施耐德电气携手鞍钢集团打造钢铁行业智能制造新标杆

当吊车不再需要人工手动操控，钢卷吊运在无人干预中有序完成，库区调度仿佛进入“自动驾驶”模式，这不是未来工厂的幻想，而是正在鞍钢股份有限公司鲅鱼圈钢铁分公司真实上演的场景。

基于施耐德电气行业领先的IACS智能库区及无人行车系统（Integrated Autonomous Crane System），鲅鱼圈分公司落地了“1580热轧卷库智能化库区及无人行车改造项目”。

项目正式投运后实现

行车无人化和库区智能化运行

减少吊车操作人员超过30名

车间运行的安全性、产品质量

和生产效率均大幅提升

运行效率较改造之前提升23%

01传统热轧车间

面临效率、质量、安全多重挑战

在钢铁生产的关键流程中，热轧成品库是物流衔接和生产节奏控制的重要枢纽。然而，库区管理系统不完善和落后的装备会带来效率、质量与安全等一系列挑战：

传统的行车吊运操作效率相对较低

一台行车如果要完成一次钢卷吊运，需要一位机组操作员通过对讲机和吊运计划单传递吊运信息，一名行车工操控行车，一名库位工找准库位，存在人员需求量大、信息易丢失、危险系数高等难题；

人员工作强度大

热轧卷作为非标准化产品，每一卷都有唯一标识的钢卷编号，现场工作人员需要对每一个钢卷进行位置录入跟踪，工作强度大，而且查找钢卷位置的效率较低；

安全问题如影随形

行车在距离地面约15米的位置运行，人员在地面操作，二者频繁交叉作业，存在安全隐患；

产品质量问题亟待解决

人工司机操作行车时，由于吊运精度不高，夹钳容易对热轧卷表面造成划伤或压痕，直接影响产品品质，一旦发生问题，还需将钢卷退回返修，导致资源浪费和客户满意度下降。

鞍钢集团鲅鱼圈分公司钢铁热轧部首席工程师孙伟：“面对传统库区管理和行车作业存在的种种挑战，施耐德电气为我们提供了行业领先的IACS无人行车系统，它包含面向钢铁行业定制的WMS库区管理系统、行车自动化、地面控制和行车运行监控系统四大核心。通过基于AI的调度算法和先进的自动化技术，实现跨间资源动态分配，有效帮助我们优化多台行车的协同性，减少冲突作业。”

02打造复杂度高系统性能强大的无人行车解决方案

日常运营中，库区需要全流程处理每一个钢卷，作业量巨大，生产效率要求高。

施耐德电气通过先进的调度算法和领先的自动化技术，携手鲅鱼圈分公司打造了目前市面上复杂度高，系统性能强大的无人行车解决方案。

施耐德电气工业自动化钢铁行业经理宋跃辉：“无人行车解决方案基于施耐德电气EcoStruxure一体化架构，采用AI技术制定库区管理策略，在动态堆场资源分配技术，闭环防摇控制技术、实时扫描与3D识别技术、动态三轴联动技术、行车路径优化技术、运行中禁吊区避让技术等方面做出诸多突出创新，让钢铁企业的库区运行更加安全、可靠、高效。”

动态资源分配算法

担当着整个系统的“核心大脑”

通常而言，库区中每增加一台行车，调度算法的复杂程度都会呈现指数级增长，而该项目涉及4跨14台行车。针对于此，先进的动态资源分配算法能够综合考虑生产计划、设备状态、码垛原则、行驶路线等因素，实现整个作业流程的效率最优。

实时扫描与3D识别技术

为库区装上一双“智慧眼睛”

库区的钢卷间距小，且鞍座不规整，要求极高的定位、消摆和识别能力。实时扫描与3D识别技术基于安装在行车上的扫描仪来判断钢卷的尺寸、抓取的位置，从而实现更精确的自动抓取、全自动卡车鞍座识别、全流程无人装卸。

高精度的闭环防摇控制技术

塑造“稳定手臂”

能有效减少物料摇摆，实现行车和物料的精准定位，提高行车作业效率；动态三轴联动技术能同时控制纵向、横向、高度方向联动，优化行车作业时间，提升物流效率。施耐德电气用创新的技术和解决方案，引领钢铁行业迈向库区管理的数字化新征程。

03实现从入库到出库的全流程无人化作业

如今，经过改造的1580热轧卷库区实现了从热卷入库到打包、平整、倒运、取样以及钢卷出库的全流程无人化作业，满足单天1.3万吨全流程产能需求。

工作人员只需要编制好生产计划、转库驳运计划，系统就能自动分配任务并设定行车行驶路线完成吊运作业，并可24小时不间断运行。

随着项目正式投运，自动运行率达到99%以上。而无人行车的规范化标准化作业，也使得人工操作行车造成的质量问题和安全事故均降为0。

除了效率的优化、人员的减少以及产品质量的提升，鲅鱼圈分公司的管理模式也由此实现了升级——现在，坐在中控室，管理人员即可通过数字孪生模型查看行车运行情况，以数字化替代传统人工传递和管理信息的模式。

鞍钢集团鲅鱼圈分公司钢铁热轧部生产主任杨玉青：“鞍钢1580卷库是目前业内作业量最高、流程最复杂的钢卷库之一，我们携手施耐德电气在该钢卷库取得的智能化实践成果，将为钢铁行业的更多复杂库区提供可借鉴、可复制的蓝本。

未来，鞍钢集团还将与施耐德电气一起，全方位推进企业数‘智’化转型和绿色发展，打造钢铁行业智能制造新标杆！”