高爐水渣池庫區(qū)智能化改造，可實現(xiàn)兩臺天車24小時不打烊
粵北韶關(guān)，山巒連綿，綠意盎然。走進(jìn)寶武集團(tuán)廣東中南鋼鐵股份有限公司（以下簡稱中南股份）的生產(chǎn)基地，與傳統(tǒng)“機(jī)器轟鳴，烏煙瘴氣”的鋼廠不同，這里植被茂盛、窗明幾凈，可以說是一座工業(yè)文化旅游區(qū)。
圖為寶武集團(tuán)廣東中南鋼鐵股份有限公司生產(chǎn)基地
“我們這些年一直在探索先進(jìn)的技術(shù)，尤其是通過智慧中心、裝備智能化、智能庫區(qū)這些項目，來解決3D崗位問題。所謂3D崗位，主要是指安全風(fēng)險較大、工作環(huán)境較差、不斷重復(fù)執(zhí)行指令的勞動崗位，其中抓渣崗位的3D特征尤為顯著?！?中南股份電氣主任師姜濤表示。
以智能庫區(qū)改造為例，在寶武集團(tuán)廣東中南鋼鐵股份有限公司（簡稱中南股份）煉鐵廠6號高爐水渣池庫區(qū)，兩臺天車聯(lián)動，24小時“不打烊”，中控室人員只需輕點鼠標(biāo)，即可精準(zhǔn)化、自動化完成庫區(qū)內(nèi)渣池?fù)圃?、堆場放渣、堆場取渣、料倉上料等多種物料轉(zhuǎn)移任務(wù)，讓員工告別3D工作崗位，抓渣工作徹底擺脫“靠天吃飯”（由于抓渣現(xiàn)場溫度較高，特別是在環(huán)境溫度較低的時候，極易產(chǎn)生霧氣，很多時間看不見渣池），相比人工，極端天氣情況下抓渣效率提升30%左右。
DIY智能化改造方案，告別3D崗位
高爐渣，是煉鐵生產(chǎn)過程中必不可少的副產(chǎn)物，水淬高爐渣是當(dāng)前煉鐵企業(yè)普遍采用的處理方法，該方法最大的好處是可以很好的回收利用高爐渣。這一過程中，抓渣行車作為高爐渣水淬處理以后搬運(yùn)的設(shè)備，在整個生產(chǎn)過程中占據(jù)著重要的作用。
但是目前人工抓取、運(yùn)行效率低下、設(shè)備高耗能等現(xiàn)狀已經(jīng)制約了鋼鐵企業(yè)發(fā)展。氣溫低，霧氣就會很濃重，抓渣工作不得不停滯。除了影響效率，霧氣中還含有許多硫化物，時刻威脅著行車操作工的身體健康。
高爐渣庫區(qū)以及行車無人化、綠色制造已經(jīng)成為其發(fā)展的迫切需求?！拔覀儓孕艈T工的健康也是企業(yè)的財富，為了解決現(xiàn)場人員環(huán)境差，有大的風(fēng)險的作業(yè)，使操作人員遠(yuǎn)離3D崗位，所以我們考慮上馬智能化的作業(yè)項目，前期我們通過與河南礦山、匯川技術(shù)的交流，發(fā)現(xiàn)兩個公司的先進(jìn)技術(shù)，非常符合我們智能化項目的需求?！?姜濤介紹說。
針對中南股份庫區(qū)內(nèi)1#、2#天車進(jìn)行智能化改造，深圳市匯川技術(shù)股份有限公司（簡稱“匯川技術(shù)”）攜手起重機(jī)及物料搬運(yùn)產(chǎn)品制造商和服務(wù)供應(yīng)商河南省礦山起重機(jī)有限公司（簡稱“河南礦山”），為中南股份打造出一套智能化庫區(qū)解決方案。
面對該項目的實際場景和業(yè)主需求，匯川技術(shù)結(jié)合以往項目經(jīng)驗，專為本項目設(shè)計出一套“中控決策系統(tǒng)+中控上位機(jī)操作+天車電控+ 3D掃描+司機(jī)室操作+視頻監(jiān)控系統(tǒng)”整體系統(tǒng)方案。
圖為匯川技術(shù)智能庫區(qū)解決方案
