本報通訊員 何愛(ài)喜 丁書(shū)洪
“看了你們在全國煉鋼廠(chǎng)廠(chǎng)長(cháng)論壇上關(guān)于智能煉鋼的發(fā)言，我們深受啟發(fā)，我們想到貴公司學(xué)習，能否安排一下……”12月18日，山鋼股份萊蕪分公司煉鋼廠(chǎng)黨委書(shū)記、經(jīng)理王鍵接到了某鋼廠(chǎng)廠(chǎng)長(cháng)打來(lái)的電話(huà)。11月22日，王鍵應邀參加了在南京舉行的第二屆全國煉鋼廠(chǎng)廠(chǎng)長(cháng)百人論壇，并做了題為《煉鋼—連鑄全流程智能制造應用實(shí)踐》的報告。自2018年應邀參加第一屆全國煉鋼廠(chǎng)廠(chǎng)長(cháng)百人論壇并做經(jīng)驗介紹以來(lái)，已有多家企業(yè)先后到山鋼萊蕪分公司煉鋼廠(chǎng)觀(guān)摩學(xué)習。
山鋼股份煉鋼—連鑄全流程智能制造示范線(xiàn)是在萊蕪分公司煉鋼廠(chǎng)新區轉爐—精煉—連鑄生產(chǎn)線(xiàn)基礎上，通過(guò)對設備進(jìn)行升級改造、應用新技術(shù)，提升生產(chǎn)智能化程度，構建起的具有自動(dòng)化、數字化、模型化、可視化、集成化特征的智能生產(chǎn)線(xiàn)，被評為山東省2018年智能制造示范項目，多位專(zhuān)家評價(jià)其在冶金行業(yè)內具有很高的推廣價(jià)值和示范帶動(dòng)效應。
“活比我干的要漂亮多了”
“轉爐除了負責吹氧的主槍?zhuān)€可以加裝一支負責采集檢測爐內冶煉實(shí)時(shí)信息的副槍?zhuān)睒尭傻氖俏耶斈甑幕?，但活比我干的要漂亮多了?！痹摲止緹掍搹S(chǎng)新區煉鋼四車(chē)間主任高山介紹說(shuō)，他們現在再也不用端著(zhù)長(cháng)勺取樣，通過(guò)肉眼辨溫、鋼花估碳、驗渣估氧硫了。
2008年，該廠(chǎng)相繼在新區4座120噸轉爐上成功加裝了副槍系統，實(shí)現了“一鍵式煉鋼”，爐前工們摒棄了“眼不離火、身不離爐”的老習慣?！耙绘I式煉鋼”的實(shí)現，讓當了20多年爐長(cháng)的盛建林倍感失落：“我的煉鋼經(jīng)驗已經(jīng)沒(méi)有用武之地了，憑借經(jīng)驗煉鋼的時(shí)代已經(jīng)一去不復返了?！?/span>
而在該廠(chǎng)老區的50噸、60噸轉爐上，因為受廠(chǎng)房和設備限制，無(wú)法加裝和新區轉爐一樣的副槍系統。經(jīng)多方考察和反復論證，技術(shù)人員決定應用業(yè)內先進(jìn)的爐氣分析檢測自動(dòng)煉鋼系統。工程技術(shù)人員克服廠(chǎng)房空間狹小、稱(chēng)量設備誤差大、現有設備自動(dòng)功能對接困難等難題，經(jīng)過(guò)近7個(gè)月100余項的創(chuàng )新攻關(guān)，于2017年6月成功將智能煉鋼技術(shù)移植到小噸位轉爐上，讓老區轉爐煥發(fā)了新生機。
“給轉爐裝一顆超級智慧大腦”
煉鋼系統是鋼鐵冶煉系統中工藝最復雜、受原料條件影響最敏感、對產(chǎn)品技術(shù)指標影響最大、質(zhì)量控制難度最大的生產(chǎn)工序。而“一鍵式煉鋼”僅僅停留在對靜態(tài)冶煉模型的運用上，任何一個(gè)環(huán)節的條件發(fā)生變化，都需要人工進(jìn)行干預，才能保證冶煉質(zhì)量達到預期目標。
國內大部分鋼鐵企業(yè)雖然實(shí)現了“一鍵式煉鋼”，但也基本上僅停留在對靜態(tài)模型的利用上。該廠(chǎng)沒(méi)有滿(mǎn)足于設備代替人的操作，而是希望系統在生產(chǎn)過(guò)程中，能夠實(shí)時(shí)地對數據進(jìn)行優(yōu)化、改進(jìn)，適時(shí)調整運行數據達到最佳冶煉目標，使系統擁有人腦一樣的自主學(xué)習、思維和改善能力。
2016年初，山鋼萊蕪分公司煉鋼廠(chǎng)邀請國際權威專(zhuān)家對新區轉爐副槍二級程序進(jìn)行全面診斷。診斷專(zhuān)家告知，由于新區轉爐所用的程序版本、數據資源已經(jīng)落后，想要達到副槍二級模型自主學(xué)習等功能，實(shí)現智能煉鋼基本是不可能的。
程序版本落后，他們就邀請專(zhuān)家對副槍程序進(jìn)行升級；數據資源陳舊，攻關(guān)團隊就將推行“一鍵式煉鋼”以來(lái)的所有轉爐操作數據進(jìn)行匯總、完善，形成了上千組數據，一一錄入副槍程序。智能煉鋼攻關(guān)組成員夜以繼日潛心研究，經(jīng)過(guò)上百次反復試驗，終于成功設計出基于自主學(xué)習的氧槍二級模型，在轉爐環(huán)節實(shí)現了無(wú)人干預智能化冶煉。
