智能制造為山鋼插上“隱形翅膀”

□ 通訊員 黨淺 劉傳佳

只需點擊按鈕，煉鋼全流程無人干預；只需在觸摸屏上輕輕一按，天車便配備“虛擬空姐”無人駕駛；只需設定程序，噴號機器人便可代替工人在高溫輻射環境中自動噴碼……你能想象這是山鋼集團產線的實景嗎？

近兩年，山鋼集團緊抓山東作為全國鋼鐵產業結構調整試點省、全國新舊動能轉換綜合試驗區的重大機遇，主動對接《中國制造2025》國家戰略，推動自動化、數字化、智慧化“三化”融合聚焦全業態，搶占智能制造C位，“山鋼方案”融入《山東省先進鋼鐵制造產業基地發展規劃》，一批重大項目列入山東省新舊動能轉換重點工程項目庫。經過持續發力，山鋼集團在我省鋼鐵產業結構調整和新舊動能轉換中的引領者和排頭兵作用愈發彰顯。

為傳統裝備植入“智慧芯”

操作工用鼠標輕輕一點按鈕，轉爐便開始自動運行操作冶煉，系統根據實際情況自動調整運行參數，整個過程無需人工操作。過去依靠眼睛觀察和經驗煉鋼的時代一去不復返了。“設備仿佛擁有了‘智慧芯’，不僅具備自主操作能力，還能自我改進完善。”有著近30年工作經驗的放鋼工蘭軍生感慨，“技術進步了，我這個崗位沒了用武之地。”從2008年在全國首創“一鍵式煉鋼”模式，到2018年打造出國內首條全流程智能化煉鋼生產線，山鋼股份萊蕪分公司耗時10年跨入智能煉鋼新階段，山鋼集團智慧化煉鋼走在了全國前列。

以新技術提升傳統裝備，實現自動化、數字化與智慧化的有效融合，是山鋼集團一直的追求。萊蕪分公司打通過去各自獨立的“信息孤島”，實現基于物聯網技術的萬物互聯，使分散在各產線的地磅房實現了“無人值守”、全程無人為干預的陽光計量。萊蕪分公司的寬厚板智能軋制數字化車間被列入山東省智能制造試點示范項目，在原4300mm寬厚板生產線現有裝備基礎上，通過無人行車、智能組板、工業物聯網、智能倉庫管理、全線關鍵設備狀態智能化監控等重點系統智能化建設，構建智能感知、人機協同、預測預警、科學決策等智能化應用架構，實現生產工藝的數字化、模型化、可視化，實現業務跨平臺、跨崗位協同溝通，打通不同系統、不同崗位人員在日常工作中出現的信息孤島，實現了無縫銜接、效率提升。山鋼集團自主開發的產線智能組板系統，實現了組板工序的自動化操控，人工與自動組板效率差達百倍。2018年12月10日，在由山信軟件與魯中鋼鐵物流聯合研發的智能行車測試場地，山鋼研發人員在觸摸屏上輕輕一按，龐大的行車就開始進行自動裝卸車操作。不到一刻鐘，所有鋼卷被穩穩地放到了指定位置。智能行車系統相當于給天車配上“虛擬空姐”，綜合利用激光掃描成像、測距、防搖、防撞、二維碼生成、手持終端掃碼與解析、工業無線通訊等技術，對現有行車進行升級改造。通過庫區管理系統與行車自動化系統的無縫對接，行車不僅在卸車、裝車方面實現無人化，連倒垛、盤庫等一系列操作都可以實現自動化和智能化。

一連串看似不可能的“無人化夢想”，在山鋼集團正通過智能手段逐步變成現實。2018年8月，由山信軟件研制的第一臺噴號機器人，應用于山鋼股份萊蕪分公司型鋼煉鋼廠4號板坯連鑄生產線上。該廠技術負責人表示：“自機器人投入使用以來，板坯噴號信息錯誤率由原來的8%直降為0，結束了操作人員在高溫輻射環境中手動噴碼的歷史，實現了提速、提質、降耗、保安全的良好效果。”山鋼集團開展了《機械臂應用技術研發》《機器人集群控制研發》《基于機器視覺引導機器人運動的研究與應用》等多項智能裝備課題的研發，同時，無人料場控制系統研發工作也取得突破性進展，完成三維成像、數據庫和界面協調運行現場測試，智能遠程運維平臺也已在寬帶、厚板等產線投用。

