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中国冶金报/2023 年/9 月/13 日/第 005 版原燃辅料
耀眼指标在“ 黑灯” 下诞生
——鞍钢矿业关宝山公司智能制造建设工作纪实
本报通讯员 季旭 李泰燃
在辽宁鞍山,美丽的千山脚下,有一片建在山顶的“ 城堡” 式建筑群——鞍钢矿业关宝山公司。该公司以智能技术高度集成的“ 黑灯工厂” 闻名行业,近日又创造出全国同行业选矿实物劳动生产率第一的耀眼指标。
“ 黑灯工厂” 里,真的是一片漆黑吗?无人化操作,如何保证生产安全高效?智能制造,为企业带来哪些发展可能?带着这些疑问,笔者实地探访了这家公司。
“ 一键启动” 生产运营运 筹帷幄 决胜“ 千里”
“ 黑灯工厂” 又名“ 智慧工厂” ,因车间内的机器可以自动运作,不需要灯光照明而得名“ 黑灯工厂”。在概念上,产品从原材料到最终成品,所有生产、储存、搬运、检测环节都无需人工操作,主要由智能机器人或自动化设备按照软件系统指令自行完成。
“ 一键启动” 关宝山——这是笔者初到该公司时听到的最为生动形象的描述,也是业内人士对该公司“ 黑灯工厂” 信息化智能化水平较高的赞誉。
近日,经过报备申请,笔者顺利通过人脸识别安全门禁系统,走进该公司磨磁区域。在无灯的作业环境中,笔者沿着安全通道走上楼梯,铁台阶上的灯带伴随着脚步声被次第“ 唤醒” 点亮;登上宽阔的作业平台,偌大的生产现场空无一人,只见两台大型球磨机在快速运转,智能巡检机器人和清扫机器人闪烁着灯光有序作业。
“ 由人员密集向‘ 少人化’ ‘ 无人化’ 转变,这得益于公司智能化数字化改造。” 该公司生产管理中心主任刘太合介绍说。 “ 我们运用大数据、云计算、自动控制、在线监测、人工智能等先进技术,优化生产管控流程,大幅提高指标精益度和生产效率。有了这些‘ 黑科技’ ,职工坐在 2 公里外的 ROC(远程操作控制)中心大厅内,就可以全流程控制这里的生产,我们把这种智能化场景叫作——‘ 一键启动’ 关宝山。”
随着介绍,笔者乘车来到该公司“ 一键启动” 的核心区域——ROC 中心。步入大厅,首先映入眼帘的是一面大屏幕墙,屏幕中央是“ 智能选矿工业互联网平台”。从精矿产量、球磨机处理量到实时料位统计,从生产指标、绩效排名、配矿指数、各种品位指标到班次得分,数据图表一目了然、清晰可见。
“ 过去,要想采集这些数据,完成相关作业,职工每小时就要爬一回几十米高的铁楼梯,去各个点位测量球磨机的浓度、温度、PH 值(氢离子浓度指数),观察精矿和泡沫状态等,判断选别效果。这些操作对职工技术水平要求很高,没有十年八年的经验是肯定完成不了的。” 该公司生产 ROC 调度长张国良告诉笔者。“ 现在,有了泡沫分析仪,通过视频就能远程了解各个流程矿浆泡沫的实时状态并利用大数据科学计算分析,自动调节加药量和锥阀开度、充气量等指标,确保运营指标保持良好状态。” 张国良指着面前电脑屏幕上的泡沫历史曲线分析说。
该公司借助工业控制系统和 PC(可编程逻辑控制器)升级等自动控制手段实现在线设备实时监测和智能调节,大大提高了劳动生产率;通过建立指标在线监测分析系统,用指标实时监测手段替代人工取样、定时化验、人工抄表等传统操作方式,监测间隔由 2 小时缩短至 2 分钟,且精度较高。
智能协同管控替代人工调度生产,让该公司 ROC 浮选工位操作员陈翔深切体验到从 “ 现场转、现场干” 到“ 空调大厅里按一键” 的巨大变化。“ 以前配药剂,需要 2 到 3 个人同时去现场。1 个
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人趴在平台上方向下观察桶内情况,通过对讲机告诉下方的工友加药时机和药量指令,下方的工友要控制药剂阀门和加温情况,上下配合全凭经验和默契。在加温环节,稍微没看住,桶内药剂马上就会沸腾,不仅影响药剂作用发挥,而且威胁职工安全。” 陈翔边向笔者展示手机里过去的工作场景照片边说:“ 都说运筹帷幄、决胜‘ 千里’ 。现在,平台对每个流程都会给出精准指令,我们再也不用在现场拼‘ 默契’ 了。过去想都不敢想的事真的实现了。”
数据“ 川流不息” ,生产井然有序。该公司以智能化手段再造生产流程,由人工调控变为系统自主调节,借助选矿智能系统,使磨矿、磁选、浮选等选矿流程实现工序协同、智慧生产,年多产铁精矿 1.1 万吨。
数字赋能管理 未雨绸缪 安全高效“ 尾矿浓缩机扭矩变大,来料黏稠。”
“ 线上调节一下指标,做好动态观察。”
在该公司远程操作控制中心内,调度员刘健与张国良通过短短两句话,就轻松解决了生产现场的指标波动问题。
“ 在过去,这需要反复打电话核实,还要多次跑现场观察情况,处理不及时有可能还需现场抢修。” 张国良指着平台上一个动态变化的尾矿浓缩机模拟图对笔者说:“ 这是现场设备的数字孪生系统。有了它,我们就可以变计划修、抢修为预知性维修、产线协同维修,检修职工不用随时待命了,产线设备作业率从 89%提升到了 96%。”
“ 看,这正在进行线上检修作业。” 该公司远程操作控制中心大屏幕左侧的九宫格内切换播放
