎn)調(diào)度指揮中心,，十幾米寬的藍(lán)色大屏上,，實(shí)時(shí)顯示著鋼鐵冶煉一百多道工序的相關(guān)數(shù)據(jù)，這是新區(qū)全流程智能化管控的“大腦中樞”，能夠?qū)ιa(chǎn)運(yùn)行,、能源環(huán)保,、物流狀態(tài)等4000多個(gè)關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行可視化監(jiān)測(cè)，勾勒出完整的生產(chǎn)圖譜,。
智能化調(diào)度實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)工序的高效銜接,，不僅生產(chǎn)實(shí)況一“幕”了然，AI技術(shù)也與管理創(chuàng)新進(jìn)行了深度融合,。
鋼鐵生產(chǎn)中的“排產(chǎn)難題”和“協(xié)同困境”,，在唐鋼被一張圖破解。公司首創(chuàng)的五維動(dòng)態(tài)甘特圖,，將煉鐵,、煉鋼、連鑄,、熱軋四大工序全流程一圖貫通,、全廠生產(chǎn)狀態(tài)一圖描述、全流程智能化調(diào)度一圖指揮,，全流程可視化呈現(xiàn),，真正實(shí)現(xiàn)了跨工序智能調(diào)度與遠(yuǎn)程集中操控。
“這是生產(chǎn)計(jì)劃排程系統(tǒng),，每一行表示一卷鋼卷在冷軋產(chǎn)線上的生產(chǎn)安排,，哪條產(chǎn)線什么時(shí)間生產(chǎn)哪種產(chǎn)品、產(chǎn)品相關(guān)特性,，都有詳細(xì)標(biāo)注,。”梁棟舉例，數(shù)字大模型會(huì)對(duì)生產(chǎn)全流程進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控,、精準(zhǔn)預(yù)測(cè)以及科學(xué)統(tǒng)籌,，“比如，可以計(jì)算24小時(shí)內(nèi)的產(chǎn)品數(shù)據(jù),，已經(jīng)產(chǎn)了多少,，還需要產(chǎn)多少，后續(xù)需要多少鐵水,？多少鋼水,？系統(tǒng)可以自動(dòng)實(shí)現(xiàn)多目標(biāo)、多擾動(dòng)情況下生產(chǎn)排產(chǎn)優(yōu)化與資源動(dòng)態(tài)調(diào)度,。”
通過優(yōu)化排程調(diào)度,，唐鋼取得了顯著效果，原料庫(kù)存周轉(zhuǎn)用時(shí)縮短一半,，產(chǎn)品庫(kù)存降低15%,；熱軋制造周期縮短5天，冷軋制造周期縮短2天；重點(diǎn)客戶訂單準(zhǔn)時(shí)交付率達(dá)到100%,。
在唐鋼新區(qū)轉(zhuǎn)爐作業(yè)區(qū),，公司開發(fā)的“一鍵煉鋼”智能系統(tǒng)，徹底顛覆了“經(jīng)驗(yàn)煉鋼”的傳統(tǒng)生產(chǎn)模式,，極大改善了工人們的工作環(huán)境,，降低了工作強(qiáng)度，提高了生產(chǎn)效率,。“過去老師傅們要盯著爐火憑經(jīng)驗(yàn)判斷加料時(shí)機(jī),，現(xiàn)在系統(tǒng)自動(dòng)吹氧、加料,、出鋼,，連脫硫周期都縮短了10%！”梁棟介紹,，這套智能系統(tǒng)將副槍,、聲吶化渣、煙氣分析技術(shù)“擰成一股繩”,，讓每爐鋼的冶煉時(shí)間壓縮至30分鐘,，平均吹氧時(shí)間減少20%,，脫硫劑噸鋼消耗降低0.3公斤,。
