中國冶金報 中國鋼鐵新聞網(wǎng)
記者 楊凱 報道
9月12日，記者隨中興通訊“數字筑路行”系列活動(dòng)走進(jìn)首鋼京唐鋼鐵聯(lián)合有限責任公司（以下簡(jiǎn)稱(chēng)首鋼京唐），實(shí)地探訪(fǎng)5G鋼鐵智慧項目如何讓鋼鐵生產(chǎn)與數字應用在物料進(jìn)廠(chǎng)、生產(chǎn)制造到成品出廠(chǎng)、物流運輸等方面實(shí)現深度融合。在首鋼京唐，記者真切感受到企業(yè)通過(guò)數字化、智能化建設，讓傳統制造實(shí)現了向智慧制造的轉變與飛躍。
首鋼京唐全景圖
智能工廠(chǎng)建設成果頗豐
寬敞明亮的首鋼京唐管控中心內，30多米長(cháng)、2米多寬的液晶的大屏上，數據不斷閃爍。這塊由81塊電子屏組成的“數字藍?！鄙?，實(shí)時(shí)呈現著(zhù)制造、設備、安保、能源、物流等4000多個(gè)關(guān)鍵節點(diǎn)數據，清晰地展示了首鋼京唐生產(chǎn)運營(yíng)的各個(gè)環(huán)節。
管控中心大屏圖
“管控中心集中整合了京唐公司全流程工藝技術(shù)、產(chǎn)品質(zhì)量、設備運行、能源環(huán)境、銷(xiāo)售物流、安全消防等數據，充分利用產(chǎn)銷(xiāo)平臺大數據，實(shí)現了數據共享、過(guò)程管控、指揮調度、快速響應等功能，形成了數字化、可視化、集約化、扁平化的集中管控平臺?！笔卒摼┨浦圃觳可a(chǎn)管控中心王歆介紹到。
作為首鋼搬遷調整和轉型發(fā)展的重要載體，近年來(lái)，首鋼京唐緊扣高質(zhì)量發(fā)展主題，以“中國制造2025”“兩化融合”“工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”“產(chǎn)業(yè)數字化”等國家戰略為方向，創(chuàng )新實(shí)踐新一代信息技術(shù)和傳統產(chǎn)業(yè)深度融合發(fā)展，穩步推進(jìn)企業(yè)數字化轉型。應用 5G、云計算、大數據、人工智能等新一代信息技術(shù)，積極探索“云、邊、端”模式下的5G+智慧鋼鐵解決方案，圍繞數字運營(yíng)、智能生產(chǎn)、智能物流、智能集控等核心能力，持續推進(jìn)智能工廠(chǎng)建設，打造智能制造應用場(chǎng)景，使企業(yè)安全生產(chǎn)水平、效率效益不斷提高。
在首鋼京唐，智能工廠(chǎng)建設成果不斷涌現。首鋼京唐MCCR產(chǎn)線(xiàn)依托智能工廠(chǎng)建設，產(chǎn)線(xiàn)運營(yíng)成本下降4.7%、生產(chǎn)率提升10.6個(gè)百分點(diǎn)，設備功能精度管理、模型自動(dòng)化控制水平再上新臺階，實(shí)現1.1毫米吉帕級高強鋼和0.8毫米薄規格產(chǎn)品批量穩定生產(chǎn)，獲批工信部智能制造試點(diǎn)示范項目。
首鋼京唐智慧物流管控平臺應用5G、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能等技術(shù)，建立全場(chǎng)景物流調度模型，實(shí)現了運輸計劃自動(dòng)編制、運輸任務(wù)智能分配、運輸車(chē)輛智能調度、運輸實(shí)績(jì)自動(dòng)收集、異常事件自動(dòng)報警全流程智能化覆蓋。壓減運輸車(chē)60臺，物流作業(yè)效率提升15.2%，廠(chǎng)內用車(chē)費用同比降低10%。。
