钢铁工业智能制造与人工智能实践路径与思考VIP专享VIP免费

钢铁工业智能制造与人工智能实践路径与思考2022年国际金融危机发生以来，新一代信息、通信技术的快速发展并与先进制造技术不断深度融合，全球兴起了以智能制造为代表的新一轮产业变革，数字化、网络化、智能化日益成为未来制造业发展的主要趋势世界主要工业发达国家加紧谋篇布局，纷纷推出新的振兴制造业国家战略支持和推动智能制造发展，重塑制造业竞争新优势。2022年提出的工业4.0概念，通过持续改变工业结构，未来生产的方法和管理的手段将被逐渐系统化、数据化，并贯穿产品的价值链，以满足产品创新、产品生产、产品优化以及个性化定制的需求。同时，将工业4.0的推进与企业管理相融合，降低能源消耗提高资源利用率。结合中国智能制造发展规划(2022-2022)和钢铁工业“十三五规划”，基于技术先进、绿色制造、环境友好、服务配套的钢铁数字化发展理念，通过实践逐步建立钢铁工业的智能制造标准，形成以数据为核心的全产业链驱动和全生命周期应用的示范案例。这是我国钢铁工业的数字化之路。钢铁工业数字化工厂整体方案按照企业实际需求和市场技术发展趋势进行统筹规划、分步实施。数字化工厂整体解决方案，从数字化装备(包括数字化的低压盘柜、现场仪表、变频、电机、DCS、EMS、部分PLC等)，数字化设计平台、数字化交付(包括机械、电气、仪表、公辅和厂房)、数字化运营、数字化维护和数字化资产管理着手，在结构化数据的支撑下实现企业生产全流程可视化、信息技术(IT,InformationTechnology)与运营技术(OT,OperationTechnology)的融合，采用人工智能和大數据技术充分发掘和使用数据的价值,进一步实现系统和过程的优化,提升智能制造能力,并有效减少浪费、提高效率和安全性。宝武西门子工业4.0项目实践宝武西门子工业4.0项目是以上海宝钢工厂为规划和实施对象，从设备生命周期管理、安全设备监控、产品及物料在线跟踪、工艺及质量控制提升、设备OEE监控、工业信息安全、固定资产管理维护、先进过程控制能源管理、先进料场管理、智能显示及培训、工业4.0网络架构等12个方向进行改进提升，以“建设全透明数字化工厂”为目标，逐渐在数字化空间中建立与现实并行一致的虚拟工厂，实现“快速响应并满足个性化需求、且交付高品质产品的制造模式”。宝武工业4.0项目是中德政府间合作示范项目，受到双方高层领导的高度关注［3］。被工信部和德国经济能源部共同认为具有很高的落地性和示范性。项目结合钢铁工业的痛点以点带面，从宝钢的全生产工艺路线入手，包含数字化实践、大数据、工控安全、AR/VR技术的应用等每一个具体的项目做起，也许不像一个大项目那样解渴，但做起来踏实，而且每个项目都是一个细分市场的范例。实施过程中，项目团队充分考虑了新工厂和老工厂的数据的协同，先期规划了数据的标准化，部署了数字化设计平台和数字化交付。最终，通过信息技术、物联网技术与制造业深度融合，知识管理和人、机、物的结合，并运用协同平台实现能源流、物流、信息流的透明管理，形成数字化、智能化工厂示范项目。数字化本身的转变、10跟0T融合会产生很多的发展机会，如工厂的生产效率提升、生产关系的重新构建等。从产品全生命周期的角度，实体工厂是按照原来IEC95架构搭建［4］通过产品数字化和可靠互联，通过数字双胞胎对产品状态进行仿真、优化校和、回馈，以及知识的管理。项目过程中，数字化的主要目的，一方面是资产的透明化、资产效率的管理是;另一方面是运营跟维护，通过人工智能加管理方式形成模式转变，或许是比传统培训加管理的模式更为经济可行。智能制造不仅仅是技术升级，也是是企业文化、组织架构、精益化和人的变革，而这里恰恰是人工智能最大部分贡献的。如何利用新技术和产业的转型，这个命题在十九大文件中就已经明确了，即工业互联网、大数据和人工智能与产业的深度结合。从钢铁工业的趋势来看，下一阶段的重点在大数据、数字化交付、远程运维、工控安全等技术应用和复制。与其他行业相比，钢铁是一个高度自动化、信息化的行业，同时也是一个资本、技术、劳动力密集的行业。在中国，钢铁又是一个产业结构非常分散的行业，排名前15位的公司占钢产量的34%，其余由超过30...