本报通讯员 黄超
偌大厂房内，5台无人行车忙得不可开交，机器人“长袖善舞”，25秒自动完成取样检测、扫描二维码，钢卷“身份”信息一览无余……8月18日，笔者走进沙钢，充分感受到了智能化给企业带来的强劲推动力。
近年来，沙钢遵循“并行推进，融合发展”的智能制造战略方针，紧抓信息技术革命机遇，将先进的钢铁制造技术与以互联网、大数据、人工智能为代表的新一代信息技术深度融合，着力打造安全环保、资源集约、环境友好的“智慧沙钢”。
“最强大脑”——
智能集控中心
从原料入厂到投入生产再到产品发运，大量的数据在这个过程中产生，这些数据与产品质量有着千丝万缕的关系。如何有效运用这些数据，发挥其在钢铁生产中的价值？
沙钢以数据集成为切入点，将生产、质量、设备、能源、物流等领域的数据进行互联互通，使“神经末梢”与“神经中枢”有效对接，庞大的数据流汇集到智能集控中心这一“最强大脑”，形成“联合作战体系”。
以今年初投运的沙钢海力公司管控中心为例。该中心通过对码头生产作业、通航秩序、防污染作业、岸电使用、环保监控设备等进行全面监管，实现码头指挥、协调和调度的集成化系统运行。“以往船舶靠岸后，需要电话联系码头作业，费时费力。现在工作人员通过中心大屏就能及时掌握船舶动态情况，协调大型船舶‘直进直靠、直离直出’，减少了船舶进港待泊时间，提高了周转效率。同时，我们对水域多个码头进行统一管理，改变了原本‘各自为政’的状况。”该管控中心负责人表示。
沙钢冷轧管控中心利用大数据技术将整个冷轧厂的生产和管理推向数字化，目前从岗位到班组、车间、总厂等数字壁垒基本打通。其正式运行后，各项指标数据、各种报表自动生成至冷轧厂App，实现“一机在手，数据全有”。
这正是基于数字化、集成化的“智慧大脑”的“聪明”之处。据了解，2018年以来，沙钢以公司、分厂两级数字化管控中心建设为抓手，促进信息纵向集成、横向集成，实现生产过程数字化、透明化、可视化，建设了生产调度中心，动力、焦化、冷轧、铁前、新材料等多个管控中心，“最强大脑”正在释放出强大的发展潜能。
沙钢积极运用大数据技术，探索数据的有效应用，让数据产生更高价值，从而更好地服务于生产经营。目前，决策支持系统利用数据平台实现了对数据的集成及有效分析统计，为各层级有效决策提供了数据支撑；全流程质量管控分析系统实现了质量的预判、质量问题快速定位及全过程追溯，极大地提高了生产质量水平；设备在线监测及故障智能诊断系统彻底改变设备运维方式，实现由“点检定修”到“智能运维”；高炉数字化诊断，实现了由经验判断模式向由数据支撑决策判断的转变。
此外，沙钢还建立了生产管控系统、客户关系系统、设备全生命周期系统、能源管理系统、环保管理系统、安全管理信息系统、大物流管理系统等多个平台，进一步打破工序、部门间壁垒，实现系统与产线之间的协同与集成。
“人机共舞”——
产线智能制造
在沙钢集团冷轧厂硅钢车间，操作工黄亚娟正在电脑前对生产过程进行远程监控。“以前，钢板样本都是通过人工搬运的，现在机械手臂自动将钢板抓取搬运下来，完全解放了我们的双手，真是省力又安全。”黄亚娟表示。
“机器工人”在取样、贴标、酸洗喷印等工段大显身手，安全又高效；设备点检不再需要人工记录，轻点手机便可完成数据传输，管理效率大大提升……目前，车间已经看不到工人们守着流水线忙碌的场景，取而代之的是机械手精准而快速的操作。车间内为数不多的员工主要负责设备维护，并对可能出现的突发状况进行应急处理。