首鋼京唐副總經(jīng)理袁天祥在接受記者采訪(fǎng)時(shí)表示，從產(chǎn)線(xiàn)生產(chǎn)維度來(lái)看，數字化賦能讓首鋼京唐實(shí)現了智能化煉鋼和軋鋼，提升了企業(yè)的生產(chǎn)能力；從管理維度上看，數字化助力首鋼京唐實(shí)現了智能運營(yíng)和智能決策?！拔覀兊氖殖涗浫啃薷臑閿底?，所有的技術(shù)質(zhì)量分析都可以通過(guò)線(xiàn)上數據統計和數字化系統完成。產(chǎn)線(xiàn)人員能夠快速拿出分析結論，我們可以根據經(jīng)營(yíng)決策系統預判市場(chǎng)產(chǎn)品結構的方法，優(yōu)化產(chǎn)品結構，分配資源，有效地助力企業(yè)經(jīng)營(yíng)決策?！痹煜檎f(shuō)。
5G賦能鋼企展現智能制造新篇章
隨著(zhù)5G專(zhuān)網(wǎng)與企業(yè)管理、生產(chǎn)等環(huán)節結合的越來(lái)越深入，對網(wǎng)絡(luò )的安全可靠和后期完整的運維體系的要求也提出了新的要求。首鋼京唐數智運營(yíng)部信息化室副主任陳超表示，近年來(lái)，鋼鐵企業(yè)處于一個(gè)較為困難的時(shí)期，在這個(gè)大環(huán)境下，首鋼京唐希望通過(guò)5G提升智能制造項目的建設成效，提高投資回報，快速達到項目建設結果。
在這個(gè)背景下，2023年底，首鋼京唐攜手中國移動(dòng)河北公司及中興通訊啟動(dòng)5G專(zhuān)網(wǎng)改造，提升5G專(zhuān)網(wǎng)的獨立性，規避之前共享核心網(wǎng)控制面的干擾及約束，提高運營(yíng)的高效性和自主性，承載業(yè)務(wù)的高可靠性。此次5G專(zhuān)網(wǎng)升級中，部署了NodeEngine算力基站、i5GC、CPE端到端解決方案，規模應用在煉鋼車(chē)間、園區汽車(chē)運輸、庫區等場(chǎng)景等；并首次采用支持ReaCap的5G終端，充分發(fā)揮5G專(zhuān)網(wǎng)能效。
在京唐鋼軋作業(yè)部煉鋼作業(yè)區主控室，電腦屏幕上碩大的模擬煉鋼轉爐冶煉動(dòng)態(tài)圖像映入記者眼簾。在動(dòng)態(tài)冶煉畫(huà)面中，虛擬鋼水不斷翻滾，虛擬轉爐的左右兩側，轉爐信息和冶煉信息、輔料信息等各種煉鋼參數在不斷變化。據介紹，依托“京唐轉爐數字孿生系統”，可通過(guò)數字技術(shù)，將煉鋼過(guò)程復制成影像，且影像能夠實(shí)時(shí)反饋。此外，該煉鋼作業(yè)現場(chǎng)還應用了擁有成本低，功耗低和尺寸小特性的5G RedCap 模組的監控攝像頭，將生產(chǎn)現場(chǎng)全方位展現在主控室十多塊屏幕上，讓生產(chǎn)現場(chǎng)的一切生產(chǎn)盡收眼底。
“現在的煉鋼工人可是趕上好時(shí)候嘍?！薄熬┨乒そ场变撥堊鳂I(yè)部煉鋼操作人員王東有些感慨：“以前我們要用取樣勺到現場(chǎng)去舀一勺鋼水，用眼睛去觀(guān)察，判斷鋼水的情況，現在可以直接在大屏幕上看到鋼水溫度等信息，數據一目了然，還非常準確?！蓖鯑|表示，雖然老師傅見(jiàn)多識廣，但是腦子里的經(jīng)驗摳不出來(lái)，現在使用數字化智能化新手段，那些經(jīng)驗和知識不僅可以在系統里“活”起來(lái)，還便于傳播與共享。
在首鋼京唐，數字化智能化改造正在向企業(yè)運營(yíng)全鏈條延伸。陳超介紹，首鋼京唐所做的5G結合包括生產(chǎn)運營(yíng)層、智能產(chǎn)線(xiàn)層以及智能裝備層，聚焦生產(chǎn)控制、數據采集和能源這3大類(lèi)場(chǎng)景，涉及到物流、設備生產(chǎn)和能源等方面。
在首鋼京唐全球單體跨度最大、總面積最大的封閉料場(chǎng)里，無(wú)人化堆取料機在自動(dòng)運行著(zhù)，供料作業(yè)部設備工程室供返料點(diǎn)檢區域作業(yè)長(cháng)王立峰介紹，通過(guò)智能管控系統與堆取料機的控制層的有機的聯(lián)動(dòng)，堆取料機接受到智能料場(chǎng)集中管控系統的任務(wù)后，堆取料機自動(dòng)對位，自動(dòng)堆取料作業(yè)，自動(dòng)換層，自動(dòng)結束任務(wù)以及自動(dòng)接續下一個(gè)作業(yè)任務(wù)，實(shí)現按時(shí)序菜單進(jìn)行全自動(dòng)運行。
