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邀您投票|2023年度钢铁工业十大人机一体化智能系统要闻投票真正开始!

来源:万博    发布时间:2024-03-31 22:08:42

  又到了一年一度的世界钢铁行业盘点时刻,《世界金属导报》邀您共同参与投票,评选出行业十大人机一体化智能系统要闻!本次投票结果将推荐给评审专家组。

  2021年12月28日,工信部等八部门联合印发的《“十四五”智能制造发展规划》中明白准确地提出“要建设人机一体化智能系统示范工厂,开展场景、车间、工厂、供应链等多层级的应用示范”,并对示范引领行动提出了具体的量化目标。随后,工信部先后发布2021年度“人机一体化智能系统试点示范”和“工业互联网试点示范”项目公示名单,其中钢铁行业及其延伸产业共有7个人机一体化智能系统示范工厂、12个人机一体化智能系统优秀场景、7个工业互联网试点示范项目入选;2022年度全国99个示范工厂和389家优秀场景中,钢铁行业有12家钢企上榜人机一体化智能系统示范工厂和29家钢企入选优秀场景。2023年度又有12家钢企上榜人机一体化智能系统示范工厂、26家钢企共35个场景入选2023年度人机一体化智能系统优秀场景,在所有工业门类中遥遥领先。

  智能制造是推动质量变革、效率变革、动力变革的重要引擎,智能工厂是智能制造的实现载体。《“十四五”智能制造发展规划》《“十四五”原材料工业发展规划》《关于促进钢铁工业高水平发展的指导意见》等重要政策文件中,对人机一体化智能系统示范工厂的建设提出了具体的量化目标。即到2025年,全国范围遴选500个以上引领行业发展的示范工厂,原材料领域建设100个以上人机一体化智能系统示范工厂,钢铁行业打造30家以上智能工厂。截止2023年底,已有31家钢企上榜人机一体化智能系统示范工厂揭榜单位,完成了政策目标。

  推荐理由:钢铁行业将人机一体化智能系统作为高质量转型、绿色低碳发展的重要抓手,亟需发挥智能工厂示范引领作用。“钢铁行业人机一体化智能系统示范工厂揭榜单位和优秀场景名单”的评选公布是《“十四五”人机一体化智能系统发展规划》的贯彻落实,旨在总结提炼一批可复制可借鉴的优秀经验和模式,对行业加强智能制造的应用推广有很好的借鉴作用,快速推进新一代信息技术与钢铁行业融合创新应用,推动行业高质量发展。

  2020年成立全国钢标准化技术委员会冶金人机一体化智能系统标准化工作组以来,中国钢铁工业协会发挥领导和钢铁行业智能制造联盟桥梁作用,召开了大量标准讨论、审定会议,在行业内钢铁生产企业、智能制造供应侧企业、科研院所、高校等单位的共同努力下,已完成并发布了2项行业标准和58项团体标准。为深入贯彻《国家标准化发展纲要》和《“十四五”智能制造发展规划》等有关文件的部署要求,充分的发挥标准的指导、规范、引领和保障作用,中国钢铁工业协会2023年同步组织并且开展了线下“智能制造标准走进钢铁企业系列活动”和线上“智能制造标准宣贯直播”活动,宣贯国标、行标、团标合计42项,线余人参加,线万人次参与,取得良好效果,切实推动了智能制造标准在钢铁企业落地生根。

  钢铁行业“智能制造标准走进钢铁企业”系列活动分首钢京唐站、鞍钢站、本钢站、宝钢工程站、南钢站、晋钢站、首钢股份站八站,活动“场场有精彩,站站有特色”,行业相关企业热情参加且成果丰厚,在行业引起了强烈反响。10万余人次观看智造标准系列直播,引发业内广泛关注,获得了良好的反响。人机一体化智能系统标准宣贯为优化标准供给结构、标准应用示范、提升智能制造标准化管理上的水准、推动标准在企业落地实施等方面发挥非消极作用,通过宣贯与交流的不断深入,共同构建人机一体化智能系统综合服务平台,为钢铁行业在新时代实现高质量转型升级提供强力动能。

  推荐理由:智能制造是钢铁行业高质量转型、绿色低碳发展的重要抓手,亟需发挥智能标准引领作用。钢铁协会智能制造标准系列活动,通过走进钢企和直播在行业内引发持续广泛关注,对快速推进钢铁行业智能制造技术的推广应用,带动突破一批关键技术、装备、软件、标准和解决方案,提升钢铁公司制作效率和效益,助推行业智能转型升级具有十分重要的意义。

  2023年10月20日,工信部印发《钢铁行业智能制造标准体系建设指南(2023版)》(工信厅科[2023]55号)。《指南》明确到2025年,建立较为完善的钢铁行业智能制造标准体系,累计研制45项以上钢铁行业智能制造领域的国家和行业标准。按照“A基础共性、B装备层、C车间层、D工厂层、E企业层、F协同层”建设标准体系,优先制定基础共性标准及绿色低碳、产品质量、生产安全等关键应用场景标准。做好遴选验证、标准研制、试点应用等系列工作,为推进新一代信息技术与流程工业先进制造技术的深层次地融合起到表率作用。热情参加国际标准研制,为世界钢铁工业可持续发展做出中国贡献。

