隨著(zhù)新余鋼鐵集團公司智能制造工作的深入推進(jìn)，6座全封閉大棚陸續投產(chǎn)，被喻為“智慧大腦”的新鋼智能環(huán)保綜合料場(chǎng)聯(lián)合主控室，于2020年8月開(kāi)始發(fā)揮作用，新鋼公司綜合料場(chǎng)于2020年10月底正式投運。

　　1月8日，筆者從新鋼了解到，在這個(gè)“智慧大腦”的高速運轉下，借助全新信息化操控模式及手段，綜合料場(chǎng)正在逐步實(shí)現遠程操控、智能管理等設計目標。在不久的將來(lái)，綜合料場(chǎng)現場(chǎng)操作人員將逐步回歸主控室，老料場(chǎng)傳統的現場(chǎng)機旁操作將成為歷史，朝著(zhù)無(wú)人操作數字料場(chǎng)的方向邁進(jìn)。

　　基礎自動(dòng)化輔助生產(chǎn)智能化

　　關(guān)鍵詞：380臺高清攝像機 54塊液晶拼接屏

　　為解決物料輸送過(guò)程中產(chǎn)生的無(wú)組織排放，2018年，新鋼綜合料場(chǎng)智能環(huán)保易地改造項目應運而生。全封閉、智能化的綜合料場(chǎng)投運后，滿(mǎn)足了燒結、煉鐵、焦化過(guò)程中含鐵原料存儲、混勻的需要，塊礦、球團、外購焦煤和焦炭等的存儲需要。

　　因此，在設計之初，該公司就將新建的綜合料場(chǎng)定位為智能化的綜合料場(chǎng)。智能化系統范圍主要包括智能流程控制及物料運輸管理系統、智能混勻配料系統、數字化料場(chǎng)系統和各大機無(wú)人化系統。其中，堆取料機無(wú)人化系統是指根據現場(chǎng)自動(dòng)化輔助設施檢測結果，經(jīng)過(guò)一系列模型計算分析，自動(dòng)給出堆取料機大車(chē)走行速度、大車(chē)目標位置、大臂回旋目標角度等控制參數，即根據控制參數對設備進(jìn)行控制。

　　那么，偌大的綜合料場(chǎng)，究竟是如何做到智能化運作呢？在綜合料場(chǎng)聯(lián)合主控室，筆者找到了答案——基礎自動(dòng)化。

　　若要達到根據控制參數對設備進(jìn)行控制的目的，前提就必須達到基礎自動(dòng)化。在綜合料場(chǎng)，基礎自動(dòng)化系統主要負責采集現場(chǎng)各檢測設備的信號，通過(guò)匯總采集的信息，流程控制就可進(jìn)行順啟、順停、一齊停止等操作，并且可以切換合流作業(yè)。

　　值得一提的是，在流程控制下還有一項畫(huà)面監控功能。新鋼綜合料場(chǎng)因為具有區域面積廣大、設備位置分散、操作室距離遙遠的特點(diǎn)，所以在料場(chǎng)區域共設置了380多臺的高清攝像機，用于監視設備及生產(chǎn)區域的生產(chǎn)狀況，在聯(lián)合主控室內設置了由54塊液晶拼接屏組成的大屏幕顯示系統。目前，高清攝像機的架設工作還在持續進(jìn)行，未來(lái)將達到全方位監控覆蓋。

　　如今走進(jìn)聯(lián)合主控室，首先映入眼簾的是液晶大屏幕上從現場(chǎng)傳來(lái)的一幀幀高清畫(huà)面，操作人員在主控室里就可實(shí)現料場(chǎng)設備運轉監控及流程選擇，對參數進(jìn)行設定，實(shí)時(shí)掌握設備運轉狀態(tài)和進(jìn)行故障處理等一系列操作。

　　生產(chǎn)智能化助力料場(chǎng)無(wú)人化

　　關(guān)鍵詞：三維模型遠程操控

　　對綜合料場(chǎng)來(lái)說(shuō)，最佳的生產(chǎn)模式不僅僅是生產(chǎn)智能化，而是實(shí)現料場(chǎng)無(wú)人化，使之真正成為一座智能化的綜合料場(chǎng)。

　　據新鋼綜合料場(chǎng)項目部有關(guān)人員介紹，綜合料場(chǎng)采用了基礎自動(dòng)化及計算機智能化管控系統，可對料場(chǎng)進(jìn)行生產(chǎn)控制和自動(dòng)化管理，從而達到控制自動(dòng)化、料場(chǎng)信息動(dòng)態(tài)管理、作業(yè)計劃指導、生產(chǎn)決策指導、設備監測等功能。

　　為實(shí)現料機無(wú)人化的目標，新鋼綜合料場(chǎng)建立了料場(chǎng)模型，采取了高精度的設備檢測和控制以及可靠的安全防護、全方位的視頻監控等措施，構建了堆取料機、半門(mén)架取料機、重型卸料車(chē)無(wú)人化控制系統。

　　作為綜合料場(chǎng)中的“大家伙”，堆取料機的無(wú)人化控制系統是實(shí)現料場(chǎng)無(wú)人化的關(guān)鍵一步，無(wú)人化控制系統主要包括三維料場(chǎng)模型、自動(dòng)控制系統、安全防護系統和視頻監視系統。

　　——三維料場(chǎng)模型負責提供料場(chǎng)所有物料料堆的輪廓、體積、重量等數據，為作業(yè)計劃的制訂和執行提供數據支持；

　　——自動(dòng)控制系統負責作業(yè)任務(wù)的執行，包括大車(chē)行走定位、懸臂旋轉俯仰定位、按照相應的策略完成堆取料作業(yè)；

　　——安全防護系統負責設備的防碰撞演算，保證設備安全運行；

　　——視頻監視系統輔助操作人員遠程操作，并對整個(gè)料場(chǎng)關(guān)鍵位置的運行狀態(tài)進(jìn)行視頻監控；

　　堆取料機在遠程集中控制的同時(shí)，保留了機上就地操作功能，控制方式包括本地手動(dòng)、本地半自動(dòng)、遠程手動(dòng)、遠程半自動(dòng)和遠程全自動(dòng)等5種方式。每種方式下，分別對應不同的堆取料機行走定位、懸臂定位、連續作業(yè)方式，并且可以根據不同的作業(yè)需求進(jìn)行切換。

　　在遠程全自動(dòng)控制方式下，堆取料機無(wú)人化控制系統接收到作業(yè)任務(wù)指令后，經(jīng)過(guò)分析計算，最終將作業(yè)任務(wù)轉化為目標位置、運動(dòng)速度等控制參數，堆取料機可自動(dòng)完成行走定位、懸臂旋轉和俯仰定位，并按照合適的控制策略自動(dòng)完成作業(yè)任務(wù)。

　　目前，新鋼綜合料場(chǎng)正在完善智能化管理系統，以更好對接公司基礎自動(dòng)化系統、MES（制造企業(yè)生產(chǎn)過(guò)程執行管理系統）。在不久的將來(lái)，老料場(chǎng)傳統的現場(chǎng)機旁操作將成為歷史，新料場(chǎng)將全部改為聯(lián)合主控室遠程電腦操控，料場(chǎng)人員工作方式將發(fā)生根本性改變，朝著(zhù)無(wú)人操作數字料場(chǎng)的方向邁進(jìn)。