有“智”者事竟成——记首钢京唐智能制造研究所

　　立时代潮头，拓改革新径。2020年1月，京唐与首自信公司联合成立的京唐智能制造研究所正式运营。通过开放式、跨领域、跨公司、多主体共同参与的协同创新模式，聚焦京唐智能制造整体规划以及钢铁智能制造领域关键技术的研究与应用，持续推进制造过程绿色化、数字化和智能化，促进了京唐公司核心竞争力的跃升。

　　定位

　　“加快推进首钢京唐数字化、智能化转型发展，提升公司建设最具世界影响力钢铁厂和高端精品板材基地的保障能力。”在京唐公司经理办公会上，该公司领导明确了组建智能制造研究所的方向和定位。

　　随后智能制造研究所组织结构、经费保障、专业职能、考评制度和归口管理部门等一系列配套政策相继出台。京唐智能制造研究所，隶属于京唐技术中心，业务上对接信息计量部。公司抽调钢铁生产工艺、自动化和信息化方面的专业技术骨干，围绕智能化和信息化整体规划、瓶颈技术攻关，联合各作业部组织各类智能化项目的落地。同时在京唐公司网信委组织下，规范智能制造项目过程监管，项目评价和激励机制，充分调动参与人员的积极性，促进协同创新工作规范高效运行。

　　协同高效和创新驱动是智能制造研究所行稳致远的源动力，高技能人才队伍是重要保障。在开展智能制造协同创新项目的同时，智能制造研究所在信息计量部的统一安排下，落实首钢京唐人才工作会议精神，加强人才管理体制机制建设，落实健全体系、创新机制、搭建平台、配置资源、指导服务等各项工作，营造有利于各类人才脱颖而出、施展才能的良好氛围。在项目开展过程中随处可见技术带头人、技术专家为青年技术人员授业解惑，团队技术沙龙成为常态，创新工作室为技术验证搭建实验平台，老师傅为现场测试贡献宝贵经验……智能制造研究所成为提升职工技能、激发创造活力、实现自我价值的重要平台。

　　智能制造研究所技术人员与各作业部充分交流，就产线的痛点、难点和瓶颈，深入研讨，充分发挥协同攻关优势，解决关键技术问题。他们还聚焦产线数字化和智能化，借鉴国内外优秀案例，结合京唐实际情况，形成数字智能工厂的整体解决方案及分步实施计划，稳步推进智能化产线建设。“我们这个研究所现有技术人员14名，首自信、京唐各作业部智能制造兼职人员63人，这些人都是各专业的精英。推进京唐数字化转型升级，我们义不容辞！”智能制造研究所负责人龚彩军博士说，“我们还加强团队建设，完善技术人员遴选和培养机制，为团队成长提供更高层次的学习交流平台，同时拓展团队成员思路和视野，提升团队的整体专业素质。”

　　推进钢铁行业智能制造是一个庞大的系统工程，涉及资金、技术、人力等诸多方面，系统策划、分步实施、循序渐进，是确保目标一步一步实现的有效方法。京唐智能制造研究所的运行就是做实智能制造行动的真实写照。

　　改变

　　人工智能与制造业的深度融合，给智能制造插上了翅膀。信息智能技术的应用不仅能够大幅提高工作效率，更能够深刻改变管理方式。

　　现代化的钢铁企业，借助“互联网+”、物联网和智能制造技术，促进钢铁研发、生产、管理、服务与互联网紧密结合，推动钢铁生产方式的定制化、绿色化、网络化、智能化。在京唐，高质量的“制造+服务”发展战略，是京唐产品技术创新体系的核心。

