本報通訊員 黃超
偌大廠房內，5臺無人行車忙得不可開交，機器人“長袖善舞”，25秒自動完成取樣檢測、掃描二維碼，鋼卷“身份”信息一覽無余……8月18日，筆者走進沙鋼，充分感受到了智能化給企業帶來的強勁推動力。
近年來，沙鋼遵循“并行推進，融合發展”的智能制造戰略方針，緊抓信息技術革命機遇，將先進的鋼鐵制造技術與以互聯網、大數據、人工智能為代表的新一代信息技術深度融合，著力打造安全環保、資源集約、環境友好的“智慧沙鋼”。
“最強大腦”——
智能集控中心
從原料入廠到投入生產再到產品發運，大量的數據在這個過程中產生，這些數據與產品質量有著千絲萬縷的關系。如何有效運用這些數據，發揮其在鋼鐵生產中的價值？
沙鋼以數據集成為切入點，將生產、質量、設備、能源、物流等領域的數據進行互聯互通，使“神經末梢”與“神經中樞”有效對接，龐大的數據流匯集到智能集控中心這一“最強大腦”，形成“聯合作戰體系”。
以今年初投運的沙鋼海力公司管控中心為例。該中心通過對碼頭生產作業、通航秩序、防污染作業、岸電使用、環保監控設備等進行全面監管，實現碼頭指揮、協調和調度的集成化系統運行。“以往船舶靠岸后，需要電話聯系碼頭作業，費時費力。現在工作人員通過中心大屏就能及時掌握船舶動態情況，協調大型船舶‘直進直靠、直離直出’，減少了船舶進港待泊時間，提高了周轉效率。同時，我們對水域多個碼頭進行統一管理，改變了原本‘各自為政’的狀況。”該管控中心負責人表示。
沙鋼冷軋管控中心利用大數據技術將整個冷軋廠的生產和管理推向數字化，目前從崗位到班組、車間、總廠等數字壁壘基本打通。其正式運行后，各項指標數據、各種報表自動生成至冷軋廠App，實現“一機在手，數據全有”。
這正是基于數字化、集成化的“智慧大腦”的“聰明”之處。據了解，2018年以來，沙鋼以公司、分廠兩級數字化管控中心建設為抓手，促進信息縱向集成、橫向集成，實現生產過程數字化、透明化、可視化，建設了生產調度中心，動力、焦化、冷軋、鐵前、新材料等多個管控中心，“最強大腦”正在釋放出強大的發展潛能。
沙鋼積極運用大數據技術，探索數據的有效應用，讓數據產生更高價值，從而更好地服務于生產經營。目前，決策支持系統利用數據平臺實現了對數據的集成及有效分析統計，為各層級有效決策提供了數據支撐；全流程質量管控分析系統實現了質量的預判、質量問題快速定位及全過程追溯，極大地提高了生產質量水平；設備在線監測及故障智能診斷系統徹底改變設備運維方式，實現由“點檢定修”到“智能運維”；高爐數字化診斷，實現了由經驗判斷模式向由數據支撐決策判斷的轉變。
此外，沙鋼還建立了生產管控系統、客戶關系系統、設備全生命周期系統、能源管理系統、環保管理系統、安全管理信息系統、大物流管理系統等多個平臺，進一步打破工序、部門間壁壘，實現系統與產線之間的協同與集成。
“人機共舞”——
產線智能制造
在沙鋼集團冷軋廠硅鋼車間，操作工黃亞娟正在電腦前對生產過程進行遠程監控。“以前，鋼板樣本都是通過人工搬運的，現在機械手臂自動將鋼板抓取搬運下來，完全解放了我們的雙手，真是省力又安全。”黃亞娟表示。
“機器工人”在取樣、貼標、酸洗噴印等工段大顯身手，安全又高效；設備點檢不再需要人工記錄，輕點手機便可完成數據傳輸，管理效率大大提升……目前，車間已經看不到工人們守著流水線忙碌的場景，取而代之的是機械手精準而快速的操作。車間內為數不多的員工主要負責設備維護，并對可能出現的突發狀況進行應急處理。