在承接京唐廠(chǎng)區內各部門(mén)原燃料、原材料、固廢半成品的倒運的京唐運輸部汽運作業(yè)區，記者看到了首鋼京唐的“智慧物流管控平臺”。該平臺以廠(chǎng)區GIS地圖為基礎，實(shí)現廠(chǎng)內物流車(chē)輛狀態(tài)及運輸任務(wù)集中可視化展示。汽運作業(yè)區作業(yè)組織員封人杰介紹:“系統平臺集成了數據采集、分析、應用、管理的閉環(huán)，同時(shí)這個(gè)平臺還建設了必要的基礎業(yè)務(wù)管理功能，讓首鋼京唐實(shí)現了物流全業(yè)務(wù)域的信息資源共享和數字化管理?！彪S著(zhù)智慧物流管控平臺系統的不斷完善，首鋼京唐的貨運汽車(chē)全部實(shí)現了智慧接單。司機用汽車(chē)車(chē)載終端和手機APP均可進(jìn)入智慧物流集控平臺系統，打開(kāi)運單界面即可開(kāi)始工作。
智慧物流管控平臺圖
“請冀B8XXX的司機進(jìn)入庫區1跨A通道……”接到指令，司機將重型卡車(chē)穩穩地停在了指定地點(diǎn)，并來(lái)到車(chē)位邊的盤(pán)柜前刷卡。隨后，盤(pán)柜上顯示出了所要裝載的冷軋板卷信息。無(wú)人天車(chē)自動(dòng)啟動(dòng)，開(kāi)始自主運行并按照信息吊裝指定的冷軋板卷……這是首鋼京唐運輸部5G應用智能倉庫重卡汽車(chē)倒運產(chǎn)品集港的運行場(chǎng)景。
從5G覆蓋到智慧物流，再到無(wú)人天車(chē)、無(wú)人倉儲的協(xié)同配合，目前汽運作業(yè)區的500余臺重型貨運車(chē)輛及非道路機械均納入平臺管控，從裝到卸實(shí)現了作業(yè)智能化調度。
首鋼京唐數智運營(yíng)部信息化室智能制造主管陳成表示，首鋼京唐通過(guò)機器視覺(jué)、北斗定位等技術(shù)，結合廠(chǎng)區GIS系統已建立了一個(gè)廠(chǎng)區智能道路監控平臺，通過(guò)5G專(zhuān)網(wǎng)傳輸進(jìn)行了移動(dòng)車(chē)輛視頻、固定點(diǎn)監控視頻及車(chē)輛定位信息的采集。
在首鋼京唐公司自有碼頭，卸船機自動(dòng)化作業(yè)正在穩定高效運行。成品碼頭天車(chē)班組長(cháng)關(guān)宇航介紹，“卸船機智能化改造和升級后，以技術(shù)創(chuàng )新為驅動(dòng)力的智慧物流優(yōu)勢更加凸顯，安裝了‘智慧大腦’的卸船機，大大降低了現場(chǎng)人員的作業(yè)難度。
碼頭圖
過(guò)去，不論刮風(fēng)下雨，司機們都要爬到距海平面40米高的卸船機駕駛室上進(jìn)行操作，在兩三平米的空間內，為了操作精準和視線(xiàn)清晰，司機們常年低頭貓腰，容易落下頸椎、腰椎的毛病。有時(shí)，他們還需要打開(kāi)腳下的玻璃板進(jìn)行觀(guān)測。關(guān)宇航說(shuō)：“打開(kāi)玻璃板后，海上的風(fēng)順著(zhù)褲腿往身上鉆，冬天，頭頂有熱風(fēng)機，腳下鉆寒風(fēng)，上熱下冷，那感覺(jué)，就是冰火兩重天?！比缃?，改造后的卸船機實(shí)現遠程智能操控，司機坐在寬敞明亮的主控室，對著(zhù)電腦動(dòng)動(dòng)手柄、點(diǎn)點(diǎn)鼠標、按按鍵盤(pán)就可以實(shí)現卸船作業(yè)?！斑@不是讓我們藍領(lǐng)變白領(lǐng)了嘛！”關(guān)宇航開(kāi)著(zhù)玩笑。
5G技術(shù)繼續不斷生根、開(kāi)花