  2023年8月3日,由冶金工业信息标准研究院提出的ISO21763GuidelineforSmartManufacturinginironandsteelindustry《钢铁行业人机一体化智能系统指南》国际标准在ISO/TC17“钢”技术委员会成功立项。该项目作为首个在钢铁行业人机一体化智能系统领域的国际标准,将对全球钢铁行业智能化发展起到关键的推动作用。截止2024年1月,钢铁行业已完成并发布了2项行业标准和58项中国钢铁工业协会团体标准。

  推荐理由:“人机一体化智能系统、标准先行”,标准化工作是实现智能制造的重要技术基础,已发布60项智能制造标准、《钢铁行业智能制造标准体系建设指南(2023版)》编制完成并发布、《钢铁行业智能制造指南》国际标准成功立项取得了国内标准到国际标准的首项突破,均有效的发挥了标准对推动钢铁行业智能制造发展的支撑和引领作用。

  2023年11月,由工业与信息化部装备工业发展中心、冶金工业信息标准研究院联合编制的《钢铁工业人机一体化智能系统优秀案例集》在“2023年(第四届)钢铁工业智能制造发展大会”上正式对外发布。此次会议由中国钢铁工业协会指导,冶金工业信息标准研究院主办,鞍山钢铁集团有限公司、全国钢标准化技术委员会、世界金属导报社承办。

  为贯彻落实《“十四五”智能制造发展规划》重点任务,促进钢铁行业数字化转型、网络化协同、智能化变革,助力制造强国建设。2022年6月,工业与信息化部装备工业发展中心联合冶金工业信息标准研究院组织并且开展钢铁工业人机一体化智能系统优秀案例征集,经过门槛审核、行业专家函审和线下评审等既定程序,最终筛选出50项优秀案例形成《钢铁工业人机一体化智能系统优秀案例集》,并由冶金工业出版社出版,涵盖智能装备、智能生产、智能管理、智能工厂、智能协同等五个方向。

  推荐理由:《钢铁工业人机一体化智能系统优秀案例集》旨在总结提炼一批可复制可借鉴的优秀经验和模式,推动钢铁工业与新一代信息技术在更广范围、更深程度、更高水平上实现融合发展,让优秀的成功案例为更多钢铁企业的人机一体化智能系统提供借鉴价值。

  2023年7月4日,在东莞-松山湖高新技术产业开发区华为总部,由中冶京诚数科公司研发、华为公司提供底层技术上的支持的一款重量级数字化产品重磅发布,面向全球冶金、有色等工业领域展现新一代信息技术赋能传统工业制造数字化力量。

  中冶京诚数科公司作为中冶京诚专注数字化智能化解决方案的业务团队,携手华为公司以工业网络技术为底座,联合研发新一代数字化管控平台,打破了钢铁企业传统信息化系统架构,针对行业痛点打造了数据中台、AI中台及数字孪生工厂等数字化产品,提升企业在生产的全部过程、质量管控、能源管理、产品研制等环节的数字化能力,通过人工智能平台解决行业传统机理模型在企业应用的难题,降低行业人工智能技术等使用成本及门槛,帮企业全面掌握各生产状态,提前预警和提示各类风险,提高生产效率,提升质量稳定性,降低生产所带来的成本、减少能耗及碳排放,为行业数字化转型提供了强有力的支持。

  目前,该产品已经成功应用于中信兴澄特钢、凌源钢铁集团、福建鼎盛钢铁、山西晋钢集团、临沂钢投特钢等十余家企业,工厂运维水平、管控效率、绿色低碳等方面均有显著提高,企业全面数字化管控能力得到提升,实现从数字化工厂向智能化工厂转型迈进。

  推荐理由:新一代数字化管控平台结合工业互联网、大数据、人工智能、VR/AR等技术,全面贯通生产、物流、设备、质量、安全、能源、环保等全业务流程,实现了钢铁企业公司级、工序级、设备级的数字孪生应用,全方面提升公司制作及运维效率。该平台发布是中冶京诚数科公司深厚行业积淀与华为公司底层研发能力深度合作的成功典范,中冶京诚将持续聚焦行业数字化转型,一同推动行业数字化转型新生态,助力工业智能、绿色、高质量发展。

  2023年1月,中冶京诚生态环保管控系统在宝武集团武汉钢铁有限公司二期环保管控项目上线,项目采用由中冶京诚打造的世界首套覆盖废气排放管理、废水综合管理、固废综合管理、综合环保管理的综合性环保管控平台系统。系统是国内首套全部利用5G技术,实现监测、监控设备与智慧生态环保管控系统(工业互联网)技术融合,整体提升系统性能和管控水平。系统平台搭建“三废+综合环保管理”一体化全要素体系架构,打造“大屏端综合展示+PC端专项管理+移动端实时监管”立体化管控模式,实现4大项、50个单元和3个不同层级的管控,满足政府监管和钢铁企业不同环保管控要求。系统首次全面应用CPS系统体系架构,基于5GLAN技术及国产服务器硬件、国产操作系统、国产开源分布式数据库等信创技术栈,在保证产品自主可控的基础上,平均监测数据上传带宽提升10倍,生产治理设施数据采集达到百万级/ms,并行用户数达到200以上。2023年,系统经中国金属学会、中国冶金科工集团有限公司联合评价,达到国际领先水平,具有较高的推广应用价值。

