本報記者 陶海銀 通訊員 周小波
2020年7月底,經(jīng)過(guò)1年多的研發(fā)和聯(lián)調,中冶賽迪研發(fā)的全球首套智慧鐵水運輸系統在寶武湛江鋼鐵基地正式投用,全廠(chǎng)8臺機車(chē)、28臺魚(yú)雷罐車(chē)實(shí)現全系統無(wú)人化運行。目前,該系統運轉平穩,無(wú)人化率達95%,標志著(zhù)鐵水運輸“無(wú)人化”時(shí)代正式開(kāi)啟。
鐵水運輸是連通高爐出鐵到煉鋼環(huán)節的唯一紐帶,被稱(chēng)為鋼鐵界面的“生命線(xiàn)”。隨著(zhù)鋼鐵技術(shù)裝備和管理水平不斷提高,高爐和煉鋼智能化系統不斷升級,目前鐵鋼平衡對鐵水運輸提出更高的要求,運輸銜接的自動(dòng)化和智能化水平逐步成為制約生產(chǎn)效率的瓶頸。
中冶賽迪于2017年啟動(dòng)工藝鐵路機車(chē)無(wú)人化運輸研發(fā)課題,2019年初在寶武湛江鋼鐵基地啟動(dòng)智慧鐵水運輸系統工程項目實(shí)施。該系統于2019年7月實(shí)現單車(chē)試運行,2019年12月底正式接入湛江鋼鐵智慧物流集控平臺,成為湛江鋼鐵智慧物流的重要組成部分。目前,經(jīng)過(guò)半年多的努力,該項目終于實(shí)現“全員下車(chē)”目標,在鋼鐵行業(yè)智能制造領(lǐng)域再開(kāi)先河。
該系統運行指標均在行業(yè)標準之上,創(chuàng )效顯著(zhù):TPC周轉率為4.3;機車(chē)每臺日產(chǎn)量在4500噸以上;安全事故降低為0;助力企業(yè)降本增效,人員從高溫、噪聲、粉塵環(huán)境中得到解放,減少人力近70%。
湛江鋼鐵配置8臺80噸機車(chē)和28臺380噸混鐵車(chē),承擔鐵水運輸的生產(chǎn)任務(wù)。鐵水運輸由機車(chē)牽引高溫、重載、低速、無(wú)制動(dòng)裝置的混鐵車(chē)往返于高爐和煉鐵廠(chǎng)之間。
運輸設備的智能化是無(wú)人化的基礎前提,是智慧鐵水運輸系統智能決策的具體執行機構。智慧鐵水運輸系統以無(wú)人機車(chē)為載體,機車(chē)無(wú)人駕駛系統為核心,輔以環(huán)境感知系統、通信和供電系統,實(shí)現高效、穩定無(wú)人化運輸。無(wú)人駕駛系統不僅能控制重載機車(chē)前進(jìn)、后退、制動(dòng),完成厘米級精度定位、對位,更將控制軟件集成在系統內,完成行業(yè)首創(chuàng )的自動(dòng)駐車(chē)和自動(dòng)摘鉤、掛鉤功能。
湛江鋼鐵智慧鐵水運輸系統以人工智能為核心,將運輸與生產(chǎn)緊密結合,形成鐵水運輸智能化調度;由智能調度系統、數字孿生系統、設備保障系統和數據分析平臺等4個(gè)子系統,構建起AI決策大腦。該系統圍繞“機車(chē)匹配路徑最短、任務(wù)下發(fā)時(shí)機最優(yōu)、路徑選擇效率最佳”等目標,基于機器學(xué)習能力、自主設計的核心模型,提高運輸調度計劃的準確性,有效提高運輸效率,減少混鐵車(chē)單程運輸時(shí)間,進(jìn)而減少鐵水溫降,節約煉鋼成本。
安全是運營(yíng)的關(guān)鍵。智慧鐵水運輸系統搭載完善的環(huán)境感知系統,是無(wú)人駕駛的安全保障。其通過(guò)先進(jìn)的感知算法,可實(shí)現對鐵水運輸生產(chǎn)環(huán)境障礙物的精準高效識別,保障運行安全。智能環(huán)境感知系統可實(shí)現全天候、復雜惡劣天氣條件下對生產(chǎn)運行環(huán)境的智能感知,保障無(wú)人化作業(yè)安全。