在首鋼京唐5G改造實(shí)踐中，還不斷引入5G新技術(shù)擴大應用場(chǎng)景:如運輸部原料碼頭龍門(mén)吊5GLAN遠控應用，實(shí)現龍門(mén)吊設備端和地面操作臺服務(wù)端兩端通訊，不需部署指揮中心到龍門(mén)吊地面操作臺十多公里的光纖和AR，可降低部署成本十多萬(wàn)，CPE即插即用部署高效降低時(shí)間成本，據介紹，該示范實(shí)踐將促進(jìn)首鋼京唐機動(dòng)裝備遠控類(lèi)業(yè)務(wù)的規模部署。
袁天祥表示，隨著(zhù)首鋼京唐“十五五”規劃的起草，首鋼京唐將繼續深化數智賦能，推動(dòng)鋼鐵行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展，邁向更高效、更智能的鋼鐵制造新未來(lái)。中國移動(dòng)河北公司和中興通訊作為數字化轉型的合作伙伴，將繼續支持首鋼京唐在智能制造領(lǐng)域的探索與實(shí)踐，共同推動(dòng)鋼鐵行業(yè)的數字化轉型和高質(zhì)量發(fā)展。中國移動(dòng)河北公司和中興通訊與首鋼京唐的合作，為鋼鐵行業(yè)提供了可借鑒的范本，為鋼鐵行業(yè)的數字化轉型樹(shù)立了新的標桿，展現了鋼鐵企業(yè)在新時(shí)代背景下的創(chuàng )新與變革。隨著(zhù)數字化、智能化改造的不斷深入，首鋼京唐正邁向更高效、更智能的鋼鐵制造新未來(lái)。
編者有話(huà)說(shuō)：
實(shí)施5G+是鋼鐵行業(yè)實(shí)現可持續發(fā)展的必由之路
隨著(zhù)5G技術(shù)的不斷成熟，越來(lái)越多的傳統行業(yè)開(kāi)始探索其在生產(chǎn)中的應用，鋼鐵行業(yè)作為國民經(jīng)濟的支柱產(chǎn)業(yè)，自然也不例外。5G的高帶寬、低延時(shí)、大連接特性，結合云計算、人工智能等技術(shù)，正在為鋼鐵行業(yè)的智能化轉型提供強大動(dòng)力。
實(shí)施5G+是鋼鐵行業(yè)可持續發(fā)展的必由之路。鋼鐵行業(yè)是國民經(jīng)濟中的支柱產(chǎn)業(yè)，為基礎設施建設、制造業(yè)及其他關(guān)鍵領(lǐng)域提供了重要的原材料。然而，近年來(lái)，鋼鐵行業(yè)面臨著(zhù)產(chǎn)能過(guò)剩、生產(chǎn)效率低下、經(jīng)濟效益差等問(wèn)題。傳統鋼鐵企業(yè)的生產(chǎn)模式難以滿(mǎn)足當前快速變化的市場(chǎng)需求。通過(guò)與5G技術(shù)的深度融合，鋼鐵行業(yè)有望實(shí)現智能化升級，提高生產(chǎn)效率，優(yōu)化資源配置，推動(dòng)行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展。
5G賦能鋼鐵行業(yè)實(shí)現變革。5G技術(shù)的應用為鋼鐵行業(yè)提供了強大的支撐，特別是在智能制造、智能物流、遠程監控等方面帶來(lái)了巨大的創(chuàng )新和效率提升。通過(guò)5G與物聯(lián)網(wǎng)、人工智能、云計算等技術(shù)的結合，鋼鐵行業(yè)的生產(chǎn)過(guò)程得到了大幅優(yōu)化。例如，在生產(chǎn)中，可以通過(guò)5G網(wǎng)絡(luò )實(shí)現設備與系統的高速連接，實(shí)現對生產(chǎn)線(xiàn)各個(gè)環(huán)節的實(shí)時(shí)監控和調整，從而提高了生產(chǎn)效率，降低了生產(chǎn)成本。
5G+智能制造在鋼企應用場(chǎng)景豐富。以首鋼京唐鋼鐵聯(lián)合有限責任公司為例，該企業(yè)通過(guò)5G技術(shù)與其生產(chǎn)流程的深度結合，取得了顯著(zhù)的成果。首鋼京唐的智能工廠(chǎng)建設依托5G技術(shù)實(shí)現了生產(chǎn)、物流、能源管理的全方位數字化。首鋼京唐的管控中心通過(guò)5G網(wǎng)絡(luò )對全流程進(jìn)行實(shí)時(shí)監控和數據共享，智能生產(chǎn)線(xiàn)在提升效率的同時(shí)，也確保了產(chǎn)品質(zhì)量的穩定性。