作为江苏省示范智能车间，目前该车间产线所有机组均实现了入口上卷、出口打捆的自动化，为优化岗位配置、降本提质增效、提高劳动生产率和保障安全生产创造了条件，通过各个系统之间的信息传递，实现了生产工艺全程数字化控制和“一键下单”组织生产。
智慧场景在省级示范智能车间——冷轧厂酸轧车间同步上演：面积达1.4万平方米的原料库区空无一人，整片作业区域几无照明，5台无人行车在空中自如行走吊卸钢卷，无人库系统的成功运行实现了整个酸轧原料库所有设备的全自动运行控制。该项目运行1年以来，设备故障减少了60%以上，原先灯火通明的库区也具备了全天候黑灯条件。以点带面，示范带动，目前沙钢热卷板二车间、宽厚板一车间等也都在加速推进“黑灯工厂”建设。
树起一个“智造”标杆，打造一个智慧“矩阵”。目前，沙钢共有近500个岗位实现了智能机器人代替，不仅大幅降低人力成本、劳动强度和安全事故发生率，还有效提高了操作精准度，增强了产品品质稳定性。
去年，沙钢高端线材全流程智能制造新模式应用项目顺利通过江苏省工业和信息化厅组织的专家组验收。该项目总投资4亿元，通过建设一个中心、一条智能化生产线、四大系统、七大平台，探索形成一种高端线材智能制造新模式，为沙钢节能减排、减员增效、提质增效等提供强大的技术支撑。该项目实施后，沙钢生产效率提高了31.5%，运营成本降低了23.2%，产品研制周期缩短了35.4%，产品不良率降低了26.8%，单位产值能耗降低了19.7%。
“火眼金睛”——
工业视觉检测
在沙钢，热成像技术也被运用得淋漓尽致。今年初，沙钢新材料公司石灰车间回转窑智能燃烧项目成功投运，该项目是在窑外及窑口安装热成像仪和红外测温仪，实时观察高温段耐材使用情况，同时通过对回转窑原系统数据进行采集、比对、分析，并通过设定风煤配比自行调整风量与煤气的使用量，既减少岗位工调整操作的次数，又对煤气用量及充分燃烧进行了优化，使其更加安全、经济、稳定运行。热成像技术的成功应用，可谓给生产线安上了“火眼金睛”。
为让设备更智能、生产更智慧，沙钢积极探索图像数据智慧化运用。在原料烧结厂，国内最先进的自动化造球系统如鱼得水，该系统借助视频技术与计算机图形处理技术，可自动分析计算生球直径与分布情况并形成实时数据，实现造球数据共享、生产联动，有效降低人工调整的偶然性，提高粒径分析的准确度，从而进一步提高生产效率。
作为钢铁生产的主要原料，废钢的规范化、科学化的采购、加工、判级一直是长期困扰钢铁行业的一大难题，这也是多年来沙钢重点关注且下定决心要解决的课题。今年7月份，沙钢启动废钢智能定级系统项目，预计将于2022年正式上线。
据了解，该系统基于深度学习技术、自动识别技术以及废钢远程监控技术，综合利用多个模块及算法，实现对废钢的实时自动评级，具有速度快、稳定性高、精确度高等特点。该系统上线后，将解决由人工废钢判级带来的识别不准、客观性无法保证等问题，同时大大降低员工的劳动强度，促进废钢检验工作的安全、精准和高效运行。
“从国家的角度讲，落实智能制造是增强中国制造国际竞争力的重要路径，也是重塑我国当前制造业格局的需要。从企业的角度讲，实施智能制造是转型升级、可持续发展的必经之路。”沙钢集团党委书记、董事局常务执行董事、有限公司董事长沈彬表示，沙钢将致力于打造具有行业示范和引领作用的智能制造新模式，助力企业转型升级和创新跨越发展，构建沙钢新时代核心制造能力。
《中国冶金报》（2021年8月24日 04版四版）
