当吊车不再需要人工手动操控
钢卷吊运在无人干预中有序完成
库区调度仿佛进入“自动驾驶”模式
这不是未来工厂的幻想,而是正在
鞍钢股份有限公司鲅鱼圈钢铁分公司
真实上演的场景...
基于施耐德电气行业领先的IACS智能库区及无人行车系统(Integrated Autonomous Crane System),鲅鱼圈分公司落地了“1580热轧卷库智能化库区及无人行车改造项目”。
项目正式投运后实现
行车无人化和库区智能化运行
减少吊车操作人员 超过30名
车间运行的安全性、产品质量
和生产效率均大幅提升
运行效率较改造之前 提升23%
1、传统热轧车间
面临效率、质量、安全多重挑战
在钢铁生产的关键流程中,热轧成品库是物流衔接和生产节奏控制的重要枢纽。然而,库区管理系统不完善和落后的装备会带来效率、质量与安全等一系列挑战:
传统的行车吊运操作效率相对较低
一台行车如果要完成一次钢卷吊运,需要一位机组操作员通过对讲机和吊运计划单传递吊运信息,一名行车工操控行车,一名库位工找准库位,存在人员需求量大、信息易丢失、危险系数高等难题;
人员工作强度大
热轧卷作为非标准化产品,每一卷都有唯一标识的钢卷编号,现场工作人员需要对每一个钢卷进行位置录入跟踪,工作强度大,而且查找钢卷位置的效率较低;
安全问题如影随形
行车在距离地面约15米的位置运行,人员在地面操作,二者频繁交叉作业,存在安全隐患;
产品质量问题亟待解决
人工司机操作行车时,由于吊运精度不高,夹钳容易对热轧卷表面造成划伤或压痕,直接影响产品品质,一旦发生问题,还需将钢卷退回返修,导致资源浪费和客户满意度下降。
面对传统库区管理和行车作业存在的种种挑战,施耐德电气为我们提供了行业领先的IACS无人行车系统,它包含面向钢铁行业定制的WMS库区管理系统、行车自动化、地面控制和行车运行监控系统四大核心。通过基于AI的调度算法和先进的自动化技术,实现跨间资源动态分配,有效帮助我们优化多台行车的协同性,减少冲突作业。
——孙伟
鞍钢集团鲅鱼圈分公司钢铁热轧部首席工程师
2、打造复杂度高系统性能强大的
无人行车解决方案
日常运营中,库区需要全流程处理每一个钢卷,作业量巨大,生产效率要求高。
施耐德电气通过先进的调度算法和领先的自动化技术,携手鲅鱼圈分公司打造了目前市面上复杂度高,系统性能强大的无人行车解决方案。
无人行车解决方案基于施耐德电气EcoStruxure一体化架构,采用AI技术制定库区管理策略,在动态堆场资源分配技术,闭环防摇控制技术、实时扫描与3D识别技术、动态三轴联动技术、行车路径优化技术、运行中禁吊区避让技术等方面做出诸多突出创新,让钢铁企业的库区运行更加安全、可靠、高效。
——宋跃辉
施耐德电气工业自动化钢铁行业经理
动态资源分配算法
担当着整个系统的“核心大脑”
通常而言,库区中每增加一台行车,调度算法的复杂程度都会呈现指数级增长,而该项目涉及4跨14台行车。针对于此,先进的动态资源分配算法能够综合考虑生产计划、设备状态、码垛原则、行驶路线等因素,实现整个作业流程的效率最优。
实时扫描与3D识别技术
为库区装上一双“智慧眼睛”
库区的钢卷间距小,且鞍座不规整,要求极高的定位、消摆和识别能力。实时扫描与3D识别技术基于安装在行车上的扫描仪来判断钢卷的尺寸、抓取的位置,从而实现更精确的自动抓取、全自动卡车鞍座识别、全流程无人装卸。
高精度的闭环防摇控制技术
塑造“稳定手臂”
能有效减少物料摇摆,实现行车和物料的精准定位,提高行车作业效率;动态三轴联动技术能同时控制纵向、横向、高度方向联动,优化行车作业时间,提升物流效率。施耐德电气用创新的技术和解决方案,引领钢铁行业迈向库区管理的数字化新征程。
3、实现从入库到出库的
全流程无人化作业
如今,经过改造的1580热轧卷库区实现了从热卷入库到打包、平整、倒运、取样以及钢卷出库的全流程无人化作业,满足单天1.3万吨全流程产能需求。
工作人员只需要编制好生产计划、转库驳运计划,系统就能自动分配任务并设定行车行驶路线完成吊运作业,并可24小时不间断运行。
随着项目正式投运,自动运行率达到99%以上。而无人行车的规范化标准化作业,也使得人工操作行车造成的质量问题和安全事故均降为0。
除了效率的优化、人员的减少以及产品质量的提升,鲅鱼圈分公司的管理模式也由此实现了升级——现在,坐在中控室,管理人员即可通过数字孪生模型查看行车运行情况,以数字化替代传统人工传递和管理信息的模式。
鞍钢1580卷库是目前业内作业量最高、流程最复杂的钢卷库之一,我们携手施耐德电气在该钢卷库取得的智能化实践成果,将为钢铁行业的更多复杂库区提供可借鉴、可复制的蓝本。
未来,鞍钢集团还将与施耐德电气一起,全方位推进企业数“智”化转型和绿色发展,打造钢铁行业智能制造新标杆!
——杨玉青
鞍钢集团鲅鱼圈分公司钢铁热轧部生产主任






