“智能庫區(qū)系統(tǒng)按照設(shè)備部署位置細(xì)分，主要分布在天車現(xiàn)場和中控操作室。天車現(xiàn)場包括天車電控系統(tǒng)、3D掃描儀及服務(wù)器、司機(jī)室操作站、現(xiàn)場視頻攝像頭、遠(yuǎn)程傳輸網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)接箱等；中控操作室包括系統(tǒng)服務(wù)器及主機(jī)、中控操作站、上位機(jī)運(yùn)維顯示終端、中控信號轉(zhuǎn)接系統(tǒng)、視頻監(jiān)控顯示終端等?！眳R川技術(shù)項目總工劉良介紹說。
去年年底，中南股份智能化庫區(qū)項目正式投入使用。如今，智能化庫區(qū)的智能化優(yōu)勢也逐漸顯現(xiàn)。一方面，操作工可以通過攝像頭和3D模型，在辦公室直接控制行車抓渣，在先進(jìn)算法和智能傳感器的加持下，不僅保證了效率，抓渣操作也更準(zhǔn)更穩(wěn)更牢，不再受霧氣影響；另一方面，兩輛行車在相遇時也會智能避讓，無論是生產(chǎn)過程還是人員健康，都得到了強(qiáng)有力的保證。
智能化、數(shù)字化技術(shù)加持，為無人化打下堅實基礎(chǔ)
“智能化庫區(qū)改造，無人化的核心就在于安全的前提下完成生產(chǎn)工藝，部署了眾多自動化及安全的傳感器。匯川智能抓渣系統(tǒng)均采用冗余方案，包括位置檢測方法、下降松繩自動停止的方案、大車防撞、防鋼絲繩脫槽方案等，此外，匯川智能抓渣系統(tǒng)還具有避障與機(jī)構(gòu)聯(lián)動功能、行車狀態(tài)信息實時監(jiān)視功能、生產(chǎn)統(tǒng)計功能、遠(yuǎn)程服務(wù)功能，以確保無人化、智能化行車。”劉良介紹說。
圖為中南股份的6號水渣智能天車全自動運(yùn)行
從操控室可以清晰地看到，電腦屏幕上可以時刻監(jiān)控感知渣池內(nèi)的渣料情況，合理調(diào)度行車進(jìn)行抓取，最大程度優(yōu)化抓取，保證不漏抓，不重復(fù)抓，提高效率。整個庫區(qū)全流程無人化自動作業(yè)，自動倒料打堆、自動皮帶上料、實時庫區(qū)更新料堆三維模型，保障渣料存儲與轉(zhuǎn)運(yùn)高效及時。
圖為中南股份的6號水渣智能天車可視化作業(yè)
在智能化行車方面，從原來接觸器控制升級為基于PLC的控制，庫區(qū)內(nèi)的行車統(tǒng)一改造升級，聯(lián)動運(yùn)行的庫區(qū)是全自動改造，都為無人化打下了堅實的基礎(chǔ)。在數(shù)字化方面，智能庫區(qū)項目的數(shù)字化包含3D掃描設(shè)備的應(yīng)用、物聯(lián)網(wǎng)模塊使用、遠(yuǎn)程下載程序等，庫區(qū)所有的狀態(tài)在中控室一目了然。做到“抓得好，看得見，更安心”，監(jiān)控遍布行車，不留死角，數(shù)據(jù)實時傳輸，更加穩(wěn)定。
據(jù)劉良介紹，智能化庫區(qū)方案可以應(yīng)用于冶金、港口、化工、電力等大宗散貨裝卸搬運(yùn)場景，未來這種數(shù)字化創(chuàng)新技術(shù)，能夠帶給更多行業(yè)用戶安全便捷的體驗。
“無人化、智能化已經(jīng)成為鋼鐵行業(yè)發(fā)展的趨勢，本次為中南股份的6號水渣智能天車改造項目，也將為后續(xù)雙方的合作奠定基礎(chǔ)，希望能與匯川技術(shù)為更多領(lǐng)域的企業(yè)智能制造貢獻(xiàn)智慧?！焙幽系V山項目負(fù)責(zé)人梁成印表示。