  目前,系统已在武汉钢铁有限公司、大冶特钢、陕钢汉中钢铁、本钢北营、宝钢德盛、河北永洋等多个智慧环保管控项目成功应用,经济和社会效益显著。

  推荐理由:中冶京诚打造的国内首套钢铁企业生态环保管控产品深度聚焦减污降碳协同管控领域,以先进数字技术赋能超前环保理念,在保障钢铁企业环保合法合规的基础上,解决了钢铁企业环保管理手段单一、信息化集成不足、环境应急响应不及时与环保达标治理成本控制难等问题,为企业降低环保成本与增强环境管理手段提供了新思路,引领钢铁行业环保管理多维度、数字化的发展趋势,一经问世即获得了钢铁企业节能环保专业技术人员的广泛关注。

  2023年7月,全国首套钢水无人化运输系统在鞍山钢铁正式上线。此次上线的钢水无人化运输系统,涵盖了车载感知、地面感知及多感知系统融合技术、机车无人驾驶技术,融入了智慧机车、车辆系统构建技术,通过5G网络、地高带宽、低延时通信技术和无线、有线多网络数据融合技术,实现了场景内无人驾驶和设备自动运转。

  2023年9月,本钢板材一热轧成品库内的原料卷实现通过无人驾驶重型卡车,运送至2.5公里之外的本钢浦项原料库。这些50吨以上的重型卡车通过激光雷达、高清摄像头等传感器自主感知周围环境,实现车辆的实时决策和控制,无须驾驶员就可以实现自动化安全驾驶。此次将无人驾驶技术应用于厂内短途倒运,更是开创国内钢铁企业先河。

  2023年11月,攀钢数智化物流一体化管控平台上线,成功实现跨地域协同、集中管控产供销三大板块物流业务,这在钢铁行业尚属首例,标志着攀钢向物流运营数字化、调度智能化、过程透明化迈出了坚实一步。

  推荐理由:攀钢数智化物流一体化管控平台突破了“单点物流数智化”“小圈子物流数智化”等难题,实现了跨区域协同、全要素资源统筹、辅助决策等;鞍钢钢水无人化运输系统技术达到行业领先水平,以场景推动技术创新,研发了新能源混合动力机车,率先实现了钢水运输“无人化”;本钢首次将无人驾驶技术应用于厂内短途倒运开创国内钢铁企业先河;这些为行业高水平质量的发展提供强大物流保障,对大幅度提高物流效率,推动钢企保供、保产、降本等工作上台阶,提供了强力支撑。

  近来,为了确认和保证操作人员的安全,提高生产效率,韩国钢铁业界正在推广应用机器人。浦项钢铁和现代钢铁等钢铁企业正在向生产现场投入机器人,由此强化现场管理。

  浦项与WithRobot一同研究的智能钢丝机器人将影像、音响、热红外线、激光雷达等多种传感器作为模块来安装,像缆车一样,可以监视并找出在生产现场发生的各种事故。通过与WithRobot的共同合作,浦项将根据钢铁厂的多种作业环境对其功能进行深入研究。另一方面,为了诊断炼铁设备,浦项与AidinRobotics合作,正在推进四足行走机器人的开发。

  通过与机器人专业企业“Neuromeka”合作,浦项将技术研究院实验室进行的酸洗作业交由机器人处理,机器人系统代替人从事移动试样、酸洗、冲洗等所有工序,由此构建了辅助工作人员的实验程序,即使晚上没有工作人员也能自行运行,真正的完成了无人化实验室。另外,浦项与智能工厂专业企业“开放信息系统”合作,实现了钢卷产品贴标签工作的自动化。

  现代钢铁公司利用四足行走机器人进行氧气阀门开闭、对危险场所进行日常检查,通过一系列的现场应用测试,今后发生紧急状况时,立即向危险区域投放四足行走机器人,由此预防火灾、爆炸等次生灾害,确保操作人员的安全。

  世亚集团在世亚Besteel、世亚昌原特钢等子公司采用直角度监测系统(评价特钢产品的包装质量)、捆绑标签文字自动识别系统、材料跟踪系统(追踪产品工艺阶段)。世亚Besteel公司的辅助机器人能从1700℃高温电炉中取样并测定温度。世亚控股公司开发了数字孪生技术,以3D环境重新再现工厂内部环境,这种解决方案有助于营造安全的工作环境。

  东国制钢计划引进机器人程序自动化(RPA),提升员工生产效率和业务满意度。RPA是指机器人软件自动处理有规律、重复业务的技术。东国制钢认为,将公司内外系统的数据登记、每日现状报告等重复执行的业务通过RPA自动化,能大大的提升业务效率。

  推荐理由:随着科学技术的持续不断的发展,机器人在各个行业中的应用也慢慢变得广泛,钢铁行业作为国民经济的支柱产业之一,也逐步引入机器人技术,以提高生产效率、减少相关成本和提升产品质量,韩国钢铁企业在生产现场应用机器人的经验,对推进机器人解决方案在钢铁行业的广泛应用具有极高的参考价值。

  2023年12月14日,世界经济论坛公布了最新一批灯塔工厂名单,中信泰富特钢(兴澄特钢)作为中国钢铁行业唯一一家代表成功入选,成为全世界特钢行业首家灯塔工厂,标志着中信集团数字化转型又一重要成果落地。

