自2016年開始，山鋼萊蕪分公司煉鋼廠確定了以智能制造為核心的戰(zhàn)略目標(biāo)，打算建設(shè)智能工廠，對未來煉鋼的整個生產(chǎn)、成本、研發(fā)、辦公、決策進(jìn)行智能化管理，研究未來煉鋼智能制造聚焦的重點(diǎn)、目標(biāo)、重大舉措、技術(shù)難點(diǎn)及應(yīng)對措施。

“槍桿子”里有智慧

“在入爐原料相同的情況下，智能化冶煉可以更安全、更環(huán)保，還可以實(shí)現(xiàn)個性化產(chǎn)品定制。”每當(dāng)來人參觀時，該廠煉鋼四車間黨支部書記左炳偉便會如此介紹。他的自豪和底氣來自于轉(zhuǎn)爐裝配的兩桿槍。一桿主槍負(fù)責(zé)吹氧，一桿副槍則負(fù)責(zé)采集各種原料信息及調(diào)度生產(chǎn)指令，指導(dǎo)主槍工作。副槍雖為副手，干的卻是“動腦子”的活。要想讓轉(zhuǎn)爐聰明煉鋼，先要把副槍訓(xùn)練好。

煉鋼廠利用達(dá)涅利康力斯公司的工藝、設(shè)備，邀請編程專家對該廠副槍二級程序進(jìn)行診斷和指導(dǎo)。他們對使用過程中出現(xiàn)的問題進(jìn)行診斷后發(fā)現(xiàn)，該廠所用的程序版本和數(shù)據(jù)已經(jīng)落后，僅限于實(shí)現(xiàn)“一鍵式”煉鋼，想要達(dá)到副槍二級模型自主學(xué)習(xí)根本不可能。面對這些困難，該廠及時成立項(xiàng)目攻關(guān)團(tuán)隊(duì)，研討確定升級項(xiàng)目并積極改造，并利用達(dá)涅利康力斯公司專家在廠的有利時機(jī)，加班加點(diǎn)與他們進(jìn)行探討交流。智能煉鋼攻關(guān)組成員夜以繼日地潛心研究，通過反復(fù)試驗(yàn)改進(jìn)，成功設(shè)計(jì)出基于自主學(xué)習(xí)、自我完善數(shù)據(jù)積累的氧槍二級模型，實(shí)現(xiàn)了全程無干預(yù)智能化冶煉，為穩(wěn)定煉鋼過程操作、減少人為因素造成的波動、提高產(chǎn)品質(zhì)量等級打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

“大塊頭”默契配合

放鋼工蘭軍生是一名“老煉鋼”，干了近30年。看著轉(zhuǎn)爐自動出鋼，他感慨地說：“現(xiàn)在技術(shù)確實(shí)是先進(jìn)了，我這個崗位看來沒有用武之地了。”以前轉(zhuǎn)爐出鋼需要放鋼工和鋼包車操作人員一起配合，現(xiàn)在只需電腦一個指令，轉(zhuǎn)爐和鋼包車兩個“大塊頭”就會默契地完成整個動作。如果將轉(zhuǎn)爐比作家里喝水的茶壺，鋼包就相當(dāng)于一個茶碗。出鋼時，轉(zhuǎn)爐要慢慢地?fù)u，讓鋼水從出鋼口內(nèi)流出，鋼包車要根據(jù)轉(zhuǎn)爐傾動角度緩緩地跟，這樣鋼水才能準(zhǔn)確地流入鋼包內(nèi)，而一旦配合失誤，鋼水就有可能直接灑到地面，存在較大的安全風(fēng)險(xiǎn)。因此，自動出鋼成為全程無干預(yù)智能煉鋼的關(guān)鍵一環(huán)。

為了確保萬無一失，煉鋼廠專業(yè)技術(shù)人員以分階段控制搖爐角度及各階段爐體停留時間將轉(zhuǎn)爐智能出鋼劃分為10余個小模塊，在每一個模塊當(dāng)中再對程序進(jìn)行細(xì)化，確定好搖爐速度，再將所有模塊串聯(lián)而獲得一個整體的自動搖爐過程；通過縝密的設(shè)計(jì)和反復(fù)的試驗(yàn)，確保在自動出鋼的過程中鋼包車能及時有效地跟進(jìn)，實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)爐爐傾與鋼包跟進(jìn)的完美配合，讓鋼水經(jīng)由出鋼口準(zhǔn)確地流入鋼包；通過爐內(nèi)鋼渣下渣控制、鋼包精準(zhǔn)定位等技術(shù)，實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)爐智能出鋼的過程精準(zhǔn)高效。

“好身體”自己保養(yǎng)

“自動出鋼結(jié)束，轉(zhuǎn)爐復(fù)位后氧槍開始自動下降，大壓力的氮?dú)鈴臉尶趪姵觯D(zhuǎn)爐自動濺渣護(hù)爐就開始了。”該廠職工曹洪帥看著電腦屏幕說道。濺渣護(hù)爐就是利用氮?dú)鈱⒁睙挳a(chǎn)生的鋼渣噴吹到轉(zhuǎn)爐爐襯上，起到保護(hù)爐襯的目的。以前這些活都是人工操作，噴吹強(qiáng)度和時間都要靠崗位職工的經(jīng)驗(yàn)來掌握。

為改善濺渣護(hù)爐效果、提高轉(zhuǎn)爐工作效率，技術(shù)人員通過緊盯現(xiàn)場，反復(fù)研究，準(zhǔn)確把握降氧槍時機(jī)，并根據(jù)實(shí)際濺渣護(hù)爐的效果調(diào)整槍位，來制訂智能濺渣護(hù)爐方案，對加稠化劑和不加稠化劑兩種模式進(jìn)行細(xì)化研究，并對稠化劑加入量和槍位控制等方面的控制程序進(jìn)行優(yōu)化。該方案很好地完善了智能濺渣工藝技術(shù)，減少了人為控制濺渣的盲區(qū)，促進(jìn)了轉(zhuǎn)爐爐體的有效維護(hù)，實(shí)現(xiàn)了轉(zhuǎn)爐濺渣護(hù)爐的智能化精準(zhǔn)控制。

“智能化濺渣護(hù)爐之所以比人工操作干得好，是因?yàn)橹悄芑刂葡?，操作?biāo)準(zhǔn)不會打折扣，它只會執(zhí)行設(shè)定好的程序，這正是智能煉鋼的優(yōu)勢所在。”該煉鋼廠新區(qū)技術(shù)科轉(zhuǎn)爐組組長于亮濤介紹說。

轉(zhuǎn)爐全程無干預(yù)智能煉鋼等一系列核心技術(shù)的成功開發(fā)與應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)了真正意義上的智能煉鋼，使山鋼萊蕪分公司煉鋼廠在智能工廠建設(shè)過程中邁出了極其重要的一步，也為企業(yè)運(yùn)營轉(zhuǎn)型、提高勞動生產(chǎn)率，進(jìn)一步縮小與國外先進(jìn)企業(yè)的差距，提高核心競爭力打下了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。山鋼萊蕪分公司煉鋼廠廠長、黨委書記郭偉達(dá)介紹說，他們將持續(xù)研究基于互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、機(jī)器人、大數(shù)據(jù)分析等方面的智能制造模式，爭取早日建成具有精益特質(zhì)的智能工廠。