宝钢研究院吕立华:工业互联网驱动效率变革,传统钢铁工业开启新旅程
本文作者:小蛙 2019-08-02 09:13:56 浏览量:2680 评论量:2

新技术遇上老行业,钢铁流程效率变革

从第一次工业革命到第四次科技革命,科技的发展让生产方式取得重大飞跃。工业互联网,尤其现在5G技术将工业技术和信息技术融合起来,对钢铁流程变革产生影响。据吕立华介绍,钢铁流程中存在物态转变和物性控制两个主要变化,物态变化过程中,原材料的物质形态不断在发生变化,物性变化则根据最终不同的产出进行各种调整,通过热处理来调它内部的性质,当中有大量的物质流和能量流,能源流在整个流程网络当中运行,产生产品流的同时还有排放流和信息流。

教授级高工、宝钢研究院首席研究员吕立华博士

吕立华表示,这个过程还有三个特点,一个是耗散系统,整个网络当中能量和物质消耗非常巨大;第二是复杂系统,涉及到多层次、多次度、多维度,从原子、纳米到宏观层面,设计层次多,信息系统也很复杂。最显著的特点是优化空间大,物质流、能源流、信息流以及设备状态不断变化,而且产品质量要求还很严格。因此,效率需要进行改善。

互联、控制与管控一体化的效率改善实践

从需要人工搬运到无人车自动搬运,工业物联网对效率提升起到很大作用。吕立华以钢管产线为例,指出以前从进料、加热、穿孔、连轧等过程工序很长,每次操作都需要几个人同时进行,而现在加热的装置都通过网络连起来,所有的信息进行集中管理、集中控制、集中监视,实现了全自动控制,节能5%以上,产量提高6%,模型精度8度。

与此同时,管控一体化也实现了效率提升,有效解决了何时加热、如何控制加热过程、如何安排时刻等问题,通过网络信息化,形成模型。吕立华用几个词总结道:管控一体、智慧决策、减少待轧、提高产量、科学调度、节能降耗。此外,生产智能分析与决策模型有产生了可制造性预测、计划违规预警、产品质量预测、特殊工艺报信、智能调度决策等效果,使废次降减少16%,年经济效益超过1000万元。

展望未来:实现对效率和绿色的极致追求

通过利用信息与知识模型,把网络连接,工业互联网背景下制造效率有所提升。但现在仍存在问题,吕立华认为,很多信息互相之间没有充分利用,没有共享,如果想提高效率,就要通过互联的方式打通更多渠道。他还提出对钢铁行业大制造的展望,通过工业互联网,以对效率和绿色的极致追求为出发点,通过大连接、大数据、大决策的手段进行制造。

吕立华还提出两个平台,第一个是制造平台,所有工业内部的东西都自己来弄,由传统纵向逐级传播转变为横向数据采集。第二个是运营平台,进行大采购、大金融、大物流和大技术,通过平台进行设计、采购和整个技术指导,形成一个生态圈。他认为,在这两个大平台下,通过模型方法、智能方法来进行材料设计。这也是一种模式的转变。

最后,吕立华表示,无论从制造业的转型升级而言,还是充分利用工业互联网也好,对流程行业来说更多的就是要拥抱新技术,应用新技术来实现流程变革,注重实体行业、实体经济制造业,这样制造业才能强大。

编后语:此文是根据教授级高工、宝钢研究院首席研究员吕立华博士于2019年5月在浙江宁波余姚举行的第六届中国机器人峰会上的《工业互联网驱动的效率变革》报告录音整理摘编部分而成,题目为编者所加。


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太平盛世  3个月前
中国机器人峰会

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游龙四方  3个月前
机器人是工业互联网的基础

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