  兴澄特钢作为中国特钢行业的领导者,将人机一体化智能系统作为驱动高水平发展的重要引擎。按照国家、行业政策指引,结合自己多品种小批量、工艺流程复杂、产品技术上的含金量高等行业特点,以数字制造、柔性制造、智慧制造推动了特钢智制造模式转变,不仅明显提高了产品质量和经营效率,同时大幅度降低能耗和碳排放,成为全世界特钢企业数字化转型的先行者、引领者。

  兴澄特钢秉承“特钢是科技炼成的”创新理念,通过建设全流程数字化工厂,利用工业网络站点平台、规模化集中管控、大数据中心、人工智能等先进的技术,打造“铁、钢、轧、能、环、研”六位一体全流程数字工厂,实现了高效率、高品质、高精度、低能耗、低成本的智慧运营模式,并提炼出灯塔引航的五大典型应用场景:

  兴澄特钢入选“灯塔工厂”,为行业数字化转型、高水平质量的发展发挥非消极作用,为钢铁报国、钢铁兴国、钢铁强国注入特钢力量。

  推荐理由:“灯塔工厂”被誉为“世界上最先进的工厂”,“数字化制造”和“全球化4.0”示范者,代表当今全球制造业领域智能制造和数字化顶尖水平。

  此次兴澄特钢入选“灯塔工厂”,是业界给予中信泰富特钢智能制造能力的高度认可,成为特钢行业由“中国制造”向“中国智造”转型的里程碑,标志着中国优秀钢铁企业具备逐浪第四次工业革命的强大实力,也是中信泰富特钢深耕特钢行业百年、不停地改进革新性地应用第四次工业革命技术,将其赋能于生产、流程等所有的环节的成果。

  近来,JFE钢铁公司利用数字孪生技术,在西日本制铁所(福山地区)的焦炉中,进行了节能减排的设备技术开发,并投入了工程运用。该解决方案已被采纳为一般社团法人环境共创倡议(SII)资助金业务。

  作为数字化转型战略,JFE钢铁公司的目标是在整个钢铁厂中利用信息物理系统(简称:CPS)来实现智能钢铁厂。数字孪生是CPS的核心技术,是将现实世界的物理系统和过程在虚拟空间(数字)上再现与现实世界等价的模型,可以充分模拟现实世界。即使是少量的数据,也可以对现实世界没办法掌握的设备内部状态进行可视化处理,对于目视和传感器难以确认内部状况的设备,也可以轻松又有效地开发和运用以往没办法实现的生产的全部过程。此外,还可以轻松又有效预测大规模操作和设备变更时的影响。通过在具体生产的全部过程中应用数字孪生技术,2021年该公司高炉CPS将高炉停工到重启的时间从原来的6个月以上缩短到约2个月。

  到目前为止,为了改善操作,JFE钢铁公司开发了数字孪生技术,借助该技术致力于改善西日本制铁所(福山地区)5号焦炉D组的操作。在钢铁行业中,炼铁工序中的能耗和二氧化碳排放占比最大,通过高效运转高炉和制备均质高品质原料,对实现碳中和起着重要作用。

  推荐理由:为了在全球钢铁行业的竞争中立于不败之地,JFE钢铁正在借助数字孪生技术开发创新流程,并在所有业务领域推进数字化转型,积极开发和实际应用CPS等新技术,利用数字孪生技术,可以确认部分控制空气供给量有助于高效操作,还成功地计算出了燃烧优化的辅助空气量。通过实现部分燃烧优化,与以往相比,实现了燃料使用量减少约5%,二氧化碳排放每年削减6600吨。

  11.河钢数字WeShyper(威赛博)工业网络站点平台入选工信部“双跨”平台

  2023年8月,国家工信部公布了2023年新增跨行业跨领域工业互联网清单,河钢数字WeShyper(威赛博)工业网络站点平台成功入选,跻身工业互联网“国家队”。

  自2019年开始,工信部开展跨行业跨领域工业网络站点平台遴选,“双跨”平台代表着国内工业网络站点平台的顶配水平,也肩负着国家打造有国际影响力的工业网络站点平台的使命。WeShyper(威赛博)工业网络站点平台整体围绕两条主线建设,结合河钢集团资源优势,带动钢铁行业产业上下游工业公司,实现矿山、化工、家电、汽车、涉钢产业等行业赋能;积极促进工业网络技术与河北省地方产业深层次地融合,建设区域特色产业网络站点平台,服务地方中小企业,打造集群名片,推动地方产业协同发展,为打造中国式现代化河北场景提供数字技术支撑。

  夯实基础,筑基人机一体化智能系统全新模式。WeShyper(威赛博)工业网络站点平台拥有集基础开发平台、物联网、大数据、可视化等多个自主研发的产品簇,打造了针对工业场景的设备上云、协议解析、数据标准、湖仓一体、快速开发、智能决策等多项服务能力,打造数据及技术底座。

  聚焦工业生产全流程,围绕工序、产线、工厂、企业、产业上下游多层级需求,打造了企业资源管理系统(ERP)、订单质量设计系统(ODS)、高级计划排程系统(APS)、制造执行系统(MES)、设备全生命周期管理系统(EAM)、能源管理系统(PMS)等在内的自有工业软件体系,持续构建“点线面体圈”数字化转型服务能力。

  平台先行,赋能千行百业转变发展方式与经济转型。WeShyper(威赛博)工业网络站点平台目前服务了安全生产、质量管控、生产制造等九个细致划分领域,钢铁、矿山、化工等八个重点行业,平台设备连接数达52万余台,依托平台已建成十余个国家人机一体化智能系统示范工厂及典型应用场景,并助力国内一流特钢企业成功入选全国首批“数字领航”企业。

