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【科技创新】首自信智能工厂(一)| 智慧铁前一体化系统

 

  铁前工序具有加工过程离散、流程长、工艺机理复杂等特点,使生产波动追溯困难、对操作经验依赖性强、生产过程信息反馈慢、全流程协同优化难度大,制约了铁前生产效率的协同提高和全面综合管控。

  首自信智慧铁前一体化系统以高炉稳顺为核心,以物料管控为抓手,实现生产计划到实绩的闭环管理;对物料进行按批次全流程跟踪和质量追溯;通过高炉一体化配料模型,实现高炉、烧结、球团工序的配料整体优化;通过高炉顺行评价功能,实时监控各主要产线运行指标,及时发现并跟进异常问题处理情况。为铁前生产稳定顺行和降本增效提供有力保障。

【视频】

功能亮点:

全过程质量信息共享和追溯

  通过对原料、过程物料、关键工艺点、产品的质量信息进行跟踪并与批次计量、质量信息进行匹配,做到物料质量有跟踪,实现原料、过程物料、关键工艺点、产品等全流程的质量动态跟踪。

以高炉为中心的铁前一体化配料

  打破单工序配料局部优化难以实现铁前工序全局最优的劣势,以降低铁水成本为目标函数,在烧结、球团、高炉工序多约束条件下应用算法模型对铁前各工序配料过程进行协同优化寻优,实现“一次计算”,输出制定目标下的各工序料比结构,实现了一体化协同,指导各工序对配料工作进行联动调整,避免了烧结和球团工序为降本而牺牲高炉顺稳。

高炉顺行评价功能

  基于冶炼过程各种因素对高炉稳顺的影响程度,定量化评估影响高炉入炉原燃料质量、过程参数状态,如煤气流、铁水炉渣、送风等关键因素,结合生产经验对各影响因素进行权重赋分,对高炉运行情况进行综合评价,对得分较低的项目进行预警,方便管理人员快速发现和处理异常问题。

关键设备健康评分

  统一收集展示关键工艺设备各种运行参数,全面、直观反映设备健康状态,集中展示设备检修、故障处理、当前状态等综合信息,有助于设备的健康稳定运行。

应用成效

  以年产800万生铁的铁厂为例,通过铁前一体化系统的实施,打通了上下游物料计质量信息;通过一体化配料模型优化,有效降低铁水生产成本;通过高炉顺行评价和设备健康评价,保证了高炉生产的稳定高效,综合效益600万元/年。该系统各项应用可达到以下技术指标:

  全过程质量共享和追溯

    物料质量信息100%线上获取

    质量信息及时性提升40%

  铁前一体化配料模型

    配料计划制定效率提升50%

    模型质量预测精准性≧90%

    炼铁成本综合降低1.2-2.0元/吨

  高炉顺行评价

    炉况趋势预警及时性达到85%以上

    异常处理周期缩短30%

  设备健康评价

    高炉关键设备覆盖率达到100%

    设备异常状态识别及时性提升45%

  作为冶金行业智能化解决方案领军企业,首自信已形成覆盖钢铁全流程的数字化产品体系,已陆续为首钢集团旗下7家、首钢外13家大型钢铁企业提供智能制造解决方案,推动工业互联网、大数据、人工智能等技术与钢铁产业深度融合。未来,首自信将继续加强技术研发,深化场景应用,保障高质量交付,为行业提供数字化转型最佳实践和最佳解决方案,推动钢铁行业向绿色化、高效化、智慧化发展,助力中国钢铁工业高质量发展。