湛江鋼鐵熱軋廠形成“三位一體”熱軋智慧精整關(guān)鍵技術(shù)
2024-04-11 10:37:09
寶武黨委書(shū)記、董事長(zhǎng)胡望明指出，要始終把創(chuàng)新作為寶武發(fā)展的第一動(dòng)力，加快形成新質(zhì)生產(chǎn)力，增強(qiáng)發(fā)展新動(dòng)能，推動(dòng)產(chǎn)業(yè)高端化、智能化、綠色化、高效化發(fā)展。
湛江鋼鐵熱軋廠率先實(shí)現(xiàn)國(guó)內(nèi)首個(gè)鋼卷庫(kù)行車全面無(wú)人化，平整切邊機(jī)組自動(dòng)化率達(dá)97%，全年運(yùn)輸鏈駁運(yùn)率達(dá)95%。
湛江鋼鐵三屆四次“雙代會(huì)”暨管理研討會(huì)提出，要從高起點(diǎn)的“四個(gè)一律”向以“AI 賦能、機(jī)器學(xué)習(xí)”為特征的智慧制造新階段轉(zhuǎn)變，推進(jìn)與數(shù)據(jù)應(yīng)用緊密結(jié)合的數(shù)據(jù)治理。
湛江鋼鐵熱軋廠堅(jiān)持以“四化”為方向引領(lǐng)，深研關(guān)鍵核心技術(shù)，積極破解生產(chǎn)過(guò)程中的“卡脖子”難題，致力將精整區(qū)域打造成為“智慧標(biāo)桿”。
近年來(lái)，熱軋廠精整區(qū)域以“精整機(jī)組自動(dòng)化、鋼卷吊運(yùn)行車無(wú)人化、鋼卷運(yùn)輸物流模型化”為導(dǎo)向，逐步形成了“三位一體”的熱軋智慧精整關(guān)鍵技術(shù)，以自動(dòng)化、模型化、智能化有力支撐起了“兩機(jī)組+三庫(kù)區(qū)”的高效運(yùn)行。
敢于第一個(gè)吃“螃蟹”
實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定的行車無(wú)人化
敢于第一個(gè)吃“螃蟹”靠的是勇氣，能把第一個(gè)“螃蟹”吃好，要拿出點(diǎn)真本事。
要吃好這只“螃蟹”，首先要“卸鉗子”，解決高溫卷對(duì)無(wú)人化電氣元件的干擾。攻關(guān)團(tuán)隊(duì)迎難而上，深耕技術(shù)“無(wú)人區(qū)”，結(jié)合鋼卷庫(kù)高溫的環(huán)境特點(diǎn)，從機(jī)械、電氣、自動(dòng)化控制三個(gè)方面入手，一項(xiàng)一項(xiàng)地攻克技術(shù)難題。值得一提的是，團(tuán)隊(duì)成員堅(jiān)持每天在高溫的鋼卷庫(kù)中開(kāi)展反復(fù)的假設(shè)、試驗(yàn)、討論、分析，最終對(duì)行車夾鉗實(shí)施了28項(xiàng)優(yōu)化措施，保證了700℃高溫環(huán)境下夾鉗的高精度控制。
其次要“掀蓋子”，解決熱軋卷雙層堆放的問(wèn)題。團(tuán)隊(duì)通過(guò)對(duì)數(shù)據(jù)的深入分析，埋頭于數(shù)十萬(wàn)條歷史堆放數(shù)據(jù)中，對(duì)熱卷寬度、外徑、重量三個(gè)維度以及36個(gè)規(guī)格區(qū)間進(jìn)行大數(shù)據(jù)分析，成功找到解決問(wèn)題的關(guān)鍵，開(kāi)發(fā)出熱卷雙層堆放的計(jì)算模型，在最大限度使用庫(kù)容基礎(chǔ)上保證安全堆垛。
