在“中國制造2025”背景下,鋼鐵企業向著智能工廠不斷轉型升級,工廠級的遠程化、集中化、少人化、一鍵式的智能控制技術,正在快速替代傳統生產模式,不斷取得令人矚目的成就。相比產線主生產設備,各原料、成品庫區一直是整個生產流程的“斷點”和智能工廠升級的短板,人員操作頻繁、工作環境惡劣、運行效率受限、物料跟蹤缺失、裝備維護困難等問題,使庫區的無人化、智能化改造,成為智能工廠建設體系中的關鍵環節。
北科工研智能庫區團隊,依托北京科技大學自動控制、機械裝備、軋線工藝等優勢學科,打造出融合“庫區立體目標識別-無人天車精準執行控制-物流設備集群自主協同-網絡互聯智能調度”的無人天車與智能庫管系統技術綜合體,經過多年的持續研發攻關與工業現場實踐迭代,在完善板卷無人庫技術的基礎上,成功實現棒材無人庫、高線無人庫以及多功能物流庫的業務拓展,引領著智能庫區技術的發展前沿。
2020年,北科工研智能庫區團隊憑借技術優勢及業內樹立的良好口碑,以EPC總包或聯合體等方式,承擔了“馬鋼特鋼公司高線成品庫智能庫區改造項目”、“河北省智慧物流產業園區西區信息系統工程(一期)項目”和“首鋼遷安硅鋼成品庫智能倉儲系統”等項目。其中,“馬鋼特鋼公司高線成品庫”為國內首個高線平面庫無人化改造項目,是繼在廣東珠海粵裕豐鋼鐵公司實現國內首套棒材智能物流庫的成功投產運行之后,在長材領域又一重大業績突破。
(一)厚積薄發,向上突破—“馬鋼特鋼公司高線成品庫智能庫區改造項目”
馬鋼特鋼高線成品庫智能庫區改造項目,由飛馬智科總承包,北科工研聯合開發,依托馬鋼特鋼智能工廠總體建設工作,實現高線車間成品庫的行車無人控制與庫區智能調度,有效延長設備壽命,降低事故風險,節省人力成本,提高生產效率;同時,通過將產線下線、庫區調度與產品發運緊密結合,庫區與產線實現了“地位等同”的無縫連接與協同調度管理。
針對棒線材庫區無人化改造,需要解決毫米級物料邊緣精準識別、剛柔混合吊具系統穩定快速控制以及汽車與火車自動裝卸發運等問題,技術難度遠高于目前較為成熟的冷軋帶卷庫。為此,項目團隊依托技術研發優勢,自主開發了車型識別與庫區地圖重構系統,攻克了全自動發運的關鍵技術難點;同時,針對高端特鋼高線產品包裝需求及電磁吊具干擾產品性能的問題,優化業務流程,設計了翻爪式雙夾鉗吊具,兼顧吊運效率與庫容量,在領域內亦屬首創。
(二)自我超越,樹立標桿—“河北省智慧物流產業園區西區信息系統工程”
繼2019年北科工研實現國內首個棒材物流庫投用以來,項目團隊繼續深耕多功能物流庫的智慧化建設,以需求為導向,與業主單位共同探索物流園區的未來運行模式,實現成套解決方案。河北省智慧物流產業園區項目是依托北科工研已有的物流庫建設經驗,打造更高標準的多功能智能物流庫標桿項目。
該多功能智能物流庫用于存儲棒材和線卷,通過開發基于B/S與C/S混合架構的物流管理平臺,可在前端實現移動端及客戶端遠程登錄、采購訂單、銷售訂單、倉儲管理、財務管理以及物流發貨等功能,并開發出供應鏈管理及物流調度功能,實現收貨管理、入庫管理、發貨管理、出庫管理、業務分析表、費用結算、應收應付、客戶管理、收款管理、過戶管理等子功能模塊。 結合業務流程和管理流程開發系統平臺的同時,該項目在技術上也實現了向上突破。通過庫區3D掃描系統的自主開發與應用,能實現垛位掃描、物料計算復核與吊運位置判斷等功能,對吊運過程進行指導,顯著提升系統的運行效率與穩定性。
(三)無懼紅海,打造特色—“首鋼遷安硅鋼成品庫智能倉儲系統”
在眾多庫區類型中,鋼卷庫的庫存量最大,但是卷芯定位的控制方式穩定性好、容錯率低,使其技術發展最為成熟;同時,由于技術門檻相對最低,鋼卷庫的智能化逐步成為紅海市場。然而,冷卷成品庫所存在的汽車無人化裝、卸等技術需求,仍然是行業共性難點。
首鋼硅鋼成品庫智能倉儲系統是項目團隊打造的高運行標準的無人天車與智能庫管總承包項目。庫區按照無人化運行進行整體設計,行車等關鍵物流設備均采用高規格配置,成品庫的自動裝車按照全無人設計。目前,項目進入基本設計階段。
同時,在項目實施過程中,項目團隊不斷提升行業技術發展水平,突破非標準車輛及鞍座的自動識別與裝車、子母運輸車的跟蹤及連鎖控制、庫管平臺的通用性及擴展性等關鍵技術,實現具有北科工研烙印的智能鋼卷庫技術引領。
新的一年,新的征程,號角已經吹響,項目團隊將心無旁騖,只爭朝夕,不負韶華,精神抖擻再出發!