施耐德電氣：助力打造中國鋼鐵首個無人行車智能車間"/>
寶鋼股份作為國內(nèi)最大的現(xiàn)代化鋼鐵企業(yè)，通過智能制造驅(qū)動鋼鐵工業(yè)的創(chuàng)新發(fā)展和轉(zhuǎn)型升級，為切實(shí)踐行中國制造強(qiáng)國之路，做出表率。其熱軋1580智能車間升級改造成為鋼鐵業(yè)首個正式入圍工信部“中國制造2025”的試點(diǎn)示范項(xiàng)目。在施耐德電氣基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的EcoStruxure平臺支持下，寶鋼股份熱軋1580智能車間率先實(shí)現(xiàn)了真正的無人化值守。
鋼鐵業(yè)發(fā)展新方向
鋼鐵工業(yè)是國民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)。當(dāng)前，我國雖然已建成全球產(chǎn)業(yè)鏈最完整的鋼鐵工業(yè)體系，但鋼鐵產(chǎn)業(yè)仍面臨產(chǎn)能過剩、降本增效、節(jié)能減排、創(chuàng)新發(fā)展能力不足等嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。鋼鐵產(chǎn)業(yè)處于結(jié)構(gòu)調(diào)整、轉(zhuǎn)型升級的關(guān)鍵階段。《中國制造2025》戰(zhàn)略的提出，為鋼鐵工業(yè)的結(jié)構(gòu)性改革和創(chuàng)新發(fā)展帶來巨大機(jī)遇。
寶鋼股份作為全球領(lǐng)先的現(xiàn)代化鋼鐵聯(lián)合企業(yè)，積極踐行智能制造戰(zhàn)略，以實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)型發(fā)展。公司計(jì)劃通過構(gòu)建集智能裝備、智能工廠、智能互聯(lián)于一體的智慧制造體系，進(jìn)一步提升成本、品質(zhì)和服務(wù)能力，成為鋼鐵企業(yè)智能制造的領(lǐng)先者，進(jìn)而提升中國鋼鐵工業(yè)的全球競爭力。
2016年9月，寶鋼正式啟動1580智能車間改造項(xiàng)目，以期搭建一個自動化、無人化、智慧化的平臺來實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的生產(chǎn)管理。而這種在主作業(yè)線大刀闊斧開展前沿技術(shù)的改造，對寶鋼股份而言尚數(shù)首次，非常具有挑戰(zhàn)——第一，智能制造在世界和中國而言，都是領(lǐng)先技術(shù)，大部分的攻堅(jiān)還處于前人研究的實(shí)驗(yàn)室階段，怎樣作為戰(zhàn)略投入應(yīng)用是一大問題;第二，板坯庫無人化項(xiàng)目在全球范圍內(nèi)，只在很少的一些場合在應(yīng)用，大規(guī)模應(yīng)用在中國沒有先例，如何將這個技術(shù)應(yīng)用到實(shí)際生產(chǎn)過程中是摸著石頭過河;第三，該項(xiàng)目的投運(yùn)需要時間，需要先開展工作，解決項(xiàng)目的投運(yùn)、管理。
巧合與命中注定的合作
寶鋼股份1580智能車間改造，是我國鋼鐵業(yè)唯一正式入圍國家工信部《2015年智能制造試點(diǎn)示范專項(xiàng)行動實(shí)施方案》試點(diǎn)示范的項(xiàng)目。改建后的1580熱軋產(chǎn)線將成為具有國際競爭力的熱軋產(chǎn)線，并形成若干智能工廠核心技術(shù)和鋼鐵智能制造實(shí)踐方法體系，為我國鋼鐵工業(yè)的轉(zhuǎn)型升級提供經(jīng)驗(yàn)，也為寶鋼在鋼鐵業(yè)“冬常態(tài)”下保持業(yè)績最優(yōu)接續(xù)力量提供動力。
寶鋼股份計(jì)劃通過三個階段來實(shí)現(xiàn)此項(xiàng)目。第一階段，通過智能化車間改造，為1580產(chǎn)線搭建自動化、信息化、可視化平臺，實(shí)現(xiàn)板坯庫管理智能化、行車無人化。為此，寶鋼股份策劃細(xì)分了六大類實(shí)施模塊，分別為智能裝備、智能節(jié)能、智能可視、智能模型、智能診斷、智能物流，每個模塊下屬若干具體項(xiàng)目。改造完成后，1580產(chǎn)線將實(shí)現(xiàn)能耗到卷、成本到卷、產(chǎn)線綠色運(yùn)行，板坯庫智能庫管及行車無人化運(yùn)行，生產(chǎn)過程全程集中可視、關(guān)鍵設(shè)備狀態(tài)監(jiān)控及預(yù)測維修。第二階段，進(jìn)一步優(yōu)化幾大模塊的作用，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過程進(jìn)一步穩(wěn)定，效率進(jìn)一步提升。第三階段，從公司層面上搭建一個大的平臺，貫通溝通訂單到生產(chǎn)管理立項(xiàng)，到過程制造，甚至到成品出廠、技術(shù)服務(wù)等，為用戶提供更好的產(chǎn)品。
