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打造“智慧钢厂” ——看华菱涟钢如何实施数字化、信息化、智能化建设

作者:记者  黄利飞  通讯员  柳琴声 来源: 湖南日报·新湖南客户端  时间: 2020年05月21日

  近日,华菱涟钢开始进行新一轮信息化建设,预计投资1.8亿元信息系统升级改造项目正式启动,一期项目将于2021年4月1日上线运行。届时,华菱涟钢将建立起协同高效的业务流程,实现产供销一体化、财务业务一体化、设备资产全生命周期管理,实现决策支持的数字化、可视化。

  近年来,华菱涟钢聚焦生产流程、质量控制、工艺改进等,以数字化、信息化、智能化为实施路径,全力打造现代工业控制体系的智慧钢厂。

  

 

  (华菱涟钢自主研发的喷码机器人)

 

  批量工业机器人“上岗”

  “举起”手臂,再利落向下,“伸进”渣池,自动捞渣,精细过滤,快速倒渣并洗勺……在华菱涟钢冷轧板厂镀锌车间,2019年2月“上岗”的捞渣机器人24小时不停运转,系列动作“一气呵成”,作业高效快捷。

  捞渣机器人所在的锌锅区域,栏杆智能防护设备引人关注。栏杆一开,机器人立即停止作业。

  “栏杆与机器人之间加装了安全连锁装置,既能避免机器在作业过程中出现伤人的风险,又确保机器人高效地为生产服务。”现场技术人员介绍,捞渣机器人是由华菱涟钢检修中心和冷轧板厂共同研发安装调试的。机器人应用前,捞渣作业主要由人工完成,作业现场温度高、粉尘多、噪声大,工作环境较为恶劣;机器人应用后,不仅提升了工作效率和安全性,而且大大增强了带钢表面质量的稳定性。

  冷轧板厂镀锌车间,生产线繁忙运行。但放眼望去,基本不见操作员工。从机组入口段一直到出口段,机器人取代了原先最繁琐、劳动强度最高、作业环境恶劣的工作岗位。除中间段的自动捞渣机器人外,出口段还有自动取样和喷码机器人。

  华菱涟钢检修中心产品研发室主任冯力力表示,工业机器人集成应用,减轻了生产一线工人劳动强度,消除生产过程中操作风险,提高生产效率,是华菱涟钢推进智能制造服务于生产的一大举措。

  全流程无干预智能炼钢

  在华菱涟钢210转炉厂,操作者按下相关按键,一座转炉即开启作业模式:氧枪缓缓降下,炉内钢水开始翻滚……碳、硅、锰、磷、硫等钢水成分指标全都在控制标准内。从炼钢首个流程加入铁水,到中途的添加合金、加入熔剂,再到后段的出钢、铸坯等,炼钢全流程、各环节都由计算机精准控制。

  传统的炼钢过程,需要吹炼工、合金工、摇炉工、信号工等多名工人协作。多年来,华菱涟钢持续推进钢铁制造的各个环节及相应系统优化集成,将智能制造融入生产全流程,致力实现“智能炼钢”。

  2011年,华菱涟钢自主研发出自动炼钢模型;2016年,在自动炼钢的基础上,华菱涟钢汇集技术力量,集中研究开发“一键炼钢”技术;2019年,华菱涟钢成功开发转炉全程无干预智能炼钢系列核心技术,做到了从冶炼、出钢、溅渣等全流程无干预炼钢。

  走进炼钢控制室,只见室内4个方位各有一个操作台,台上电视监控的数据、画面,实时变化,炼钢工人“现场”监控炼钢全过程。

  “智能炼钢能够适时调整运行数据,使冶炼达到最佳目标,即使原料条件变化,均可实现全程无干预智能化冶炼。”华菱涟钢210转炉厂厂长罗刚介绍,智能炼钢模式极大地促进了精准高效生产,2019年,210转炉厂铁水单耗达历史最低,多项技术经济指标领先行业先进水平。

  

 

  (华菱涟钢热处理车间生产现场)

 

  打造数字化、智能化样板车间

  华菱涟钢热处理板厂二期项目,是亚洲单体规模最大的热处理板厂,2019年12月建成投产,不仅工艺技术领先行业一流水平,其自动化、信息化、智能化的深度集成,也备受瞩目。

  走进热处理板厂,只见一块块钢板徐徐进入加热炉,经过回火、淬火等工艺后,滑下冷床,再打包入库,整个生产流程自动完成。年产能达到50万吨的厂房,只有几个工人在组织产品吊装转运。

  工人在监控中心实时了解各工序的生产情况。“板料、班组、设备、能耗等资源数据实时可视化,不仅便于车间安全生产、标准化作业和管理,提升生产管理水平;更有利于生产管理者及时掌握生产信息,快速响应,降低生产运营管理成本。”华菱涟钢热处理板厂生产技术室主任唐萌介绍,现在生产线由自动化系统集成,通过建立产品批号,既能实现一键式快速转产,还能通过追溯每一工件的热处理参数,及时发现存在缺陷的批次产品并进行分析,有助于改善和提高产品质量。

  得益于新一代信息自动化技术和先进智能制造技术,华菱涟钢热处理生产线的产量、质量大幅提升。今年一季度,该厂产量同比增长120%,多项生产指标创下历史新高。

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