  推荐理由:WeShyper(威赛博)工业网络站点平台全面打造以数据+AI驱动的平台,依托设备、产线、生产、经营等各环节海量数据及平台算法能力,重构生产工艺流程,打造工业领域创新新应用。平台建设软硬一体服务新模式,通过工业泛在连接和边缘智能需求,打造了多款工业智能硬件产品和配套工业软件,构建了产品壁垒,形成了规模效应。

  宝武集团中南股份昆仑科技研发团队在没有成熟案例可借鉴的情况下,通过自身不断探索、创新,于日前成功将“AI识别自研算法”技术应用于中南股份线材机器人智能挂牌系统,实现国内行业首创。

  将AI识别技术用于提高线材机器人挂牌识别率是昆仑科技机器人团队的大胆尝试。线材机器人智能挂牌系统是集成机器人、AI视觉识别系统、自动化控制管理系统及信息化技术于一体的智能应用系统,它结合挂牌作业流程,应用智能制造理念进行设计与集成,具备钩号自动识别、打包线AI识别、标牌自动打印、智能制钩、自行寻位、标牌内容检验测试、乱卷识别等强大功能。

  线材钢卷自动挂牌作业过程中,“打包线位置识别”是核心技术之一,识别准确率直接影响挂牌成功率。在钢卷过磅时,钢卷由向前运动状态突然停止在秤台上方,由于惯性作用,钢卷前后摆动再经秤台顶起放下后,打包线位置也随之发生偏移,偏移幅度大小不一、位置不定。这大幅度提升了机器人挂牌点位识别难度,也不利于机器人运动轨迹的编程。

  为解决这一难题,昆仑科技机器人团队通过不断投入研发算力及数据模型,采用AI技术对打包线进行识别,为机器人进行扫描引导并准确寻位。在钢卷到达机器人挂牌工位后触发相机抓拍,通过“AI识别自研算法”,计算打包线所在区域,并将区域号信息数据发送给机器人,引导机器人扫描打包线做准确寻位,最终实现机器人自动挂牌,大幅度的提升了机器人挂牌的成功率。

  推荐理由:在没有成熟案例可借鉴的情况下,将AI识别技术用于提高线材机器人挂牌识别率是行业机器人应用的大胆尝试,并成功将“AI识别+自研算法”技术应用于中南股份线材机器人智能挂牌系统,实现国内行业首创,大幅度的提升了机器人挂牌成功率,有利于推进机器人在冶金行业的应用。

  2023年3月,中天绿色精品钢项目一期一步全面投产。其中,中冶赛迪打造的铁前智能集控中心实现行业内岗位融合度最高、基础支撑条件最优,创造了钢铁数字生产的行业典范。基于中冶赛迪CISDigital工业网络站点平台架构,中天南通铁前智能集控中心覆盖7大工序16个生产系统,数十万个数据点支撑起9大应用、250个智能模型、340张全自动报表,以数据为驱动实现智能监控、智能分析、智能决策的精益生产新模式。

  聚焦流程再造、岗位融合,铁前智控中心将原先分散在各生产单元的11个中控室合并为一个集控中心,68个岗位、200多个操作人员搬迁至宽敞明亮的集控中心办公,远离涉煤气等重大危险区域,实现本质化安全。围绕数字基础支撑,铁前智控中心集成了100多套PLC/DCS系统、汇集1000多幅监控画面,围绕生产、环保、物流、安全、能源等领域,建设了一系列智能设备,融合人工智能等技术,全面实现智能远程操作和统一管理、统一调度、实时优化。

  基于实时、准确的数据,中冶赛迪围绕高炉开发了高炉生产健康诊断、高炉炉身镜像、高炉在线软熔带等丰富的智能应用,将数据深度应用于模型算法之中,精准号脉并提前预判,及时输出优化调整建议。专家、工程师的经验通过智能模型得到凝结和沉淀,集控中心的建设有效促进了中天铁前决策的集中度。中天铁前智能化系统能够为铁前技术专家和工艺工程师提供充分的数据分析信息,以科学分析支撑、辅助专家进行决策。

  推荐理由:基于中冶赛迪CISDigital工业网络站点平台架构,中天南通铁前智能集控中心覆盖7大工序16个生产系统,数十万个数据点支撑起9大应用、250个智能模型、340张全自动报表,以数据为驱动实现智能监控、智能分析、智能决策的精益生产新模式,有效支撑铁区生产稳产顺行,日产量稳步提升,燃料消耗持续优化,携手打造了数字化的经济与精益思想深层次地融合的典型。

  2023年4月,中冶赛迪出席第十届钢铁工业信息大会,介绍了公司打造的南钢铁区智慧中心。在项目实践中,中冶赛迪基于CISDigital工业网络站点平台开发了行业首创的物料跟踪系统及业内领先10余项技术,支撑南钢5座高炉连续8个月以上零悬料,创造高炉历史最佳状态。

  南钢铁区智慧中心集成了原先分布在3平方公里范围内56个控制室、2300多套监控系统、290多套控制管理系统的操管控功能,480人撤离危险岗位,工序与岗位的协同效率大幅度的提高。平台融合南钢多年生产技术经验,开发了智能配料、炉身镜像、炉温预测、炉型优化等200多套辅助操作模型,配备460多张报表报告,炉温预报成功率超过90%,实现标准化操作,保障高炉稳定顺行,产量和风量稳步提升。