1580智能車間改造項(xiàng)目的性質(zhì)非常特殊，屬于前沿先進(jìn)技術(shù)的首次應(yīng)用，具有很強(qiáng)的創(chuàng)新性和突破性。因此，在選擇合作伙伴時，寶鋼股份的第一條標(biāo)準(zhǔn)就是選擇負(fù)責(zé)任、業(yè)界口碑良好的公司，同時最好有相似的項(xiàng)目業(yè)績，并能在整個項(xiàng)目的不同階段，結(jié)合寶鋼實(shí)際給出切實(shí)可行、可信的解決方案等。施耐德電氣作為全球領(lǐng)先的能效與自動化領(lǐng)域的專家，其產(chǎn)品在技術(shù)創(chuàng)新和技術(shù)領(lǐng)先方面給寶鋼留下很深的印象。更重要的是，施耐德電氣在歐洲地區(qū)還有過一些類似的應(yīng)用案例。基于以上幾點(diǎn)原因，寶鋼1580智能車間改造項(xiàng)目最終選擇了施耐德電氣作為合作伙伴。
無人智能車間效果出顯
最終結(jié)果證明，寶鋼的選擇非常正確。盡管項(xiàng)目難度很高，施耐德電氣的產(chǎn)品表現(xiàn)出了很好的優(yōu)勢與性能，現(xiàn)場應(yīng)用穩(wěn)定可靠。針對寶鋼股份無人行車的具體需求，施耐德電氣提供了基于EcoStruxure平臺的全套自動化產(chǎn)品、無人行車專家技術(shù)及專家工程服務(wù)，其中涉及行車自動化改造實(shí)施、行車安全管理、基于上位系統(tǒng)的堆場管理系統(tǒng)的三大功能模塊，并提供了包括斷路器、變頻器、可編程控制器、安全可編程控制器、開關(guān)、Fluxx軟件管理平臺、EMS能源管理系統(tǒng)及以太網(wǎng)在內(nèi)的全套自動化產(chǎn)品和解決方案，還對整個1580車間進(jìn)行了改造，包括安裝特殊傳感器等關(guān)鍵設(shè)備、優(yōu)化整個車間的吊裝及物流系統(tǒng)算法，確保無人化值守后能夠達(dá)到最優(yōu)運(yùn)行狀態(tài)。此外，在本次合作中工程服務(wù)占比超過40%，施耐德電氣行業(yè)領(lǐng)先的專家經(jīng)驗(yàn)為寶鋼股份提供無憂服務(wù)和專家指導(dǎo)，確保項(xiàng)目需求能夠得到及時響應(yīng)。
熱軋車間的板坯庫被公認(rèn)為行車無人化實(shí)施過程中最難的部分。黃志堅(jiān)是智能物流改造下最重大環(huán)節(jié)板坯庫的項(xiàng)目經(jīng)理，在評價與施耐德電氣團(tuán)隊(duì)的合作時，黃志堅(jiān)表示：“可以通過兩個詞進(jìn)行總結(jié)，一是開放，二是愉快。雙方各司其責(zé)，又圍繞同一個目標(biāo)共同努力，最終順利完成。”
今年5月，1580智能車間行車已進(jìn)入無人操作、自動運(yùn)行狀態(tài)。7月，改造項(xiàng)目完成驗(yàn)收考核，運(yùn)行結(jié)果穩(wěn)定。目前，行車全自動投入率穩(wěn)定在98.5%以上，共減少全部20個行車操作工和地面庫管理人員，勞動效率明顯提升，有效保障了車間操作人員和非操作人員的人身安全。在功能考核期間，該項(xiàng)目也經(jīng)受了滿負(fù)荷生產(chǎn)的考驗(yàn)，能夠滿足10500噸日產(chǎn)的需要。板坯庫倒垛率相由原來的30%提升至現(xiàn)在的70%～80%左右，有效提升進(jìn)出庫物流管理系統(tǒng)，徹底杜絕物品丟失。
借助施耐德電氣在能效管理和自動化領(lǐng)域的專長，寶鋼股份1580熱軋智能車間將能夠從工程控制、高效運(yùn)營、安全可靠、智能化運(yùn)營等多方面有顯著提升，并為寶鋼股份1580智能車間的整體智慧制造建設(shè)提供堅(jiān)實(shí)保障。完工后的1580熱軋智能車間也將成為中國鋼廠熱軋車間中第一個真正意義的無人行車車間，為我國鋼鐵工業(yè)的智能化轉(zhuǎn)型提供經(jīng)驗(yàn)。
