响水生活网

干勇:时代呼唤着中国钢铁向智能化、绿色化发展

作者:安生 | 来源:互联网
2021-01-13 13:45:59

   

干勇:时代呼唤着中国钢铁向智能化、绿色化发展

北极星大气网  来源:中国冶金报    2021/1/13 10:12:12  我要投稿  

所属频道: 大气治理  关键词:

北极星大气网讯:2020年末,工信部公开征求对《关于推动钢铁工业高质量发展的指导意见(征求意见稿)》(下称《意见》)的意见。《意见》提出,力争到2025年,钢铁工业基本形成产业布局合理、技术装备先进、质量品牌突出、智能化水平高、全球竞争力强、绿色低碳可持续的发展格局。《意见》对钢铁行业“十四五”发展提出了更高的要求。

那么,“十四五”时期,钢铁行业如何实现在智能化、绿色化领域更高质量的发展?围绕这一话题,日前,中国金属学会理事长、中国工程院院士干勇在接受《中国冶金报》记者采访时,深入解读了钢铁行业智能化、绿色化发展现状,并指出了钢铁行业在智能化、绿色化领域存在的问题及突破的方向。

工艺、生产、管理的智能化须同步进行

“智能制造将是‘十四五’时期流程制造业技术创新的主要抓手和转型升级的主要路径。中国已经成为全球治金生产中心和消费中心,应进一步成为全球治金教育中心和研发中心。时代呼唤着中国钢铁向智能化、绿色化发展,中国将引领全球冶金技术的发展。”干勇指出。

“智能制造是先进信息技术和先进制造技术深度融合的大系统,是由智能产品、智能生产及智能产业模式(产业和产业链的智能化)三大功能系统和工业互联网这一支撑系统集合而成的大系统。”干勇如此定义智能制造。

对钢铁行业而言,智能制造的实践主要体现在生产工艺的智能化上。据他介绍,钢铁企业工艺智能化的内涵极其丰富,主要体现在以下方面:一是建立融合工艺机理与生产大数据统计规律的复合调控模型,提高对生产过程精准控制的水平。二是深入研究基于钢厂智能化的传输现象,形成适用于钢厂智能化的传输理论,指导钢厂智能化生产运行。三是深入研究开发可靠性强的在线测试技术与装置,借助复合调控模型,实现对全流程运行效果的实时监测与闭环调控,提高对流程运行状态的控制水平。四是扩大对单体工序工艺参数及过程控制参数的监测、信号采集、传输等自动化技术及基础自动化设备的应用范围。五是完善与流程制造业智能化相匹配的控制理论和算法,以及发展仪器仪表、计算机控制、软件编程、大数据分析和其它信息技术,推动流程制造业智能化升级。

钢铁企业如何实现生产环节智能化?面对《中国冶金报》记者这一提问,干勇给出了以下几点建议:

一是构建实时感知、数字化及工业互联网系统,及时采集产量、质量、能耗、加工精度和设备状态等数据,与订单、工序、人员进行关联,对生产过程进行全程追溯。二是开发复杂条件下的特殊图像处理技术。三是建立高精度复合模型或仿真中心,以及全流程一体化调控体系。四是构建工艺设备智能化运维体系,包括大型关键设备的健康状态监测与智能维护系统,跨区域、跨行业、跨平台的设备运维云平台,以及设备运维远程响应机制与配套服务体系。

“钢厂生产与工艺的智能化要有覆盖全工序的智能化管理制度。”在干勇看来,这种智能化管理制度应涵盖对设备、质量、能源及数据等的管理。例如,智能化设备管理,要设置设备管理模块,最大限度减少设备的非计划性停机次数;智能化质量管理,要建立质量数据库,为产品档案提供基本的质量数据;智能化能源管理,要制订多场景能源计划,精准预测能源的消耗与产生,与能源管网反馈信息相结合,实现能源网络的动态调控,减少煤气、蒸汽等气体放散;智能化数据管理,在智能化工厂运转过程中,会产生设计、工艺、制造、仓储、物流、质量、人员等业务数据。这些数据可能分别来自于ERP(企业资源计划系统)、MES(制造企业生产过程执行管理系统)、QIS(质量管理信息系统)等应用系统。因此,企业要建设边缘计算、工厂数据中心和云计算平台,并确定哪些数据需在工厂范围内处理、哪些数据要上传到云平台处理。

“2020年新冠肺炎疫情期间,宝钢股份通过远程运维、大数据、人工智能等技术手段,将上海宝山基地的冷轧厂热镀锌智能车间变成了1座24小时运转却无需多人值守的‘黑灯工厂’,2条200米长的生产线基本实现了机器代人操作,每条生产线只有2名~3名工人流动检视。而且当生产线遇到技术问题时,工程师在家通过手机就能解决问题。通过手机上的软件,相关工作人员不仅可以清晰地看到上海宝山基地的运行状况,而且还可以看到远在3000公里外的宝钢湛江基地的情况,真正做到了‘不碰面生产’。”干勇以宝钢股份冷轧厂热镀锌智能车间为例,介绍了钢企如何利用智能制造实现远程生产。