  项目应用行业首创的铁区全流程物料跟踪系统,跟踪皮带900多条、点位4500多个,流程1700余项、储位480个、计量点210个,外接系统13个,让物料质量正向可预警,反向可追溯,有效解决铁区原燃料不确定性的难题。系统上线后,有力支撑了产品质量提升,烧结亚铁稳定率提升14%,碱度一级品率提升6%,综合返矿率降低至30%以下,为高炉稳定顺行打下坚实基础。

  在南钢铁区智慧中心,中冶赛迪还应用硅预报、操作炉型、集散联动等10余项业内领先技术,实现生产物料动态平衡、生产节奏精准把握、产品质量高效分析和追溯。集控中心的运行支撑南钢炼铁煤比升幅10kg/t,燃料比降幅20kg/t,促进生产降本增效、高质量发展。

  推荐理由:长期以来,铁区生产面对高温高危,高度不确定性、管控难度大、成本控制瓶颈显著等问题。中冶赛迪铁区一体化管控在南钢的实践,以岗位精益为抓手,通过强化一体化流程管控,保障高炉长周期稳定顺行,促进小步快跑、高频改善,持续降本增效。通过具有首创意义的创新实践,有效解决了物料生产不透明、操作不规范、质量不稳定等问题,消除信息断点,促进原料、操作和炉况的时空匹配,支撑炼铁与采购、物料、料场的高效联动和精准协同,不断的提高行业核心竞争力。

  日前,鞍钢蒂森克虏伯汽车钢有限公司(TAGAL)智慧供应链数字平台成功上线,并顺利运用于TAGAL大连、重庆、广州三区产线,实现与鞍钢集团、鞍钢部分钢加中心、汽车客户的数据联通,完成从原料到成品交付的全流程闭环管控,建立起TAGAL与供应商、客户及合作伙伴之间的数字化协作机制,在供应链协同和数字化转型、增强品牌竞争力、推进可持续发展等方面助力鞍钢集团成为全世界领先汽车钢生产企业。

  据了解,当前人工智能、5G、大数据、云计算、工业互联网等信息技术的发展,为各行各业带来了颠覆性的变革与挑战。TAGAL作为国内汽车用钢市场上的引领企业之一,把打造智慧供应链作为其“引领智慧钢铁”发展的策略的重要环节,于2021年制定了供应链向数字化、智能化迈进的发展策略,其目标是为企业打造高弹性供应链体系,从而具备感知外部环境、调整及响应自身供应链动态的能力,全方面提升企业核心竞争力。

  目前,TAGAL已实现与鞍钢集团上游数据共享,通过大数据监控原材料采购订单评审、订单下达、生产制造、物流运输、质量数据及发票结算等协同环节,全面系统把握供应链中库存量、订单完成率、物料及产品配送情况等并适时调整,减少库存成本。此外,TAGAL还与鞍钢集团原料采购订单实现接口一键直达,提升供应链整体协同效率,助力公司实现柔性生产制造、精益制造。

  推荐理由:通过智慧供应链管理平台,TAGAL可以实时监测供应链中包括生产进度、订单管理、库存水平管理、物流跟踪信息、财务结算等各种信息。通过数字化工具分析与处理后,快速感知供求变化并适时调整,数据互通降低需求供给偏差,减少库存成本,提高供货灵活性与及时性。同时,实现用户需求并降低运营成本,提高端到端价值链的财务健康度和透明度,从根本上升级改造操作流程,提高管理和生产效率,在激烈的市场之间的竞争中赢得主动地位。

  2023年,由宝武钢铁联合齐齐哈尔华工机床股份有限公司共同开发的“连铸板坯低倍智能化加工检测系统”成功在行业应用推广。该项目作为首个针对钢铁行业连铸板坯低倍试样智能化加工及检测难题而展开攻关的项目,该项目围绕国家工业2025相关纵深性课题,又打通了一条实现智慧炼钢的关键路径,是中国钢铁行业试样加工、检验测试领域的典范。

  伴随着中国工业2025的进程加快,智慧炼钢已日趋成熟,那么围绕着冶炼而展开的全方位、多层次、立体性的各工艺环节,也应匹配相对应的技术和装备。而低倍检验测试对于钢铁行业是一项重要的检验测试的内容,是检测中规定必做的检验项目之一。我们通过低倍检测程序获取出清晰、准确、完整的低倍图像,经过对低倍图像科学性的分析和观察,就可以清楚的得到冶炼过程中存在的问题。包括不限于钢坯的纯净度、凝固组织、内部缺陷、表面缺陷、形状缺陷等方面的内容。从而能够判断凝固条件,通过进一步的调整、改变凝固条件便能够获得更好的凝固组织。为解决上述行业难点及技术要点,宝武钢铁率先立项,结合自己特点和优势,成功开发出“连铸板坯低倍智能化加工检测系统”。本项目底层逻辑是基于数字化控制及硬件开发技术,通过对生产现场全过程的数据采集,把生产信息、工艺信息整合到数字平台;利用算法对整一个完整的过程来优化控制;充分运用工业互联网手段,将物联网关键技术、计算机技术、大数据分析技术、多媒体技术、视觉技术、精密传感及加工等技术提炼融合;以核心自主开发的硬件加工设施为输出和执行载体,同时硬件设计确保实时对全环节(包括切削、铣削、磨削等加工细节)的分析和优化调整;应用虚拟技术进行机床、关节机器人等全部硬件多维度模型设计,并进行虚拟调试,反复做工艺性验证,最终使低倍试样的加工及检测分析全过程具备思考、自适应和最优加工的能力,具有双向、高速的物联通讯功能,以此来实现网络资源共享、远程运维、智能化加工的数字化服务功能。

