【ZiDongHua 之智能自動化收錄關鍵詞:智能制造 首鋼冷軋 人工智能 工業(yè)機器人 鋼鐵行業(yè) 高質量發(fā)展 數字化轉型  】
  
  智能制造標桿企業(yè)系列報道丨首鋼冷軋薄板有限公司:傳統(tǒng)制造業(yè)的智能化探索之路
  
  北京首鋼冷軋薄板有限公司(以下簡稱首鋼冷軋),坐落于北京市順義區(qū)李橋鎮(zhèn),毗鄰首都國際機場,地理位置優(yōu)越,交通便利,廠區(qū)占地總面積約73萬平方米。近年來,首鋼冷軋積極響應國家和北京市智能制造、數字化轉型等相關政策精神,從業(yè)務、技術、組織三方面積極推進智能制造實施落地,使冷軋上下游互聯(lián)互通,聚焦高端汽車企業(yè),實現(xiàn)質量更高端、生產更高效、成本更優(yōu)化、服務更提升、供應鏈更靈活,持續(xù)高質量發(fā)展,實現(xiàn)效益可持續(xù)提升。
  
  
  
  圖1 首鋼冷軋薄板有限公司外景
  
  
  首鋼冷軋通過數字化轉型,在業(yè)務、技術、組織層面實現(xiàn)全面提升,形成新的競爭優(yōu)勢。在業(yè)務方面,實現(xiàn)高附加值產品比例顯著提升、重點產品質量水平明顯提高、庫存資金占用顯著降低。在技術方面,深化5G、大數據、人工智能、工業(yè)機器人在鋼鐵行業(yè)的場景應用,突破現(xiàn)有條件下的業(yè)務瓶頸,在取得真正實效的基礎上,打造至少5個行業(yè)領先應用。在組織方面,通過數字化轉型建設過程的數字化培訓、組織及業(yè)務變革、人才培養(yǎng),提高“用數字說話、讓數據說話”的決策自覺性,培育數字化企業(yè)特征及內涵,引導全員強化數字化認知和技能學習,打造適應未來發(fā)展的數字化轉型體系與數字化管理文化。
  
 
  
  一、管理升級、創(chuàng)新發(fā)展,智能制造形成四大亮點
  
  01
  
  生產崗位實現(xiàn)精準管理
  
  推進8個機組、33個崗位的精細化管理,將每一卷訂單的控制計劃關鍵工藝參數通過數字化手段實時展示到各個崗位上,使生產崗位獲得精準的操控要求,同時動態(tài)采集生產過程中的實際值進行符合性分析,對于超限的參數語音報警,操作人員及時調整工藝參數,進一步穩(wěn)定工藝控制,這樣將質量事后控制變成事中過程控制,過程工藝穩(wěn)定性提高16%。
  
  
  
  圖2 首鋼冷軋材料CP崗位展示系統(tǒng)
  
  (CP即控制計劃展示,包括操作推薦、工藝性能預警、工藝參數預警等內容)
  
  02
  
  全場倉儲物流高度智能化
  
  通過天車定位系統(tǒng)、智能調度系統(tǒng)、天車集控系統(tǒng)、RGV運輸系統(tǒng)、無人天車系統(tǒng)、出廠物流模型等實現(xiàn)系統(tǒng)實現(xiàn)廠內倉儲物流的智能化。
  
  天車集控系統(tǒng)通過5G技術實現(xiàn)成品庫9臺天車的遠程控制,操作人員在集控室實時控制庫區(qū)的天車進行鋼卷的吊裝作業(yè),完成鋼卷的下線、下線、入庫、轉庫、裝車出庫、卸車等業(yè)務。軋后庫升級改造兩臺無人天車,升級后將大幅減低人工作業(yè)強度,提高庫存周轉率和數據準確性,實現(xiàn)賬務一致性,解決二層鋼卷碼放懸空問題,出入庫時效性得到保證。
  
  在成品庫區(qū)域安裝了5G驅動的6臺RGV鋼卷運輸車,替代天車長距離運輸,成品庫天車長距離往返作業(yè)情況降低85%,月均減少汽車倒運量30%,同時降低庫區(qū)雙層碼放量,月均減少二次包裝卷200噸。
  
  同步開發(fā)了出廠物流模型,其中包括了火運配載模型、汽運配載模型,實現(xiàn)了火運和汽運配載自動化、火運線上報站功能。
  
  
  
  圖3 首鋼冷軋RGV運輸車
  
  03
  
  自主研發(fā)設備管控系統(tǒng)實現(xiàn)
  
  精細控制反饋
  
  開發(fā)部署了設備數字化管控平臺,實現(xiàn)設備遠程診斷、集中監(jiān)控、設備健康評估、智能故障診斷、預測性維護和少人化無人化等應用場景,實現(xiàn)更及時的狀態(tài)感知、更安全的運維方式、更有效的分析手段、更精準的故障定位、更高效的管理模式。
  
  設備數字化管控平臺由設備狀態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)與預測性維護系統(tǒng)組成。包含監(jiān)控點位11100項,1160臺套設備,覆蓋全部重點設備,關鍵點位覆蓋率達80%;制定報警規(guī)則3026條,報警準確率98%,涉及軋機剛度、爐區(qū)氧含量和露點、鋅鍋輥狀態(tài)等功能精度管控重點。基于現(xiàn)場多元異構設備狀態(tài)數據的監(jiān)測、收集和分析能力,實現(xiàn)了重點設備功能精度的持續(xù)狀態(tài)監(jiān)測、劣化趨勢跟蹤和預測?;诖髷祿治龉δ芙L機震動、鋅鍋輥狀態(tài)、軋機齒輪箱聲紋檢測等重點設備預測性維護模型,強化了關鍵設備劣化感知能力,減少突發(fā)故障造成的損失。
  
  設備數字化管控平臺投入后助力冷軋公司設備綜合管理效率提升40%,月均故障停機時間降低30%小時。
  
  04
  
  強化能源及環(huán)保管控分析
  
  新增140臺儀表和1040個數據采集點位,實現(xiàn)秒級能源數據采集,在此基礎上,建立了到鋼卷、班組、作業(yè)區(qū)和公司的不同維度分介質能耗和綜合能耗統(tǒng)計分析平臺,支撐公司能源介質的精細化管控,噸鋼能源消耗降低1.6%。
  
  環(huán)保方面實現(xiàn)環(huán)保在線數據的實時采集、分析、預警和推送,保證了環(huán)保設備的達標排放;實時監(jiān)測環(huán)保設備的運行狀態(tài),及時進行狀態(tài)預警,保證了環(huán)保設備的投入。
  
  二、立足優(yōu)勢、順利轉型,智造經驗能推廣可復制
  
  通過智能制造建設提升,首鋼冷軋實現(xiàn)庫存量降低9.3%,外發(fā)效率提升15%;余材充當比例提升5%,合同一次通過率提升7%;提升設備管理效率35%。同時,首鋼冷軋的天車集控、智能倉儲、質量類、客服類、數字化業(yè)績管理平臺等多項智能制造提升思路及建設范例已在首鋼集團內部多家企業(yè)實現(xiàn)推廣應用,驗證了首鋼冷軋智能制造工作的可復制性。未來,首鋼冷軋將發(fā)揮技術指導、項目前期規(guī)劃等重要支持能力,為國內更多公司分享智能制造建設經驗,帶動傳統(tǒng)制造業(yè)智能制造建設水平的提高。