“融合协同”的绿色工程管理方法及应用

 绿色化、智能化已成为钢铁行业未来发展的共识,是中国钢铁行业引领世界钢铁行业的重要方向。针对“绿色化、智能化、品牌化”的新一代流程钢厂建设面临的全流程数字孪生、绿色技术集成、工程管理创新等诸多问题,河钢集团积极探索钢铁工程的绿色化、数字化转型路径,在工程实践中建立了全流程多要素“融合协同”的绿色工程管理方法。形成了钢铁工程数字虚拟工厂与现实工厂的协同、绿色技术与工程设计的协同、过程管控与全要素资源动态的协同、工程数字与模块建造的协同等“四个协同”的具体方法支撑。据此方法建成的唐钢新区,从设计、建设到交付的全过程遵循冶金流程工程学理论,按照“绿色化、智能化、品牌化”的建设目标,以物质流、能量流、信息流的最优网络结构为方向,运用最新的钢厂动态精准设计、集成理论和流程界面技术,通过工序功能集解析优化、工序间关系集协调优化和流程工序集重构优化,构建信息物理融合系统,实现了唐钢新区产线连续紧凑、动态有序和产品质量窄窗口稳定运行。唐钢新区是在同时期、同类型钢铁工程中吨钢投资最低、建设工期最短、环保水平最高的新一代流程钢厂。全流程多要素“融合协同”的绿色工程管理方法的建立为钢铁工程的绿色化、智能化转型提供了借鉴。     

智能制造一体化架构与集成

智能制造可以提高企业的生产运行效率和产品质量稳定性,是实现核心业务的集约化和标准化、生产经营精准高效和对市场快速反应的重要手段。河钢集团唐钢公司以物联网、云计算、大数据等新一代信息技术与先进制造技术的深度融合为基本路径,构建了集智能装备、智能工厂、智能互联于一体的智能制造体系。介绍了智能制造一体化总体构架,从铁-钢生产界面动态协同、产销管理深度集成、仓储-物流智慧运输集成、质量设计-生产一贯制应用集成、能源-环保工厂智能管控5个方面详细阐述了系统集成情况。唐钢示范工厂的成功实践为国内钢铁行业智能制造积累了丰富的经验。     

河钢唐钢智能制造创新模式研讨会(班)胜利召开

<正>按照中国制造2025规划要求,河钢唐钢信息自动化部在河钢唐钢领导下,以国家智能制造标准为指导,积极开展智能制造技术理论与应用方面的大胆探索与实践,进行面向智能制造的钢铁企业信息化架构设计及实施。河钢唐钢信息自动化部在工厂数据库设计与应用、全流程质量管理、订单设计、计划排程及生产一贯制等方面做了大量工作;天车无人化系统在钢卷库管理上的实施,更是目前国内钢厂率先实现。2016年河钢唐钢"钢铁企业智能工厂     

钢铁制造流程智能制造与智能设计

分析了钢铁制造流程智能制造和智能设计的主要内容。钢铁制造流程智能制造包括智能化流程设计、智能化流程生产运行、智能化流程管理、智能化流程供应链和智能化流程服务体系。钢铁制造流程智能设计包括基础科学研究,采用CAE三维仿真设计分析计算技术;技术科学研究,采用机械三维仿真设计技术;工程科学研究,采用数字化三维仿真工厂设计技术。实现钢铁制造流程智能制造,智能设计既是智能制造的关键环节,又发挥着先导和引领作用,没有先进的智能设计,很难有先进的智能制造,必须高度重视钢铁制造流程智能设计的作用和意义,智能设计的先进程度决定着智能制造的先进水平与未来。     

河钢唐钢新区品牌化工厂的设计与建设

河钢坚决贯彻落实创新发展理念,依照打造"品牌化"工厂的高端定位,运用最新的钢厂动态精准设计、集成理论和流程界面技术,采用230余项前沿新工艺、130多项钢铁绿色制造技术和现代化大型化的装备,全面建设了河钢唐钢新区。从河钢唐钢新区品牌化的建设理念与高端产品定位、先进装备与特色工艺技术等方面,论述了项目建设的智能化、绿色化及高效化。同时,也从一贯制质量管控、科技创新、产销研协同及国际化合作方面,全面介绍了河钢唐钢新区以"品牌化"建设为目标,打造钢铁工业技术高地、创新高地、产品高地典范的愿景及举措。     

钢铁企业智能制造架构的探索、实践及展望

《中国制造2025》行动纲领的提出,使智能制造成为近两年制造业信息化、自动化融合发展研究的重点。作为典型的流程型制造企业,钢铁企业如何将复杂的业务流进行智能化管控,是一项长期的研究课题。本文阐述了河钢集团唐钢公司(以下简称河钢唐钢)在智能制造转型发展中进行的探索实践,并结合业内新技术发展应用,对未来钢铁企业智能制造架构模式进行展望。     