為新建產線接上“神經元”

山鋼智能制造的最大手筆，是在日照鋼鐵精品基地。

日照公司是經國家批準建設的臨海臨港鋼鐵產線，承載著山東鋼鐵產業結構調整的重大使命。該公司從建設初期就實施管理流程創造暨信息化頂層設計，于2015年5月提出建設“智能夢工廠”構想。截至目前，僅自動化生產設備投資就達142.5億元，信息化、智慧化應用的機房、網絡、監控、計量等軟硬件投資達2.4億元，采用或集成國內外前沿成熟的先進技術138項，先后建成ERP、產銷、智能協同管控中心等8大核心信息系統，開發6088個人機交互界面，涵蓋生產、采購、銷售、財務等管理及業務流程，為全產線各業務板塊全部接上了“神經元”，使生產智能化、設備智能化、能源管理智能化、供應鏈智能化全面落地。

日照公司生產指揮中心主任于忠念介紹，公司實現了“鐵水管控自動化、智能化”，成為國內首家實現鐵水調度智能化的鋼廠。融合鐵前MES、煉鋼MES、鐵鋼包管理等系統，將高爐出鐵需求、配罐、鐵水運輸、鐵水去向、鐵水接受、計量、鐵水罐上下線管理等多項業務進行集成，以實現智能調配鐵水、智能調配鐵水罐、自動下達運輸指令、自動計量。所有煉鐵業務均自動調配，不需要人工干預。鐵水的全流程監控管理，從高爐出鐵口一直到煉鋼區域的整個運輸、調度過程，實現了鐵水運輸的智能化調度、鐵鋼包的無縫對接、鐵鋼包的全生命周期管理等。不僅降低了鋼鐵料消耗，降低了生產成本，實現了煉鐵－煉鋼界面協同生產，同時通過及時、準確、全面、實時的信息傳遞，為調度人員、運輸部門提供系統支持。煉鐵－煉鋼界面技術應用以來，系統在線作業率達98%，調度準確率達99.9%，每罐鐵水運輸過程減少溫降1.8℃以上，全年節約能源費用136萬元。

現在，走進山鋼日照鋼鐵精品基地600平方米的智能協同管控中心，呈現在眼前的三面巨型顯示屏上跳躍著公司的生產、能源、物流、安防、設備狀態等實時數據；3D可視化工廠逼真地展現廠區內廠房布置、道路交通、物資運輸、水電風氣等運行情況；煤氣主管網、水處理中心、變電所等實現了遠程操作。日照鋼鐵精品基地通過立體多層次全面的智能化建設，把山鋼智能制造推上了新的水平。

一系列智能制造技術裝備的應用，提升了日照鋼鐵精品基地的勞動生產率和產品智慧化水平。2017年8月17日，省委書記劉家義到精品基地調研，在了解到智能工廠的情況后，脫口稱贊道：“好！”

為精品制造接上“山鋼云”

由山信軟件承建的“山鋼云”，運用浪潮集團提供的技術支持，通過虛擬化、云計算等信息技術，為用戶按需提供計算、網絡和存儲資源等服務。今年1月18日，山鋼集團與浪潮集團兩家企業的掌門人侯軍、孫丕恕共同啟動“山鋼云”上線運營。

浪潮集團黨委書記、董事長兼CEO孫丕恕表示，浪潮將不遺余力支持山鋼做好智能化、智能控制相關業務，幫助山鋼插上“云計算”“大數據”翅膀，進一步推動“魅力山鋼”建設；推進產業鏈深度融合、大數據深度挖掘、全業態智能化一體，實現端對端、鍵對鍵的有效鏈接。