  推荐理由:钢铁行业低倍试样的批量大、数量多,传统的低倍检测工作始终最终存在着工序繁杂、劳动强度大,酸蚀污染对人身、环境伤害大等诸多问题,因此推动该关键工艺环节的智能化作业,是引领和推动行业高水平发展的关键。不仅改善了整体的作业环境,同时在智能化、数字化技术的导向下,对排产布局、订单匹配等多方生产要素紧密衔接,可以最大限度的提升高效产能率。所以“连铸板坯低倍智能化加工检测系统”正是针对钢铁行业冶炼生产的全部过程中在连铸坯环节对钢坯进行低倍试样智能化加工及分析的刚性需求而研制,是全球首个用于连铸坯低倍试样智能化将及分析的成功案例,为钢铁行业连铸坯低倍试样加工及分析提供了全流程、智能化的解决方案。

  17.南钢智慧环保管理平台正式上线日,南钢智慧环保管理平台上线,将用数智化守护绿水青山,开启“智慧环保”新时代。智慧环保管理平台的上线是南钢绿色发展实力的一个综合体现,通过平台可实现现场数据的实时监测、报警、推送等全条线闭环。用数据化、信息化、智能化为管理业务赋能,系统的上线可以补齐管理的漏洞,通过平台的管理手段,将原本的被动管理转变为让事情来找人。要通过环保数据指标、环保技术能力、环保创新突破不断夯实南钢的基础管理,通过环保专业队伍的建设,不断的提高环保专业能力,带动创造新兴事物的能力提升。

  近年来,南钢以“一切业务数字化,一切数字业务化;产业智慧化,智慧产业化”为目标,持续推进数智南钢战略。智慧环保管理平台是南钢数智版图中最重要的板块之一,是从线下到线上开启环保绿色管理革命、从经验的积累转变到智慧的飞跃,同时也是南钢绿色发展处于国内领先水平、领先水平的一个重要标志。总系统的开发、设计具有很多南钢属性和特色,平台的上线运行,也是对南钢绿色发展以及数据治理的检验。

  智慧环保管理平台是一个实时监测业务管理一体化的环保管理平台,支撑一套可汇集环保业务、环保数据、环保日常办公的管理系统,打通了所有环保相关的业务流程,推动环保管理模式的优化,使得综合决策科学化、环境管理精细化、排放治理精准化,实现业务线上化及环保管理创新,对推动行业绿色转型发展有借鉴意义。18.世界最大跨度智能化环保全封闭料场建成

  智能化大跨度棚化料场在鞍钢集团鲅鱼圈钢铁分公司落成,标志着带有智能抑尘控制管理系统的世界最大三联跨封闭料场全面投入到正常的使用中。该项目由鞍钢集团工程技术有限公司总承包。

  该棚化料场是目前世界跨度最大的钢结构体系,采用三维建模有限元分析模型,利用“综合累积同步滑移+反向滑移”等创新方法成功解决设计、实施工程技术难题,对行业建设超大跨距复杂钢结构原料棚具有示范意义,该料场设有智能化抑尘设施,通过原料场粉尘超低排放智能化控制管理系统,采用无组织排放智能分析软件及控制管理系统(AI智慧环保管理云平台)、智能雾炮抑尘系统、智能化洗车装置等,通过智能AI鹰眼对棚内抑尘,实现抑尘降尘系统智能化、操作无人化,有实际效果的减少原料场内的无组织排放,降低粉尘浓度。AI视频智能主机采用第9代英特尔酷睿i9处理器,4通道PoE千兆网,面向工业用户开发的嵌入式AI视频智能主机,集成了先进的视频分析算法和多目标跟踪算法程序,会通过AI算法对识别出来的车辆、设备扬尘、行为进行告警,产生出告警信号输送给后端软件平台,软件平台再控制抑尘设备的运行。智能高效超细雾炮水雾的粒径小于30μm,用于料棚内抑尘效果更好、用水量更少、最大限度的降低热值损失和对现场作业的影响,安装在钢制塔架上,可根据手动指令或智能AI环保管理平台的指令启停和自动调整旋转角度。雾炮的响应时间为5s。智能化抑尘降尘达国内领先水平,全面满足国家环保超低排放要求,为鲅鱼圈打造“外控内抑”一体化超大智能环保料场提供了有力支撑,对钢铁行业实现绿色低碳具备极其重大意义。

  鞍钢集团在鲅鱼圈沿海钢铁基地建成世界最大跨度智能化环保全封闭料场,是坚定不移走绿色低碳可持续发展之路,践行新鞍钢发展理念的重要举措。鞍钢集团工程技术有限公司在节省投资、确保安全的前提下,多方论证,大胆创新,提出了采用预应力管桁架与网架相结合的三连跨钢结构,解决超限大规模钢结构建筑的难题,设计计算程度复杂,采用AI识别、智能高效超细雾炮等技术构建原料场粉尘超低排放智能化控制管理系统,智能高效超细雾炮水雾的粒径小于30μm,雾炮的响应时间为5s。智能化抑尘降尘达国内领先水平,满足国家环保超低排放要求,为鲅鱼圈打造“外控内抑”一体化超大智能环保料场提供了有力支撑。19.硅钢领域首套智能制造系统投入运行