　　过去，生产作业计划全部是由人工进行编制，操作工作量大，对计划员排产经验依赖程度较高，排产质量存在波动，从而影响轧制工艺控制和产品质量。针对这种状况，智能制造研究所有了用武之地。由信息计量部、首自信和制造部组成的“智能排程研究”联合攻关组，针对当前各工序作业计划仍采用人工操作系统编制的模式，采用运筹学优化模型和大数据分析相结合的方法，研究开发出了热轧计划智能排程系统。在系统研发过程中，项目负责人孙彬涛、制造部专家王帅、首自信系统开发工程师高新建等人，紧密合作，充分发挥各自的专业优势，围绕建设首钢京唐第一条智能排程产线的目标，潜心研究，一项项难关被攻克，项目按计划如期推进。目前，此系统已经完成系统功能和模型开发，正在进行热轧冷装作业计划自动排程功能的在线调试，效果良好。系统计划于2021年底投入运行。届时，热轧智能排程系统与产销制造管理系统实现无缝对接，1580产线和2250产线的冷装和热装作业计划实现自动排程，时间由原来的一个辊期约1个小时，减少到5分钟以内，辊期作业安排更加稳定、合理。

　　冷轧作业部闫洪伟团队，针对原二级系统功能不完善，不能实现重卷线物料跟踪，生产管理功能缺失，操作界面设计不实用，系统维护不便等问题，自主开发了“重卷线二级控制系统”。在工艺、自动化和信息化专业技术人员的共同努力下，圆满完成项目目标任务，实现了钢卷从上卷、开卷、切头、取样、表面检查处理、分切、卷曲、下料、标签打印全工序的过程自动化控制。与基础自动化级联动，全面实现产线自动化控制和生产，提高产线的产量和板材质量。有效解决了该产线生产参数通过现场操作人员手动控制的问题，提升了产量。

　　提升

　　京唐注重新技术应用，不断提升智能制造能力。积极探索5G+智能化钢铁厂融合新模式，打造标杆示范项目。通过与冷轧作业部结合，选定冷轧二期工程智能库为5G应用试点项目。完成了5G组网架构、5G网络接入等研究验证以及网络覆盖的信号强度、稳定性、时延、带宽等应用评价指标的测试研究。2020年5月，完成了“首钢京唐5G网络试点测试”和“首钢京唐公司5G安防监控操作”等成果。基于研究测试成果，目前，在“5G+智能天车项目”项目中，实现了基于5G网络的智能天车项目稳定运行。京唐在5G领域探索实践取得的成果，受到了业界高度赞赏。

　　京唐不断创新实践，服务现代化生产。由陈成作为负责人的“5G技术应用研究”项目，为后期京唐无人仓储及智能物流项目及其他智能化项目，提供了高可靠的数据通讯支撑。此项目根据智能化实际应用的需求，利用5G网络高速率、大容量、低时延的特点，在5G工业技术应用没有成功案例可借鉴的情况下，项目组成员陈成、许建强、邵康碧秀、张聪、梁永伟等人攻克了工业复杂环境下5G覆盖、工业园区UPF部署、工业网络与5G融合等技术难题。在项目组成员的共同努力下，京唐智能库天车控制系统、库区安全生产视频监控系统成功完成了5G应用。5G通讯技术还应用到了钢铁电力园区道路智能监控系统。通过使用5G系统，在减少传统网络基础投资的同时，提升了首钢京唐信息化、智能化通讯系统的“柔性”和“健壮性”。作为率先在国内钢铁行业使用5G技术的企业，2020年7月3日，由河北省工信厅主办的5G+工业互联网平台发布会上，京唐被授予中国移动首个“5G+智慧钢铁实训基地”称号，同时在工业和信息化部组织的“绽放杯”5G应用征集大赛中获得奖项。

　　截至2021年6月，京唐智能制造研究所共开展智能制造相关项目45项，其中规划类项目1项，科研类项目11项，应用类项目33项，涵盖供料、焦化、炼铁、炼钢、热轧、冷轧、镀锡和中厚板等主要工序流程，直接经济效益达到1653万元。这其中，还申报发明专利9项、软件著作权6项，在核心期刊发表科技论文9篇，提报QTI项目87项，获得首钢科技进步奖4项。

　　透过一串串数据可以看到京唐智能制造研究所砥砺奋进、蓬勃发展的成长轨迹和在智能制造领域稳中求进、稳中向好的良好态势。京唐智能制造研究所坚持以创新驱动为引领，明确聚焦智慧产业、建设智慧京唐的主攻方向，优化产业服务，创新体制机制，搭建协同平台，形成科技创新、开放发展良好格局，实现企业高质量发展量质齐升。