作為江蘇省示范智能車間，目前該車間產線所有機組均實現了入口上卷、出口打捆的自動化，為優化崗位配置、降本提質增效、提高勞動生產率和保障安全生產創造了條件，通過各個系統之間的信息傳遞，實現了生產工藝全程數字化控制和“一鍵下單”組織生產。
智慧場景在省級示范智能車間——冷軋廠酸軋車間同步上演：面積達1.4萬平方米的原料庫區空無一人，整片作業區域幾無照明，5臺無人行車在空中自如行走吊卸鋼卷，無人庫系統的成功運行實現了整個酸軋原料庫所有設備的全自動運行控制。該項目運行1年以來，設備故障減少了60%以上，原先燈火通明的庫區也具備了全天候黑燈條件。以點帶面，示范帶動，目前沙鋼熱卷板二車間、寬厚板一車間等也都在加速推進“黑燈工廠”建設。
樹起一個“智造”標桿，打造一個智慧“矩陣”。目前，沙鋼共有近500個崗位實現了智能機器人代替，不僅大幅降低人力成本、勞動強度和安全事故發生率，還有效提高了操作精準度，增強了產品品質穩定性。
去年，沙鋼高端線材全流程智能制造新模式應用項目順利通過江蘇省工業和信息化廳組織的專家組驗收。該項目總投資4億元，通過建設一個中心、一條智能化生產線、四大系統、七大平臺，探索形成一種高端線材智能制造新模式，為沙鋼節能減排、減員增效、提質增效等提供強大的技術支撐。該項目實施后，沙鋼生產效率提高了31.5%，運營成本降低了23.2%，產品研制周期縮短了35.4%，產品不良率降低了26.8%，單位產值能耗降低了19.7%。
“火眼金睛”——
工業視覺檢測
在沙鋼，熱成像技術也被運用得淋漓盡致。今年初，沙鋼新材料公司石灰車間回轉窯智能燃燒項目成功投運，該項目是在窯外及窯口安裝熱成像儀和紅外測溫儀，實時觀察高溫段耐材使用情況，同時通過對回轉窯原系統數據進行采集、比對、分析，并通過設定風煤配比自行調整風量與煤氣的使用量，既減少崗位工調整操作的次數，又對煤氣用量及充分燃燒進行了優化，使其更加安全、經濟、穩定運行。熱成像技術的成功應用，可謂給生產線安上了“火眼金睛”。
為讓設備更智能、生產更智慧，沙鋼積極探索圖像數據智慧化運用。在原料燒結廠，國內最先進的自動化造球系統如魚得水，該系統借助視頻技術與計算機圖形處理技術，可自動分析計算生球直徑與分布情況并形成實時數據，實現造球數據共享、生產聯動，有效降低人工調整的偶然性，提高粒徑分析的準確度，從而進一步提高生產效率。
作為鋼鐵生產的主要原料，廢鋼的規范化、科學化的采購、加工、判級一直是長期困擾鋼鐵行業的一大難題，這也是多年來沙鋼重點關注且下定決心要解決的課題。今年7月份，沙鋼啟動廢鋼智能定級系統項目，預計將于2022年正式上線。
據了解，該系統基于深度學習技術、自動識別技術以及廢鋼遠程監控技術，綜合利用多個模塊及算法，實現對廢鋼的實時自動評級，具有速度快、穩定性高、精確度高等特點。該系統上線后，將解決由人工廢鋼判級帶來的識別不準、客觀性無法保證等問題，同時大大降低員工的勞動強度，促進廢鋼檢驗工作的安全、精準和高效運行。
“從國家的角度講，落實智能制造是增強中國制造國際競爭力的重要路徑，也是重塑我國當前制造業格局的需要。從企業的角度講，實施智能制造是轉型升級、可持續發展的必經之路。”沙鋼集團黨委書記、董事局常務執行董事、有限公司董事長沈彬表示，沙鋼將致力于打造具有行業示范和引領作用的智能制造新模式，助力企業轉型升級和創新跨越發展，構建沙鋼新時代核心制造能力。
《中國冶金報》（2021年8月24日 04版四版）
