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沙钢集团:高端线材生产“一键下单”

发布时间:2019-12-26

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沙钢集团电炉炼钢二车间和棒线厂二车间,入选了苏州市级示范智能车间。电炉炼钢二车间主要以生产高附加值精品线材为主,棒线厂二车间2#线主要以生产优质碳素结构钢、焊丝钢、帘线钢、冷镦钢、弹簧钢和胎圈钢等高附加值、高技术含量的优特钢为主。两个车间的装备都达到了国际先进水平,关键工艺流程数控化率分别超过72%和65%,企业资源计划(ERP)装备率分别超过85%和70%,车间信息化水平基本形成了从基础自动化、过程控制系统、制造执行系统、企业资源计划到决策支持的功能相对齐全的信息系统。 
   “一键下单式”组织生产、在线实时监测产品质量、设备在线诊断与远程运维检修实现远程操控和操作无人化、通过移峰填谷等手段降低用电支出……近日,记者走进沙钢集团有限公司棒线厂二车间,真切感受到智能化车间生产带来的强劲动力。 
   在互联网、大数据时代,将钢铁制造转向个性化、定制化、多批量、小品种的生产模式已经成为钢铁业发展的重点方向,特别在高端线材领域,基于其装备的特点与订单的多样性,以及复杂的市场位置因素,要实现这些目标将面临十分严峻的挑战。在这样的背景下,提升钢铁自动化水平,开发智能控制和决策的相关技术是行业发展的大势所趋。沙钢集团有限公司智能制造项目办主任范冰介绍,通过对棒线厂二车间、电炉炼钢二车间进行智能化改造,提升了整体工艺和装备水平,实现了高端线材生产“一键下单式”智能车间的目标。 
   从2018年开始,沙钢投资2000多万元实施18个技改项目,通过采用国内外先进自动化、信息化、大数据、云计算、人工智能、系统工程技术等手段,对现有生产线工艺、质量、设备、安全、数据采集与分析、智能控制等方面进行技术改造,达到了生产线高度自动化、减少人工干预、提高生产控制准确性、提升生产效率、提高产品质量的目标。 
   产品标准化和个性需求的有机结合使得用户的要求很快反馈到生产线上成为智能制造的参数,减少人为因素对产品质量的影响,实现自动化生产,这样可以生产出更高质量的钢材。应用于车间生产的多产线MES系统可以将生产计划、生产工艺要求从软件平台下达到车间二级系统,二级系统再按生产计划把生产命令下达到一级系统,生产线就按照要求和计划进行生产,实现了全自动化、信息化生产。 
   生产过程中,精益生产管理系统收集表面检测仪、测径仪等设备检测的实时数据,并严格按照工艺标准进行参数对比。如果超出范围就会进行报警,工人就能及时进行调整。没有使用表面检测仪前,热检工要等产品下线后才能观察产品表面缺陷,一根钢材有一万多米,不仅表面温度高,钢材成卷后也很难发现问题。但表检仪能实时检测产品表面质量,第一时间把缺陷问题上传系统,并做出调整,使用表检仪后不仅次品率下降了0.1%,两条生产线人员也从240多人减到190多人。
   智能化改造还降低了人员及设备维护的成本。以往设备检查维护都是依靠人工依次检查每一台设备,工作量大、效率低,现在所有设备上都安装了传感器,通过远程诊断在线监测系统,在线监测设备的振动、温度、电流、压力等状态参数,设备是否正常即可一目了然。一旦出现异常,系统便会及时报警,并自动弹出检修维护工单,让维修人员有针对性地进行维护,减少设备维护成本。系统还可以定期分析产生设备健康情况报告,开展预知性设备维护,减少因设备故障导致的无计划停产,同时,有针对性有计划的检修也能减少设备维护成本。 
   通过构建能源、环保管控平台,车间不仅可以实现能源管理与能源计量、生产管理的有效集成,直接提升能源综合利用、减排水平。“通过移峰填谷等手段,合理安排生产时间,提高峰谷电使用的管理水平,大幅度降低用电支出。同时,在用水用气过程中也采取同样方式,减少能源消耗。”范冰介绍。 
   “通过智能化改造,我们在资源配置、工艺优化、过程控制、产业链管理、节能减排及安全生产等方面的智能化水平显著提升。未来,沙钢的目标是建成国家级智能制造示范车间,产出更高质量的钢材,提高企业的竞争力。”范冰说。

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