其實，早在2017年12月26日，山鋼就與阿里巴巴簽署了合作協議，就應用阿里云的人工智能、云計算技術，在生產工藝優化、能耗降低、技術創新等方面，共同探索鋼鐵智能化轉型新模式。2018年1月，山鋼又與浪潮簽署戰略合作協議，推動“山鋼云”發展。雙方聯合申報的工業互聯網平臺，獲批成為首批8家國家級工業互聯網平臺之一。目前，山鋼建設的“私有云”已飄進職工手機終端。

“山鋼云”給職工帶來的最直觀感受就是更便捷更靈活的工作方式，在手機上就可以處理公司的OA、業務待辦、采購、銷售、人力資源、設備管理、遠程維護等主要生產經營業務，還可以進行工資、班車、食堂菜譜等自助查詢。山鋼“指尖鋼鐵”手機移動客戶端成為職工的社交平臺、辦公業務平臺、創新互動平臺、企業文化平臺。

山鋼集團智慧化煉鋼走在了全國前列，打造出全國首條全流程無人干預的煉鋼生產線 （攝影／丁書洪）

“山鋼云”平臺初步構建起了山鋼五級智能制造支撐系統，實現了一級基礎自動化、二級過程控制、三級制造執行、四級ERP、五級決策支持的整體信息化體系架構，為實現智能化工廠奠定了數據框架基礎。

發力產業鏈直通客戶端

沒有市場參與的智能制造是“弱智”，不以滿足用戶需求為目標和前提只能是閉門造車。山鋼智能制造全過程以市場用戶為導向，高端產品的市場供給率得到迅速提升。

山鋼智能制造發力產業鏈，構建“產銷一體化”業務信息平臺，將用戶、制造商、供應商協同融合，初步建成了緊密緊湊的制造業生態鏈。在傳統供應鏈管理及客戶關系管理的基礎上，揉入電子商務、智慧物流，推動銷售和經營模式的轉變。云服務可以根據用戶訂單倒推產品對原材料的性能要求，實現為客戶提供更高性能的材料和個性化的服務，使鋼鐵客戶由過去只能吃“大排檔”轉向“點菜式”訂貨。在日照公司投產之初的產品推介會上，國內外128家企業詳細了解日照公司優勢產品，對整個精品基地實施一級生產組織、全流程智能制造、日成本核算、交期精度、質量異議處理速度等贊嘆不已，6家重點用戶代表當場簽署戰略合作協議。

今年2月9日，家住河南的萊鋼綠建國際公司生產部副經理劉樹民發布的一組由9張圖片組成的信息在朋友圈火了。由他們承建的河南汝州國家濕地公園的集成建筑項目，得到了當地政府部門和群眾的高度認可。

山鋼是全國鋼鐵行業中惟一一家既有鋼鐵產品制造，又有鋼鐵產品精深加工基地，同時還擁有高資質、全流程和自主建筑技術體系的裝配式建筑企業。以自身產品為依托和支撐，山鋼先后投資1.5億元建設了全國最大的中低速磁懸浮軌排生產基地，并成為北京首條中低速磁懸浮線路的軌排制造企業。以H型鋼精深加工為依托的萊鋼建設公司，去年投資近億元建設了江北最大的集成化、智能化、自動化裝配式建筑生產線，通過訂單軋制、定尺軋制，使集成房屋的制作真正實現了模塊化在線生產、工廠化組裝。萊鋼成為住房城鄉建設部認定的全國第一批裝配式建筑產業基地之一。

智能制造為山鋼產品鑄就了“隱形翅膀”，產品的市場競爭力和創效能力大為提升。由冶金工業規劃研究院發布的2018年中國鋼鐵企業綜合競爭力評級結果顯示，山鋼集團綜合競爭力評級由2017年的A級躍升為競爭力極強的A+級。山鋼產品成功打入寶馬、中國一汽、港珠澳大橋、俄羅斯亞馬爾項目、殼牌石油、AGPP等知名企業和項目，由山鋼精品制作的裝配式房屋先后出口美國、日本、澳大利亞等20多個國家和地區。