  2023年10月,中冶赛迪信息承建的望变电气工业网络站点平台项目正式上线,标志着硅钢领域首套智能制造系统投入运行。走进望变电气轧制产线操作间,系统中钢板状态、数据不断跳动更新。而在不久之前,这一些数据还需要操作工人手工记录在厚厚的纸质台账上。

  以前,质量不稳定一直困扰着硅钢冷轧的生产,现在智能化系统能够大大降低让步材比例,提升高牌号产品的比重,还能大幅度减少工人的重复劳动,并通过参数分析,为工艺主管提供优化建议。

  物料周转效率是影响生产所带来的成本的主要的因素。着眼物料流转的旅程,智能仓储系统清晰地记录了库存物料的出入库、库存时间等信息,对物料调用顺序进行推荐,结合过程跟踪、生产所带来的成本评价应用,有效缩短物料周转时间,降低资金占用成本,支撑节能降耗。聚焦产量维度,智能计划排产等模块则能支撑罩式退火线生产节奏优化,提高生产协同效率,支撑机组产量提升。

  该系统把物联网、大数据、人工智能、5G、数字孪生等智能化技术与硅钢冷轧生产相结合,打造了集仓储、生产、设备、质量、成本、能源等于一体的应用模块,最终将覆盖冷轧硅钢生产7大工序、21条机组,接入38套系统及设备,实现全厂全流程生产的数字化精益管控。20.天柱-赛迪人机一体化智能系统联合研究院成立

  2023年10月15日上午,天柱-赛迪人机一体化智能系统联合研究院成立大会在天柱钢铁海港智造园区顺利召开。天柱集团响应国家数字化的经济战略,联手中冶赛迪集团,成立人机一体化智能系统联合研究院,开展人机一体化智能系统研究和实践,促进业务、管理与数字技术的融合,推动智能工厂建设,建立数字化创新创效能力体系,打造具有国际竞争力、地区号召力和专业影响力的新引擎,构建河北唐山钢铁行业新脊梁!

  天柱-赛迪智能制造联合研究院在深入推动行业人机一体化智能系统方面实现了三个方面的创新:一是组织创新,研究院以新的组织形态促进生产、管理和数字化的组织融合和共创共建;二是机制创新,研究院将采用基础平台+创效课题机制,深入实践解决生产难题,切实推动以数字化创造价值;三是模式创新,研究院搭建新型开放创新平台,吸引行业内优势力量,产学研用充分结合,推进数字化技术创新和知识沉淀,促进行业技术进步。

  天柱-赛迪人机一体化智能系统联合研究院是吸引行业内优势力量,产学研用充分结合的一次大胆探索,该研究院围绕人机一体化智能系统在组织、机制、模式三方面开展创新突破,为智能制造深入务实推进探索新范式,建立数字化创新创效能力体系,打造具有国际竞争力、地区号召力和专业影响力的新引擎。21.北科大智能制造项目斩获两项国际金奖

  2023年12月,绿色低碳钢铁冶金全国重点实验室刘青教授和信自成博士后参加了国际发明家协会联合会和KINEWS共同在韩国首尔举行的颁奖典礼,接受了大会颁发的2023年度“世界科学家大奖一金奖与科技奖”和“世界发明创新大赛一金奖”。

  刘青教授团队在构筑炼钢厂多尺度建模与协同制造技术架构的基础上,分别从单元装置尺度的工艺优化控制、车间工序尺度的物质流运行优化、炼钢区段尺度的协同运控等维度开展炼钢-连铸区段集成制造研发。开发了以机理模型与数据模型协同驱动的工艺精准控制、多工序协同运行、基于“规则+算法”的生产计划与调度为支撑的炼钢−连铸过程集成制造技术,通过多层级的纵向协同与多工序的横向协同,实现了炼钢厂的协同运行与控制。

  该发明提供了一种LF钢包精炼造渣石灰加入量预测方法、系统及LF精炼方法,采用了冶金机理分析和历史数据分析相结合的方法,充分挖掘生产实际数据信息,提出了一种适应能力强、计算准确的LF钢包精炼脱硫石灰加入量预报模型,可结合实际精炼过程钢水成分、渣成分、钢水质量及渣质量,计算实际硫分配比、终渣质量,实现快速、准确计算LF精炼过程的石灰加入量。该模型可实现一次加石灰并命中终点钢水S含量。该发明获美国发明专利(US11326217B1)和中国发明专利(ZL2.9)授权。

  “炼钢厂多尺度建模与协同制造”成果对流程工业智能制造企业具有较强的参考价值,对冶金工业智能化、高端化、绿色化发展具有示范与推动作用。应用后,显著提升了炼钢厂的协同制造水平,取得了显著的经济与社会效益。“LF精炼造渣石灰加入量预测方法、系统及LF精炼方法”发明构建的模型在实现降本增效的基础上,有利于降低操作人员劳动强度、提高工艺操作准确性并推进LF智能精炼研发技术。内容来源:

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