最后要“剝殼子”，解決在多作業(yè)界面交叉情況下多車聯(lián)動(dòng)相互避讓的這一核心問(wèn)題。面對(duì)復(fù)雜的作業(yè)環(huán)境和多變的行車運(yùn)行情況，團(tuán)隊(duì)成員并沒(méi)有感到無(wú)從下手。在項(xiàng)目設(shè)計(jì)階段，生產(chǎn)工藝團(tuán)隊(duì)耗時(shí)兩個(gè)月對(duì)行車運(yùn)行的各類情景和邊界條件進(jìn)行模擬，針對(duì)行車指令分配、堆放和避讓邏輯編寫(xiě)了47頁(yè)的工藝需求書(shū)，確保每一項(xiàng)細(xì)節(jié)都經(jīng)過(guò)團(tuán)隊(duì)的“深思熟慮”。在項(xiàng)目開(kāi)發(fā)、實(shí)施階段與開(kāi)發(fā)人員反復(fù)溝通、協(xié)作，成功搭建智能庫(kù)管調(diào)度模型，解決了行車避讓導(dǎo)致效率低下的問(wèn)題。
經(jīng)過(guò)一系列的技改和工程項(xiàng)目的實(shí)施，熱軋廠精整區(qū)域?qū)崿F(xiàn)了國(guó)內(nèi)首個(gè)鋼卷庫(kù)行車全面無(wú)人化，向“智慧標(biāo)桿”又邁出了一大步。
“魚(yú)和熊掌”可兼得
實(shí)現(xiàn)高效的機(jī)組自動(dòng)化
熱軋廠高強(qiáng)鋼平整切邊機(jī)組是國(guó)內(nèi)首臺(tái)套集平整與切邊功能一體化的全自動(dòng)化平整機(jī)組，是湛江鋼鐵對(duì)全自動(dòng)平整機(jī)組的一次勇敢探索。許多人認(rèn)為這是一個(gè)極具挑戰(zhàn)性的項(xiàng)目，但在熱軋廠員工們的心中，卻對(duì)此充滿了信心和期待，決心要把這個(gè)項(xiàng)目做成、做好。
在投運(yùn)初期，團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)這個(gè)“大家伙”并不好伺候。為了同時(shí)實(shí)現(xiàn)平整與切邊功能，平整切邊機(jī)組通道線延長(zhǎng)至傳統(tǒng)平整機(jī)組長(zhǎng)度的兩倍，無(wú)疑增加了更多的潛在風(fēng)險(xiǎn)，導(dǎo)致生產(chǎn)效率欠佳。此外，機(jī)組還配置了500余組傳感器同時(shí)工作，任何一個(gè)信號(hào)的丟失，都會(huì)導(dǎo)致自動(dòng)運(yùn)行停止，這使得整個(gè)系統(tǒng)的穩(wěn)定性變得至關(guān)重要。
參與調(diào)試的生產(chǎn)廠家也一致認(rèn)為，這條機(jī)組自動(dòng)化與效率不可兼得。熱軋廠堅(jiān)持以問(wèn)題為導(dǎo)向，由黨支部書(shū)記掛帥，組建攻關(guān)團(tuán)隊(duì)，日夜奮戰(zhàn)在機(jī)組旁，仔細(xì)觀察、記錄每一個(gè)數(shù)據(jù)，努力尋找突破點(diǎn)。
團(tuán)隊(duì)參考了主軋線自動(dòng)控制經(jīng)驗(yàn)，梳理出43項(xiàng)問(wèn)題，通過(guò)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)?ldquo;提出假設(shè)、建立模型、過(guò)程驗(yàn)證、措施落地”的步驟，實(shí)現(xiàn)了穿帶過(guò)程夾送輥、側(cè)導(dǎo)輥設(shè)備聯(lián)動(dòng)、兩塊鋼同時(shí)軋制等功能，并自主開(kāi)發(fā)了軋制力、彎輥力、張力等八項(xiàng)關(guān)鍵參數(shù)的自動(dòng)控制模型。自此，平整切邊機(jī)組自動(dòng)化率提升了52%，生產(chǎn)效率也逐步提升，真正實(shí)現(xiàn)了高效的“一鍵生產(chǎn)”。
