原标题:AI+炼钢 锻造新质生产力
重庆钢铁股份有限公司的智能机器人为轧制好的产品烙印生产信息。(受访者供图)
关键词 智能工厂
曾经是众人炼钢的火热生产场景,现在转化为数据中控室内的“生产算法”;曾经要靠人工笔写心算的钢材生产数据,如今交给智能集控中心处理;曾经要人工“一对一”进行的产品检测工序,现在由智能机器人“代劳”……
8月29日,记者蹲点重庆钢铁股份有限公司(以下简称重庆钢铁)轧钢生产线,看到一幅“AI+炼钢”的生产新场景:炽热的钢坯在生产流水线上奔腾不息,驱动这条“火红”生产线高速运转的主角,是精准的机器视觉,灵巧的喷印机器人,以及作为智能生产“神经中枢”的集控中心等。
这种新质生产力,让高温下的生产过程省时省力、精准高效,钢铁工业焕发出新的活力。
机器视觉系统自动识别每一个钢坯
钢铁产品的生产流程复杂且链条长,其生产每个环节都紧密相连,总体流程包括“炼焦—烧结—高炉冶炼—转炉生产—浇铸—轧制”,最终轧出条钢、钢板、钢卷及钢片等各类成品。
其中,“浇铸—轧制”这一环节,是整个生产流程的关键。通过浇铸作业得到的钢坯,经过严格的质量检测,合格品才能进入轧制工序,重庆钢铁投用的一系列机器视觉智能设备就派上了用场。
“从完成浇铸的钢坯进入轧钢厂的那一刻起,生产线上的AI机器视觉系统就启动了。”重庆钢铁轧钢生产线操作工何明波介绍,“火眼金睛”的机器视觉板坯自动识别系统,可以精准识别每一个板坯的“身份信息”并自动录入生产系统,确保产品源头可追溯。
“这些‘智能家伙’识别准确率,比人工操作厉害多了!”何明波说,以前他和同事要一个一个手动录入信息,工作量大且耗时多,现在有了机器视觉设备,他们的双手得到“解放”,只需在操作台前进行设备操控即可。
“慧眼”检测钢坯成品板型是否合规
通过机器视觉完成识别信息录入后的钢坯,便进入轧制生产工艺——经过加热炉烘烤后,一块块火红的钢坯在生产线上“快速游走”进入轧机。
此时设置在轧机上的“机器视觉辅助板型系统”摄影头,宛如一双双“慧眼”,及时检测出轧制不合格的钢坯板型,并把实时捕捉到的轧制形态偏差数据进行参数调整,及时反馈给接下来的生产流程,确保每一块钢坯成品精美成型。
“轧制工序是钢铁产品成型的关键,在机器视觉系统辅助下,生产线的轧制稳定性、产品良品率等多项指标都实现大幅提升。”何明波说,机器视觉设备作为轧制生产线“AI之眼”,它的洞察力不仅用于原料识别和板型检测,还可化身“质检官”,以0.02毫米的分辨率扫描每一个钢铁产品,进行产品表面缺陷检测和钢卷端面质量检测,“它能够以毫厘级的精度,捕捉到人工难以察觉的生产瑕疵。”
重庆钢铁热卷生产线负责人李鸿介绍,机器视觉设备投用以来,目前轧制产品精度达到98.15%,相比以前人工操作的精度提升近5%。
机器人化身“智能工匠”进行精准“印号”
钢铁成品完成轧制生产下线后,整套工序仍未完结,还需要为每件钢铁产品印上钢卷号、规格、炉号等多类生产信息。
这个看似简单的“印号”工序,曾经让一线钢铁工人叫苦不迭。“以前我们需要在刚下线的钢卷产品旁边进行手动喷印,不仅作业环境温度高、劳动强度大,还容易出错。”操作工何立建说起曾经的“人工喷印”直摇头。
现在,智能喷印机器人成为了重庆钢铁生产线上的“智能工匠”,无论是高温天气下的热喷印,还是冷却后的平整冷喷印,它都能精准、清晰地烙印下相关生产信息。