在智慧物流方面，京唐智慧物流管控平臺應用5G、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能等技術(shù)，取消了傳統的人工調度，廠(chǎng)內物流效率大幅提升，壓減運輸車(chē)60臺，物流作業(yè)效率提升15.2%，廠(chǎng)內用車(chē)費用同比降低10%。。5G技術(shù)賦能的智能制造，不僅提高了生產(chǎn)效率，還為企業(yè)的高質(zhì)量發(fā)展提供了強有力的技術(shù)支持。
在鋼鐵生產(chǎn)過(guò)程中，5G技術(shù)的應用主要體現在智能設備控制、數據采集與分析、生產(chǎn)監控與優(yōu)化等方面。例如，通過(guò)5G專(zhuān)網(wǎng)，自動(dòng)采集能源計量信息，實(shí)現能耗的精細化管理。此外通過(guò)5G專(zhuān)網(wǎng)還為智能物流、無(wú)人駕駛設備應用提供了基礎。
首鋼京唐通過(guò)5G技術(shù)實(shí)現了無(wú)人化堆取料機的自動(dòng)控制和調度，大大提升了生產(chǎn)過(guò)程的自動(dòng)化水平。
跨界合作，為5G技術(shù)落地鋼鐵企業(yè)提供新路徑。隨著(zhù)5G技術(shù)的不斷升級，傳統行業(yè)和新興行業(yè)正在進(jìn)行跨界合作，這其中，首鋼京唐與中國移動(dòng)河北公司和中興通訊的合作成為了一個(gè)典型的成功案例。首鋼是鋼鐵行業(yè)的龍頭企業(yè)，中國移動(dòng)河北公司以通信質(zhì)量高、業(yè)務(wù)品種豐富、服務(wù)水平一流的移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò )，占據著(zhù)河北主導運營(yíng)商地位。中興通訊則是全球領(lǐng)先的通訊設備制造商和5G技術(shù)提供者。三者通過(guò)5G技術(shù)的深入合作，實(shí)現了鋼鐵生產(chǎn)的智能化轉型。
2023年底，首鋼聯(lián)合中國移動(dòng)河北公司、中興通訊進(jìn)行5G專(zhuān)網(wǎng)升級。在這個(gè)項目中，中興通訊提供了先進(jìn)的5G通信設備和技術(shù)支持，部署NodeEngine算力基站、i5GC、CPE端到端解決方案，規模應用在煉鋼車(chē)間、園區汽車(chē)運輸、庫區等場(chǎng)景等；并首次采用支持ReaCap的5G終端，充分發(fā)揮5G專(zhuān)網(wǎng)能效。解決了專(zhuān)網(wǎng)獨立行，高可靠性，運營(yíng)高效性的問(wèn)題。新興的通訊技術(shù)與傳統的制造業(yè)深度融合，創(chuàng )造了更多的經(jīng)濟效益，也推動(dòng)了整個(gè)行業(yè)向著(zhù)更加高效、綠色、智能的方向邁進(jìn)。
展望未來(lái)，隨著(zhù)5G技術(shù)的進(jìn)一步普及和深化，鋼鐵行業(yè)的數字化轉型將迎來(lái)更多機遇和挑戰。未來(lái)，5G技術(shù)將在更多的生產(chǎn)環(huán)節中得到廣泛應用，推動(dòng)鋼鐵企業(yè)向著(zhù)更加智能化、高效化、綠色化的方向發(fā)展。通過(guò)與5G技術(shù)的融合，鋼鐵行業(yè)將在全球競爭中保持優(yōu)勢，為國民經(jīng)濟的高質(zhì)量發(fā)展做出更大的貢獻。
總之，5G技術(shù)賦能鋼鐵行業(yè)智能化轉型已成為必然之路。通過(guò)5G與傳統鋼鐵生產(chǎn)的深度融合，鋼鐵行業(yè)將在數字化浪潮中繼續前行，邁向更加美好的未來(lái)。