以“绿色化、智能化、品牌化”为目标规划设计河钢唐钢新区

 河钢唐钢新区是河钢集团深入贯彻落实习近平总书记关于“坚决去、主动调、加快转”重要指示精神和河北省钢铁产业结构调整的具体实践,也是河钢坚决贯彻落实新发展理念,全力推动高质量发展的行动体现。项目以“绿色化、智能化、品牌化”为建设目标,以物质流、能源流、信息流的连续化、简约化、紧凑化为方向,运用最新的钢厂动态精准设计、集成理论和流程界面技术,采用230余项前沿新工艺、130多项钢铁绿色制造技术,涵盖整个原料、焦化、烧结、球团、高炉、转炉、轧钢工艺流程,将河钢唐钢新区打造成为环保绿色化、工艺前沿化、产线智能化、流程高效化、产品高端化的世界级现代化沿海钢铁梦工厂。     

钢铁流程工业智能制造的目标与实现

智能制造代表制造业未来发展趋势,是实施中国制造业强国的主攻方向,也是钢铁工业转型发展建设钢铁强国的必由之路。通过对工业智能制造原理、钢铁智慧工厂构成、钢铁流程大数据和钢铁生产价值链重塑四个方面对钢铁企业智能制造进行描述,提出了钢铁企业智能制造的主要目的是实现生产流程间系统价值链的塑造,实现价值最大化。     

人工智能在钢铁工业智能制造中的应用

 钢铁工业是国民经济的基础工业,是决定国家发展水平的最基本要素之一。中国已经成为世界第一钢铁制造大国,但在整体创新能力、素质和产品竞争力方面存在“大而不强”的问题。加快钢铁工业的转型升级,向钢铁强国转变,已成为新时期中国经济社会发展的重大战略任务。智能制造将先进的制造技术与新一代信息技术深度融合,贯穿于制造过程的各个环节,是中国钢铁工业创新发展的一个新机遇。钢铁工业未来重点发展方向将是基于新一代人工智能技术的智能制造。深入分析了智能制造的特征以及人工智能技术在智能制造中的应用及其发展的趋势,对如何在智能制造中推动人工智能相关技术创新应用给出建议,提出了国内钢铁企业在利用人工智能发展智能制造的路径规划,为钢铁行业智能制造在中国的发展提供借鉴。     

南钢开展智能制造系列活动

正为响应工信部日前印发的《工业互联网创新发展行动计划(2021-2023年)》的号召,将新一代信息技术与钢铁制造深度融合,打造钢铁行业人、机、物全面互联的数字工厂,构建南钢全要素、全产业链、全价值链的新型工业生产制造和服务体系,南钢结合"十四五"数字化转型发展规划,确立了加速工业互联网落地、筹建钢轧智慧中心、智慧调度等重大项目的新一轮布局。为尽快突破核心技术,提升智能制造能力,加快数字化转型步伐,南钢正在开展2021年"智联价值,数联未来"智能制造系列活动。活动内容丰富,一起先睹为快!     

钢铁冶金过程铁前工序绿色智能制造的进展与展望

随着“碳达峰”“碳中和”“低碳冶金”等概念的提出,钢铁行业的绿色智能制造已成为大势所趋。铁前工序是钢铁冶金过程的前端工序,也是主要的能源消耗环节。因此,实现铁前工序的绿色智能制造具有重要的经济价值和环保意义。围绕钢铁冶金过程铁前工序绿色智能制造,以“智能碳使用”的低碳冶金技术为核心,综述铁前工序运行状态智能感知、运行参数智能控制、运行性能智能优化和智能协同管控4个方面的研究进展。运行状态智能感知是获取难以检测运行状态信息的主要手段,包括运行状态监测和运行状态识别。运行参数智能控制是实现铁前工序运行状态正常的前提,包括基于人工经验的智能控制、基于参数预测的智能控制和面向多目标集成智能控制。运行性能智能优化是提升运行状态的运行性能的主要措施,包括操作参数智能优化和运行指标智能优化。钢铁冶金过程智能协同管控着重研究感知、控制和优化技术的协同融合。最后,分析当前存在的机遇与挑战,铁前大数据分析和运行状态智能感知、铁前工序一体化智能协同管控和铁前工序全流程性能提升与优化控制或将成为铁前工序绿色智能制造的前景方向。     

近年钢铁主业智能制造发展综述(上篇)

加智能制造是钢铁产业迈向高端的“催化剂”。据国内外相关钢铁智能制造专业技术文献资料,概述近年来国内外钢铁主业智能制造的科研、技术开发及生产应用状况。文献资料表明,钢铁企业积极开展、推行从料场到轧材的各个工序基于“信息化、数字化、网络化、大数据和云计算”背景下的智能制造,在工艺过程优化、生产效率、指标提升方面均取得了良好效果,一定程度上为钢铁企业即将或正在实施钢铁智能制造在技术选择、方向上提供了较为全面的借鉴。本文主要综述内容为钢铁智能制造概况和铁前原料场、烧结、球团、高炉本体及其附属系统。     