“有了這個(gè)模型，就等于給轉爐安裝了一顆超級智慧大腦，它在工作中就會(huì )像人一樣自主學(xué)習、自我修正?！痹搹S(chǎng)生產(chǎn)技術(shù)室主任任科社介紹說(shuō)。
“打通智能煉鋼‘最后一公里’ ”
在攻關(guān)團隊的努力下，自動(dòng)出鋼、智能濺渣工藝技術(shù)也相繼落地實(shí)現。然而，鋼包全程吹氬自動(dòng)對接項目成為轉爐、精煉、連鑄工序實(shí)現智能化的一塊硬骨頭。
過(guò)去，轉爐煉鋼吹氬時(shí)需要人工去連接管線(xiàn)，吹完了需要人工拔下管線(xiàn)；進(jìn)入精煉環(huán)節，還需要人工連接吹氬管線(xiàn)，完成后需要人工再拔下管線(xiàn)，然后進(jìn)入連鑄環(huán)節。工作人員需要在靠近高溫、粉塵和動(dòng)力設備等極不安全的環(huán)境下完成一系列動(dòng)作。而現在，通過(guò)攻關(guān)團隊對工藝流程的技術(shù)創(chuàng )新與控制系統的開(kāi)發(fā)升級，這塊難啃的“硬骨頭”也被攻克了。
現在座包后，鋼包底部的吹氬接頭就會(huì )與鋼包車(chē)上的吹氬管路自動(dòng)對接。鋼包車(chē)開(kāi)至爐下，轉爐開(kāi)始自動(dòng)出鋼，隨著(zhù)鋼水注入鋼包，吹氬裝置自動(dòng)開(kāi)啟。隨后，一包全程吹著(zhù)氬氣進(jìn)行攪拌的鋼水就開(kāi)到了精煉處理工位……
“隨著(zhù)鋼包全程吹氬自動(dòng)對接項目的落地實(shí)施，我們的智能煉鋼打通了‘最后一公里’?！?該廠(chǎng)高級主任師王忠剛介紹，轉爐全程無(wú)干預智能煉鋼等一系列核心技術(shù)的成功開(kāi)發(fā)與應用，使該廠(chǎng)實(shí)現了從冶煉、出鋼、濺渣到智能精煉、智能連鑄等全工序無(wú)人工干預，實(shí)現了由“一鍵式煉鋼”到智能煉鋼的嬗變。
山鋼萊蕪分公司煉鋼廠(chǎng)經(jīng)歷了從“經(jīng)驗煉鋼”到“一鍵式煉鋼”、再到智能煉鋼的轉變，目前已經(jīng)實(shí)現了包括轉爐冶煉、精煉、連鑄三大工序的高效全流程智能生產(chǎn)。
“改變最大的是操作人員”
現在，山鋼萊蕪分公司煉鋼廠(chǎng)有一項考核是人工干預次數。在煉鋼過(guò)程中，哪怕人工干預一次也會(huì )在績(jì)效考核中體現出來(lái)?！爸灰侨斯じ深A了，就可能會(huì )出現問(wèn)題，這是不允許的?！蓖踔覄傉f(shuō)。
實(shí)施智能煉鋼之前，爐前工在操作室對著(zhù)的是一塊玻璃幕墻，透過(guò)玻璃幕墻能清晰地看到轉爐熊熊的火焰?！翱粗?zhù)火，心里踏實(shí)。我們會(huì )情不自禁地干預一下，因為對設備的‘智能’信不過(guò)，總覺(jué)得不如我們幾十年來(lái)積累的經(jīng)驗更可靠?！?號轉爐一助手曹洪帥說(shuō)。
為了杜絕經(jīng)驗煉鋼、人工干預，更為了培養職工養成運用智能煉鋼的好習慣，萊蕪分公司煉鋼廠(chǎng)把玻璃幕墻全部用鋼板擋了起來(lái)?！耙幌伦涌床灰?jiàn)火了，頓時(shí)不會(huì )干活了。但這樣倒逼著(zhù)我們養成運用智能煉鋼的好習慣?！辈芎閹浾f(shuō)。
“現在我們不會(huì )再人工干預了，除非有技術(shù)部門(mén)要求的特殊情況，改變最大的是操作人員?！蓖踔覄偨榻B說(shuō)。
“萊蕪分公司煉鋼廠(chǎng)最初引進(jìn)的智能煉鋼界面是英文版本，英文基礎薄弱的職工為了掌握操作技能，不得不重新學(xué)習英語(yǔ)。同時(shí)，通過(guò)深度學(xué)習，大部分職工還學(xué)會(huì )了自主編程，不僅能熟練駕馭智能煉鋼操作技術(shù)，而且還能進(jìn)行簡(jiǎn)單的系統維護，我們都成了智能煉鋼的行家里手?！备呱饺缡墙榻B。
“智能制造帶來(lái)的深刻變化，讓我們對‘打造具有精益特質(zhì)的智能化鋼廠(chǎng)’充滿(mǎn)信心。我們還要加深對智能制造本質(zhì)的理解，繼續探索物質(zhì)流、能量流、網(wǎng)絡(luò )流協(xié)同集成，研究物聯(lián)網(wǎng)、大數據、云計算與制造流程深度融合，加快推進(jìn)從‘大量數據’到‘大數據’、從‘單一集成’到‘系統多維’、從‘代替人的操作’到‘代替人的思維’的轉變，推動(dòng)智能制造進(jìn)入加速發(fā)展快車(chē)道，為企業(yè)實(shí)現高質(zhì)量發(fā)展提供保障?！蓖蹑I說(shuō)。
《中國冶金報》（2019年12月26日 03版三版）
