本報通訊員 康怡
隨著新余鋼鐵集團公司智能制造工作的深入推進，6座全封閉大棚陸續投產，被喻為“智慧大腦”的新鋼智能環保綜合料場聯合主控室，于2020年8月開始發揮作用，新鋼公司綜合料場于2020年10月底正式投運。
1月8日，筆者從新鋼了解到，在這個“智慧大腦”的高速運轉下，借助全新信息化操控模式及手段，綜合料場正在逐步實現遠程操控、智能管理等設計目標。在不久的將來，綜合料場現場操作人員將逐步回歸主控室，老料場傳統的現場機旁操作將成為歷史，朝著無人操作數字料場的方向邁進。
基礎自動化輔助生產智能化
關鍵詞：380臺高清攝像機 54塊液晶拼接屏
為解決物料輸送過程中產生的無組織排放，2018年，新鋼綜合料場智能環保易地改造項目應運而生。全封閉、智能化的綜合料場投運后，滿足了燒結、煉鐵、焦化過程中含鐵原料存儲、混勻的需要，塊礦、球團、外購焦煤和焦炭等的存儲需要。
因此，在設計之初，該公司就將新建的綜合料場定位為智能化的綜合料場。智能化系統范圍主要包括智能流程控制及物料運輸管理系統、智能混勻配料系統、數字化料場系統和各大機無人化系統。其中，堆取料機無人化系統是指根據現場自動化輔助設施檢測結果，經過一系列模型計算分析，自動給出堆取料機大車走行速度、大車目標位置、大臂回旋目標角度等控制參數，即根據控制參數對設備進行控制。
那么，偌大的綜合料場，究竟是如何做到智能化運作呢？在綜合料場聯合主控室，筆者找到了答案——基礎自動化。
若要達到根據控制參數對設備進行控制的目的，前提就必須達到基礎自動化。在綜合料場，基礎自動化系統主要負責采集現場各檢測設備的信號，通過匯總采集的信息，流程控制就可進行順啟、順停、一齊停止等操作，并且可以切換合流作業。
值得一提的是，在流程控制下還有一項畫面監控功能。新鋼綜合料場因為具有區域面積廣大、設備位置分散、操作室距離遙遠的特點，所以在料場區域共設置了380多臺的高清攝像機，用于監視設備及生產區域的生產狀況，在聯合主控室內設置了由54塊液晶拼接屏組成的大屏幕顯示系統。目前，高清攝像機的架設工作還在持續進行，未來將達到全方位監控覆蓋。
如今走進聯合主控室，首先映入眼簾的是液晶大屏幕上從現場傳來的一幀幀高清畫面，操作人員在主控室里就可實現料場設備運轉監控及流程選擇，對參數進行設定，實時掌握設備運轉狀態和進行故障處理等一系列操作。
生產智能化助力料場無人化
關鍵詞：三維模型遠程操控
對綜合料場來說，最佳的生產模式不僅僅是生產智能化，而是實現料場無人化，使之真正成為一座智能化的綜合料場。
據新鋼綜合料場項目部有關人員介紹，綜合料場采用了基礎自動化及計算機智能化管控系統，可對料場進行生產控制和自動化管理，從而達到控制自動化、料場信息動態管理、作業計劃指導、生產決策指導、設備監測等功能。
為實現料機無人化的目標，新鋼綜合料場建立了料場模型，采取了高精度的設備檢測和控制以及可靠的安全防護、全方位的視頻監控等措施，構建了堆取料機、半門架取料機、重型卸料車無人化控制系統。
作為綜合料場中的“大家伙”，堆取料機的無人化控制系統是實現料場無人化的關鍵一步，無人化控制系統主要包括三維料場模型、自動控制系統、安全防護系統和視頻監視系統。
——三維料場模型負責提供料場所有物料料堆的輪廓、體積、重量等數據，為作業計劃的制訂和執行提供數據支持；
——自動控制系統負責作業任務的執行，包括大車行走定位、懸臂旋轉俯仰定位、按照相應的策略完成堆取料作業；
——安全防護系統負責設備的防碰撞演算，保證設備安全運行；
——視頻監視系統輔助操作人員遠程操作，并對整個料場關鍵位置的運行狀態進行視頻監控；
堆取料機在遠程集中控制的同時，保留了機上就地操作功能，控制方式包括本地手動、本地半自動、遠程手動、遠程半自動和遠程全自動等5種方式。每種方式下，分別對應不同的堆取料機行走定位、懸臂定位、連續作業方式，并且可以根據不同的作業需求進行切換。
在遠程全自動控制方式下，堆取料機無人化控制系統接收到作業任務指令后，經過分析計算，最終將作業任務轉化為目標位置、運動速度等控制參數，堆取料機可自動完成行走定位、懸臂旋轉和俯仰定位，并按照合適的控制策略自動完成作業任務。
目前，新鋼綜合料場正在完善智能化管理系統，以更好對接公司基礎自動化系統、MES（制造企業生產過程執行管理系統）。在不久的將來，老料場傳統的現場機旁操作將成為歷史，新料場將全部改為聯合主控室遠程電腦操控，料場人員工作方式將發生根本性改變，朝著無人操作數字料場的方向邁進。
《中國冶金報》（2021年1月12日 04版四版）