智能技术驱动装备制造--亿美博与中科院计算所华南所等签署战略合作协议

在政府大力倡导双创、数字液压全面被列入“十三五”行业发展重点规划、智能制造成为“中国制造2025”核心之际,天津亿美博数字装备科技有限公司、中科院计算所下属广东华南计算技术研究所、佛山市顺德合耕信息科技有限公司,三家领先制造业智能控制的领先和探索者,经过一段时间的技术探讨与融合,终于强强联手,三方共同签署了未来装备制造业智能传动与驱动控制的《战略合作协议》。     

漆包线产业智能制造展望

在《中国制造2025》中,明确提出把“智能制造”作为“信息化、工业化”深度融合的主攻方向,通过智能制造系统,实现智能化产品制造。基于《中国制造2025》发展方略,综述了漆包线行业发展历程及现状,探讨了该行业未来智能制造的发展方向,旨在推动漆包线产业率先实现“黑灯工厂”。     

河钢唐钢新区数字化绿色智能工厂的设计与实施

河钢唐钢新区是河北省钢铁企业转型升级、结构调整的示范工程,是河钢集团全力推动高质量发展的行动体现。项目以"绿色化、智能化、品牌化"为建设目标,通过对全流程进行解析与集成,科学匹配工序单元,采用最先进的流程界面技术,实现钢厂"动态-有序"、"协同-连续"的精准设计;实施三维数字化设计,通过能量流与物质流高效耦合,将数字化信息流贯穿于钢铁生产全流程,实现信息化系统与物理系统融合设计;通过采用最先进的能源环保技术和设施,实现行业最严排放标准和最高的能源利用效率,全力打造流程型数字化绿色智能工厂。     

中国制造2025：推进钢铁企业智慧化

介绍了“中国制造2025”的概念,结合中国钢铁企业信息化的发展过程与现状,论述了中国钢铁企业实施“中国制造2025”、逐步实现两化融合是发展的必然选择。“中国制造2025”将为钢铁行业带来新一轮的变革和创新驱动。钢铁企业智能制造的构建需要从推进工厂智建设、产品智生产、流程智引导、能源网络智设计、员工智专业和市场智营销6个方面来实现。     

近年钢铁主业智能制造发展综述(中篇)

据国内外相关钢铁智能制造专业技术文献资料,概述近年来国内外钢铁主业智能制造的科研、技术开发及生产应用状况。文献资料表明,钢铁企业积极开展、推行从料场到轧材的各个工序基于“信息化、数字化、网络化、大数据和云计算”背景下的智能制造,在工艺过程优化、生产效率、指标提升方面均取得了良好效果,一定程度上为钢铁企业即将或正在实施钢铁智能制造在技术选择、方向上提供了较为全面的借鉴。本文主要综述内容为我国炼钢转炉冶炼、精炼、连铸、钢包运转、调度系统及轧钢技术智能制造概况。     

深度学习技术在钢铁工业中的应用

 人工智能自1956年在达特茅斯会议上提出后,现在正处于为人类社会带来最大影响与变革的第三次浪潮,而深度学习作为掀起此次浪潮的主要驱动力,也必然会为钢铁智能制造注入新动能。为了探究深度学习技术在钢铁工业中的应用前景,通过对深度学习的几项关键技术在钢铁工业应用中的探索,介绍了作者目前取得的相关成果,阐明了当前阶段深度学习技术应用于钢铁智能制造的研究方向以及技术优势,为推进人工智能技术赋能钢铁制造的发展提供参考。     

自动焊牌机器人在棒线厂棒材生产线应用设计

《中国制造2025》将钢铁工业作为重点发展十大领域的基础之一,加快钢铁工业的智能制造技术升级,实现信息化和工业化深度融合,将为钢铁行业带来新一轮的变革和创新驱动,是钢铁企业发展的必然趋势。随着物联网、人工智能等信息技术的发展,钢铁企业正在向以智能工厂为载体、以关键制造环节智能化为核心、以端到端数据流为基础、以网通互联为支撑的智能制造模式转型。其中机器人系统取代人工作业,成为智能工厂建设极具代表性的一项技术。在棒材生产线应用焊牌机器人,是机器人系统取代人工作业的一个典型代表。     

智慧制造背景下的组织结构变革

<正>随着新一代信息技术与制造技术的深度融合,制造型企业的数字化转型势在必行。党的十九大报告明确提出：“加快发展先进制造业,推动互联网、大数据、人工智能和实体经济深度融合”。随着新一轮科技革命与产业变革深入推进,世界主要国家加强战略谋划和布局,纷纷制订制造业数字化转型的国家战略发展计划,努力抢占制造强国高地。积极发展智能制造的技术、产业和应用,实现面向智能制造的新模式、新手段和新业态,