一、项目实施背景与状况
(一)项目实施背景
钢铁生产过程具有典型的流程化、连续性,生产工艺流程复杂,物料属性及遗传关系复杂等特点,也具有以工业 4.0 和《中国智能制造 2025》为代表的国内外智能制造技术发展的必然性。
鞍钢股份有限公司鲅鱼圈钢铁分公司(简称公司)建设钢铁厚板全流程试点示范线,将开创一种钢铁企业智能制造的新模型——炼钢、厚板全流程智能制造试点示范。它解决涉及国家重大基础设施建设及国防建设的核电、管线、桥梁、舰船等重点钢材生产的智能化水平低、质量管控体系及生产监控手段缺失、订单交期及排产优化等方面的重大问题;解决涉及国防及经济建设重点钢材产品标准、品种结构及性能质量等方面的重大问题。
通过实现智能化,公司能够根据市场波动不断对生产计划进行调整,能够准确地掌握生产中各个环节所产生的经济效益,跨领域进行团队的高效协作,有效地控制产品质量,使公司实现可持续、安全、环保以及低碳地发展。
(二)项目实施的主要思路和目标
在打造全新冶金流程智慧透明工厂过程中,鞍钢股份有限公司以提升用户满意度为中心,把用户关注的质量、成本、效率和服务四个要素进行统一规划,通过应用工业大数据分析、工业互联网建设、全流程全寿命的产品质量管控、设备状态检测、智能装备、人工智能等新一代信息技术,依托质量一体化、供应链一体化、调度一体化、柔性生产、能源管控和全流程工艺优化控制 6 个功能模块支撑,实现由产品制造向提供具有丰富服务内涵的产品和依托产品的服务转变,为用户提供整体解决方案。同时,强调主动服务,将用户引进产品制造、应用、服务过程,主动为上下游用户提供服务性生产,实现协同增值。
公司一方面通过大数据、物联网、人工智能、工业机器人集群应用等技术和智能装备在冶金生产过程中的应用,实现冶金制造工艺的仿真优化、数字化控制和自适应、自决策控制;另一方面通过工业互联网平台建设,促进产品全生命周期、用户服务、供应链一体化协同应用,实现智能决策、智能管控。
公司一方面实现对用户服务的透明化,实现从订单到排产、工序流转、过程管理、产品追溯、用户服务等全过程的可视化和透明化,提升产品管控和用户服务能力;另一方面实现全流程过程管控透明化,通过新一代信息技术及智能装备的集成应用,实现生产进度可视、安全库存预警、异常提醒、多维度报表、数据统计分析、质量追溯等,达到提质和降本增效的目的,全方位提升公司管理和服务能力。
项目整体技术达到国际先进、部分达到世界领先,装备与技术的国产化率达到 80%以上,主要能耗、排放与产品质量指标、单位加工费用达到国际同类企业领先或先进水平,生产现场作业的劳动生产率提高 20%,运营成本降低 20%以上,产品不良品率降低 20%以上,产品研发周期缩短30%,能源利用率提高 10%以上,盈利能力继续保持国内领先。