智能制造促进钢铁工业转型升级

(整期优先)网络出版时间:2021-05-10
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智能制造促进钢铁工业转型升级

王甜甜 王强

冶金工业信息标准研究院

摘要:近年来,我国的智能化建设的发展迅速,智能制造既是钢铁行业转型升级的需要,又是钢铁行业高质量发展的保障。本文结合钢铁行业智能制造现状,提出钢铁行业智能制造发展过程中存在的问题,并指出建立完善的钢铁行业智能制造标准体系,加强智能制造基础建设推进工业互联网发展应用,建设融入钢铁全流程的智能制造平台,建设钢铁行业智能制造公共服务平台、推进产业协同应用是助力钢铁行业智能化、数字化、绿色化水平提升,推动钢铁行业实现智能转型与升级的重要途径。

关键词:智能制造;促进钢铁工业;转型升级

引言

《中国制造2025》发展战略明确提出:着力发展智能装备和智能产品,推进生产过程智能化,培育新型生产方式,全面提升企业研发、生产、管理和服务的智能化水平。伴随着我国高新技术的不断发展,智能制造技术成为影响市场经济环境的重要因素,智能制造技术一改传统人工工作流程,是新时代科技领域的创新结晶,将其应用到自动化工业生产中能够有效降低产品成本,提高产品工作效率。随着技术的更新,现在的智能制造技术越来越有秩序,将智能制造技术应用于自动化工业生产中的现实意义非凡,为工业生产提供了可靠的保障。

1钢铁行业智能制造存在的问题

1.1智能制造水平不均衡

钢铁智能制造正处于起步阶段,按照智能制造能力成熟度分析,各钢铁企业智能制造水平相差较大,一些先进钢铁企业智能制造水平发展较高,但仍存在大量钢铁企业工业化和信息化融合水平不高,智能化应用处于初级阶段。

1.2智能制造基础有待提高

经过多年发展,钢铁行业基础设备自动化、生产过程自动化、企业经营管理系统等方面有较大提升,为钢铁行业智能制造提供了较好基础。但冶炼智能控制系统模型对外在因素变化的适应性有待提高,且无法形成闭环控制。全流程计划调度水平有待加强,多数生产管控需要人工干预,未从分厂扩展到全流程,上下游、生产-能源-物流等动态协同调度有待加强。动态、闭环的全生命周期质量管控尚待形成,能够实现信息、资源、业务、市场协同的供应链协同存在较大差距,企业信息化系统缺少信息融合和功能集成,管控一体化水平待提高。

2.3智能制造创新力有待提高

钢铁行业在信息系统和物理系统的开发、管理、集成方面的创新能力仍然较弱,产品生产工艺设计与智能决策支持系统的综合集成、业务系统向产业链前端延伸,缺乏成熟的行业解决方案。核心技术创新能力薄弱,产品质量可靠性低,缺乏懂钢铁工艺流程、先进信息技术、企业管理等多专业知识复合型技术技能人才。

2智能制造在实验室的应用

智能实验室是积极推进《中国制造2025》,推进企业工业化、信息化两化融合,提升品牌、质量和劳动效率,强化风险防控能力的重要举措。面向智能制造,全面采用工业互联网、在线检测、图像识别与闭环控制及智能数据挖掘新技术;工业互联网不仅作为解决数控设备通讯的网络平台,更实现生产设备和工位智能化联网。采用先进的在线检测、图像识别技术实现流程自动化、信息化、智能化。采用网络化数据管理和挖掘分析,实现灵活柔性智能加工、检测和数据分析,实现任一网络用户都可以通过访问该系统的网页获得该系统的相关信息。以下是笔者对智能实验室的一些体会和建议:1)机器视觉识别技术机器视觉识别技术,是一门涉及人工智能、计算机科学、图像处理、模式识别等诸多领域的交叉学科。机器视觉主要用计算机来模拟人的视觉功能,从客观事物的图像中提取信息,进行处理并加以理解,最终用于实际检测、测量和控制。在实验室中可实现的功能包括送检样品的自动识别、弯曲试样裂纹识别与判断、拉伸试验断后伸长率的视觉测量。2)激光切割技术的应用激光技术是20世纪与原子能、半导体及计算机齐名的四项重要发明之一,激光切割被称之为“最快的刀、最亮的光、最准的尺”,激光切割是将能量聚焦到微小的空间,利用高密度的能量进行非接触、高精度、高质量、高效率的切割方法,随着加工技术的飞速发展,激光切割将会逐步成为钢铁产品力学检测样品的主流加工方法,并得到广泛应用,激光切割将会改变传统的机加工方法,但是有一点必须注意,就是激光切割属于热加工,在材料的被加工面会形成热影响区,而热影响区会对材料的性能产生影响,为检测出材料的真实性能,必须在去除热影响区。GB/T2975-2018《钢及钢产品力学性能试验取样位置及试样制备》资料性附录B中,已明确采用激光切割方法的加工余量,这是笔者在大量试验的基础上,联合多位业内专家共同向钢标委提出的建议,并最终被采纳。3)社会层面钢铁企业想要实现智能制造技术的良好应用,满足企业升级与转型的发展趋势,必须确保钢铁企业内部具备充足的优秀人才。通过社会各界的通力合作,满足人才的培养与引进。首先,钢铁企业内部需要建立完善的培训体系,让更多工作人员认识到智能生产的重要性,同时加大对专业知识的培训,保障智能制造技术在钢铁企业内部应用水平的提升,在对工作人员进行培训完成之后,经过合理的考核体系,让智能制造技术在钢铁企业内部得到优化。其次,建立完善的培训基地,利用钢铁企业内部的智能制造技术,信息化技术等,培养更多的复合型人才,打造专业的智能制造队伍。最后,实现与社会各方资源的整合。加大与学校之间的交流,通过校企合作加大人才培养力度。另外还可以引进更多的社会资源,加大对各类先进技术和先进理念的学习,让智能制造经验得以优化。

结语

综上所述,智能制造技术在我国的应用非常广泛,钢铁行业作为国民经济发展的支柱,更要实现智能制造技术与钢铁行业的有效融合,发挥智能制造的优势,实现钢铁工业的转型与升级。目前钢铁工业中应用的智能制造技术主要包含大数据技术、互联网技术、物联网云计算技术等,这些先进技术应用能够为钢铁工业发展提供充足的动力支持,同时也能够实现钢铁制造中的技能优化,满足钢铁企业发展需求。因此,钢铁工业需要加大对智能制造技术的应用,为推进我国钢铁工业进步奠定坚实基础。

参考文献

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