您所在的位置: 成果库 冶金全流程智能工厂

冶金全流程智能工厂

成果类型:: 发明专利,实用新型专利,软件著作权

发布时间: 2022-11-03 13:43:36

科技成果产业化落地方案
方案提交机构:“科创中国”先进材料制造产业科技服务团| 魏浩 | 2022-11-10 08:50:22
该成果基于自主研发的水土云工业互联网平台,在行业内首次成功实践 “一个平台+三个一体化”这一新型智能制造架构。成果以统一的工业互联网平台为数字底座,以铁区一体化、钢轧一体化、管控一体化为价值创造主线,从“全厂网络+私有云”的IaaS层、统一数据及组件服务的PaaS层到工业模型及功能模块超过2000个的SaaS层进行一体化打造,功能涵盖钢铁企业全流程工序和所有部门业务,实现了全流程生产要素和过程的数字化和无缝连接。 该成果实现了基于IT/OT完全融合的人、物、资源、信息、平台之间的信息互联互通和数据综合应用,使得生产管理纵向贯通公司经营和操作执行,横向协同各工序和生产、能源、质量、物流、设备、安环等环节。通过铁区、钢轧、能源全流程价值整合和协同优化,实现网络化协同及智能化决策;基于扁平化平台架构,通过端到端的信息融合,实现生产决策系统与现场智能装备的无缝衔接;突破现有单变量、单工序和独立控制的视角,建立工序内和全流程工序间的系统级智慧作业体系,构建全员全过程持续小幅高频PDCA改进,实现精益智能管理模式的落地。
成果亮点*(500字以内) 1)自主研发的水土云工业互联网平台是目前全球钢铁行业唯一全流程实战应用的工业互联网平台,采用具有自主知识产权的扁平化系统架构,解决了钢铁企业传统多层系统架构的纵向数据衰减和横向数据孤岛的问题,代表了当今中国工业互联网发展的先进水平,2020年荣获第二届中国工业互联网大赛全国总冠军,获批首个冶金行业工业互联网标识解析二级节点。 2)行业内首次研发了基于大数据的全流程多工序一体化生产智能管控系统。针对钢铁工序环节多、管控各自为政、协同匹配差等管理难题,首次建立“目标管控-仿真模拟-数据挖掘-反馈控制”的管控一体化技术架构,实现了冶金流程、工艺机理与大数据建模的深度融合。 3)行业内首次研发基于人工智能的远距离大规模集控安全生产体系,实现了钢铁生产操控模式从“危险、分散、低效”到“远距离、集约化、协同化”的颠覆式转变。 4)行业内首次基于物质流、能量流、信息流深度融合的钢铁生产管控流程解析优化模型,对从原料、烧结、炼焦到高炉的物质流、能量流和信息流进行精准控制,实现工序内流程优化、工序间流程动态匹配,达到最优生产效率。

传统的KPI(关键绩效指标)管理往往只能管控到公司级、厂部级,指标数据均为线下统计、事后测算,存在指标滞后且不够细化的问题。在中冶赛迪为永锋打造的KPI看板中,指标从全厂总览逐级分解,从作业区、工序、产线直至细化到一个个班组。这套KPI管理系统配置了总计超过600个绩效指标。这些指标是实时计算、实时获取、实时更新的结果,为企业生产决策提供了准确、透明的数据支撑。这是智能工厂大数据背景下全员精益改善理念的集中体现,每位员工都能在数据中定位问题,并利用数据进行改善,通过持续精益改善,追求成本极致最优化。

从单个系统单元智能制造到打造全流程智能工厂,中冶赛迪凭借领先的智能制造解决方案,在国内取得多项行业首创乃至全球首创的佳绩,实现了钢铁生产由经验驱动向数字化、智能化驱动的转变,在降本增效、精益生产、提高劳动生产率、实现本质安全等方面取得显著成效,大力推动了钢铁行业生产方式的智能化变革,体现了国有科技型企业推动产业转型升级的担当。

立足新时代,中冶赛迪将不断践行创新驱动战略,通过扎实推动智能化大数据与实体经济深度融合,用新方法、新模式持续为钢铁行业高质量发展创造新价值。

2018年,中冶赛迪组建了冶金智能制造团队,经过近几年的建设,目前已有团队成员500余人,负责钢铁智能化核心技术研究、产业化工程推广、课题管理等工作,其中教授级高级工程师12人,高级工程师190人,博士13名,硕士391名,团队成员均来自国内外著名学府,具有一流的技术研究和创新能力。 团队负责人主持团队的管理和研究工作。其他团队核心成员分别负责炼铁、炼钢、轧钢、物流、能源等各个板块的具体技术研究,以及项目成果的产业化推广应用工作。在各业务方向外设置总体业务团队,负责各方向的总体业务架构设计与协同。

以永锋临港智能工厂为例,作为全球钢铁行业首个单平台全流程智能工厂,永锋临港智能工厂让“精益”与“智能”基因相结合,让全厂生产数据在同一平台汇聚,为钢铁行业高质量转型升级树立了新标杆,再一次彰显了中冶赛迪在智能制造领域的引领地位。截至目前,永锋临港智能工厂一期工程累计上线工业模型及功能模块超过1800个,企业吨钢成本较本部同口径降幅超过100元,人均吨钢产量超过1500吨/年。

采用技术开发方式,根据需求企业是选择新建厂房还是钢厂改造设计方案,按照设计要求二次改造现有设计方案进行升级,全部按照需求方需求来操作,具体事宜可协商。