鋼卷也要有“導(dǎo)航”
實(shí)現(xiàn)暢通的物流模型化
在繁忙的產(chǎn)線上，湛江鋼鐵熱軋廠員工每天都在與時(shí)間和效率賽跑。結(jié)合產(chǎn)線位置分布特點(diǎn)，2250熱軋產(chǎn)線供1550冷軋產(chǎn)線的鋼卷需要自北向南運(yùn)輸，1780熱軋產(chǎn)線供2030冷軋產(chǎn)線、1750冷軋產(chǎn)線的鋼卷需要由南向北運(yùn)輸，當(dāng)兩者同時(shí)運(yùn)輸時(shí)，必有一方“逆行”。“逆行”鋼卷需要在熱軋庫(kù)內(nèi)下線，等待合適機(jī)會(huì)再上線運(yùn)輸。在連續(xù)生產(chǎn)中，下線卷什么時(shí)候該上線，該上線多少，這個(gè)問(wèn)題成為制約運(yùn)輸鏈高效運(yùn)行的最大瓶頸。
團(tuán)隊(duì)積極協(xié)同寶信軟件開(kāi)展深入研究，對(duì)軋線軋制節(jié)奏、換輥條件進(jìn)行深入分析，編寫(xiě)自動(dòng)學(xué)習(xí)采集程序，計(jì)算軋制時(shí)間，開(kāi)發(fā)出“沖關(guān)”機(jī)會(huì)預(yù)分析模型，實(shí)現(xiàn)提前6小時(shí)精準(zhǔn)預(yù)判。同時(shí)，設(shè)計(jì)出基于軋制命令信息的智慧模型，讓原來(lái)以人工調(diào)整為主的運(yùn)輸鏈作業(yè)在運(yùn)行效率上取得了突破式提升。
在未開(kāi)發(fā)“沖關(guān)”預(yù)分析模型前，日均“北上沖關(guān)”量低下，運(yùn)輸鏈駁運(yùn)率不容樂(lè)觀；實(shí)現(xiàn)模型自動(dòng)運(yùn)輸后，日均“沖關(guān)”量快速飆升，北上運(yùn)輸路徑的綜合駁運(yùn)率直線上升，年減少卡車駁運(yùn)量達(dá)60萬(wàn)噸。
熱軋廠在打造“三位一體”的智慧精整的同時(shí)，也培育了一支精整區(qū)域高效運(yùn)行的“智囊團(tuán)”。通過(guò)科研與技改項(xiàng)目的策劃、實(shí)施，團(tuán)隊(duì)中的王海楠、貢維成、高鑫等骨干員工紛紛化身“創(chuàng)新小能手”，形成專利13項(xiàng)，技術(shù)秘密13項(xiàng)。
精整機(jī)組高效運(yùn)行“一鍵生產(chǎn)”；19臺(tái)鋼卷庫(kù)無(wú)人化行車穩(wěn)定運(yùn)行；以模型驅(qū)動(dòng)的運(yùn)輸鏈上千萬(wàn)噸鋼卷“川流不息”。這不僅是湛江鋼鐵堅(jiān)定踐行“四化”“四有”的行動(dòng)實(shí)踐，也是積極發(fā)展新質(zhì)生產(chǎn)力的生動(dòng)縮影。
2024年，湛江鋼鐵將堅(jiān)持以“四化”為方向引領(lǐng)，深入踐行“四有”經(jīng)營(yíng)綱領(lǐng)，充分利用好大數(shù)據(jù)、AI智能等新一代信息技術(shù)，持續(xù)聚焦模型自動(dòng)化軋鋼、無(wú)人化行車、兩線集控等項(xiàng)目，拓展數(shù)據(jù)應(yīng)用場(chǎng)景，建設(shè)一支專業(yè)素質(zhì)高、業(yè)務(wù)能力強(qiáng)的數(shù)字人才隊(duì)伍，賦能新型工業(yè)化發(fā)展，助推中國(guó)寶武、寶鋼股份數(shù)字化轉(zhuǎn)型升級(jí)。
來(lái)源：寶武