更令人驚嘆的是檢化驗(yàn)環(huán)節(jié)：取樣機(jī)器人從爐中取出鋼樣，在壓縮空氣推送下,，穿越“空中長(zhǎng)廊”來到鐵鋼化驗(yàn)中心,，7臺(tái)檢測(cè)機(jī)器人接力完成加工、視檢,、分析,，170秒后全息質(zhì)量數(shù)據(jù)已傳輸至控制中心。“以前爐前工人送樣到實(shí)驗(yàn)室,、實(shí)驗(yàn)室職工手動(dòng)磨樣,、手動(dòng)檢測(cè)，需要十分鐘,，現(xiàn)在數(shù)據(jù)‘跑腿’,，效率提升幾倍！”鐵鋼化驗(yàn)中心的職工告訴記者,。
熱軋2050生產(chǎn)線倉(cāng)儲(chǔ)區(qū),，智能天車正將鋼卷精準(zhǔn)吊運(yùn)至貨車。記者段華鵬攝
數(shù)智化的不斷創(chuàng)新,，也讓唐鋼向綠色要發(fā)展的戰(zhàn)略不斷成為現(xiàn)實(shí),。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為全廠污染物安裝“追蹤器”，云計(jì)算平臺(tái)實(shí)時(shí)解析數(shù)據(jù)，一旦排放異常,，系統(tǒng)15秒內(nèi)鎖定污染源并啟動(dòng)處理,，降低了全廠污染排放水平。
唐鋼生產(chǎn)調(diào)度指揮中心大屏上的數(shù)據(jù),，展示了唐鋼在能源管控上的“錙銖必較”：動(dòng)態(tài)調(diào)度模型根據(jù)電價(jià)峰谷調(diào)節(jié)發(fā)電節(jié)奏,，每年省下電費(fèi)超千萬元；加熱爐通過黑匣子試驗(yàn)優(yōu)化溫控模型,，鑄坯加熱能耗降低8%,。
產(chǎn)業(yè)“向綠”，產(chǎn)線“向智”,。唐鋼新區(qū)熱軋2050生產(chǎn)線上,，橘紅色的鋼坯進(jìn)入粗軋機(jī)，像搟面皮一樣“擠壓”三遍,，再進(jìn)入精軋機(jī)一遍定型,。通過智能測(cè)算，每90秒鐘就有一卷鋼從熱軋機(jī)下線,。
在倉(cāng)儲(chǔ)區(qū),，智能天車正將鋼卷精準(zhǔn)吊運(yùn)至貨車。“2050產(chǎn)線與成品庫(kù)實(shí)現(xiàn)了智能化物流運(yùn)轉(zhuǎn),，智能天車系統(tǒng)具備應(yīng)對(duì)復(fù)雜倉(cāng)儲(chǔ)物流環(huán)境下的靈活處置能力,，實(shí)現(xiàn)了鋼卷下線、出入庫(kù),、存儲(chǔ),、揀選的全自動(dòng)流程。庫(kù)區(qū)出貨的時(shí)候,，司機(jī)只需定點(diǎn)停車,，天車就能自動(dòng)完成裝卸。”梁棟介紹,，以前操作人員需要去盤庫(kù),，現(xiàn)在智能化庫(kù)區(qū)管理系統(tǒng)對(duì)每一卷都有精準(zhǔn)定位，通過路線自動(dòng)規(guī)劃算法,，物流效率提升30%,，庫(kù)存周轉(zhuǎn)率翻倍。
而跨區(qū)域的網(wǎng)絡(luò)協(xié)同平臺(tái),，更讓唐鋼新區(qū)和旗下相關(guān)公司實(shí)現(xiàn)了采購(gòu),、銷售“一盤棋”，異地產(chǎn)線協(xié)同響應(yīng)速度得到提升,。
可以說,，這場(chǎng)深刻的“智變”推動(dòng)了唐鋼產(chǎn)品結(jié)構(gòu)持續(xù)升級(jí),。高碳鋼、電池殼鋼,、O5寬幅汽車面板,、超過1000兆帕的高強(qiáng)度汽車鋼等高端品種鋼材已成為唐鋼的主要產(chǎn)品，彰顯出唐鋼在高端材料領(lǐng)域的硬核實(shí)力,。這也是全球鋼鐵行業(yè)面臨低碳轉(zhuǎn)型大考時(shí),，唐鋼在新賽道上給出的生動(dòng)實(shí)踐：通過數(shù)字化轉(zhuǎn)型，傳統(tǒng)鋼鐵企業(yè)撕下高污染,、高能耗的“黑粗重”標(biāo)簽,，蛻變?yōu)榫珳?zhǔn)、柔性,、綠色的“高端定制”,。