“机器人‘智能烙印’不仅带动企业生产效率提升,它还是保障产品质量追溯与高效流通的‘基石’。”重庆钢铁热卷生产线负责人张亮亮说,每一个精准的“智能烙印”都是钢铁产品的“数字身份证”,它将为后续产品分拣、仓储、运输及使用提供充分的信息保障,让产品全流程实现可追溯、可管理。
“神经中枢”集控中心操控生产全局
当天上午,在整个轧钢厂生产线作业期间,技术人员杨晓东在操控室盯着每一道生产工序的进程。
通过集控中心的高清显示大屏和智能交互界面,在AI数据驱动下,杨晓东不仅可操作“生产过程数据采集系统”查看生产运行数据,还可操作“热连轧轧制自动控制系统”调整生产参数,从而实时掌控每一道工序的运行动态,大幅提升生产响应速度和管理精度。
“在实施数字化技改前,热卷生产线每套生产设备的生产流程都是单一的、割裂的,工序协同非常不便。”张亮亮称,如今热卷产线采用“一线一室远程集控”,把曾经分散的工序进行高度整合,大幅提高了整条热卷生产线自动化率和智能化率。
数读>>>
●2025年度我市新增28个市级先进智能工厂,新增135个市级数字化车间
●截至目前,全市累计建成178个市级先进智能工厂,建成980个市级数字化车间
●力争到2027年,全市计划建成20个以上产业大脑、20个以上未来工厂 (数据来源:市经济信息委)
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28+135
2025年度重庆智能工厂及数字化车间公布
日前,市经济信息委公布2025年度重庆市级先进智能工厂及市级数字化车间名单,其中前者有28个项目入选,后者有135个项目入选,涉及智能网联汽车、先进材料、装备制造等多个重点产业领域。
运用AI虚拟码实现生产物料整齐排序,通过AI机器人自动配送生产部件,设备全流程智能化生产,最终成品无人化装车发运……在重庆美心麦森门业有限公司“美心门制造先进级智能工厂”,陈列整齐的智能物流及生产设备有条不紊进行自动化生产。
作为此次28个市级先进智能工厂之一,这座门类产品生产工厂通过运用互联网、大数据等信息技术,搭建起门扇、门框等多条全自动生产线,实现“一块钢板进去,一扇门出来”,生产智能程度拉满。
在数字经济浪潮中,我市接连涌现一批智能赋能生产的渝企。
作为承接多个手机及笔记本电脑外观件生产的企业,重庆景裕电子科技有限公司“手机笔电外观件生产先进级智能工厂”引进超500台行业顶尖的智能装备,如五轴抛光机、高精度影像测量仪等,在这些数字化装备“加持”下,企业订单接连不断。
此次入选的135个市级数字化车间项目同样智能化十足。入选项目之一的重庆渝江压铸股份有限公司“高强韧汽车铝合金零部件生产基础级智能工厂”,压铸机器人、数据管理驾驶舱等设备一应俱全。企业负责人表示,通过集成数据管理驾驶舱,打通了“设备、产线、生产运营信息系统”数据链,重塑“熔炼、压铸、机加、质检”等各环节生产管理流程,带动产能持续提升。
市经济信息委表示,我市每年评选新增一批智能工厂和数字化车间,同时不断巩固既有智能化改造成效,包括实施智能制造诊断评估“回头看”专项行动、能力成熟度评估专项行动等,组织专家为渝企数字化转型成效“把脉问诊”,有针对性地“开药方”推动持续提升智能制造水平,并对渝企“智改数转”予以资金、技术等帮扶。
接下来,我市将加快建成“产业大脑+未来工厂”为核心场景的数字经济系统,力争到2027年建成20个以上行业大脑、20个以上未来工厂,推动两者形成“同频共振、相互促进”,共同提升全市制造业智能水平。(记者 夏元)