文章核心观点 - 鞍钢集团鲅鱼圈分公司通过实施施耐德电气的IACS智能库区及无人行车系统，成功将1580热轧卷库改造为全流程无人化作业的智能化库区，在提升运行效率、保障生产安全、提高产品质量和优化管理模式方面取得显著成效，为钢铁行业的智能制造转型提供了可复制的样板 [1][3][19] 行业背景与挑战 - 中国钢铁工业虽产业链完整，但面临产能过剩、效率较低、节能降碳和创新能力不足等挑战 [1] - 热轧成品库作为物流衔接和生产节奏控制的关键枢纽，传统作业模式存在效率、质量与安全等一系列挑战 [5] - 传统行车作业操作人员需求量大、信息易丢失、危险系数高，一台行车完成一次钢卷吊运需机组操作员、行车工和库位工三人协同 [5] - 人工操作行车吊运精度不高，易对热轧卷表面造成划伤或压痕，导致产品质量问题及返修资源浪费 [6] - 人员与行车频繁交叉作业存在安全隐患，且人工查找和录入钢卷位置效率低、工作强度大 [5] 解决方案与技术应用 - 施耐德电气提供的IACS无人行车系统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 [6] - 解决方案基于EcoStruxure一体化架构，采用AI技术制定库区管理策略，并应用了动态堆场资源分配、闭环防摇控制、实时扫描与3D识别等多项创新技术 [8][10] - 动态资源分配算法作为系统核心，能综合考虑生产计划、设备状态等因素，建立数学模型以优化资源分配，减少倒库作业，降低装卸时间 [8] - 实时扫描与3D识别技术基于行车上的扫描仪判断钢卷尺寸和抓取位置，实现精确自动抓取和外形缺陷检测，提高安全系数 [10] - 高精度闭环防摇控制技术有效减少物料摇摆，动态三轴联动技术同时控制纵向、横向、高度方向联动，提升作业效率和物流效率 [10] 项目成果与效益 - 项目自2023年2月改造，2024年8月竣工，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 [3] - 车间运行效率较改造前提升23%，自动运行率达到99%以上 [3][16] - 实现了从热卷入库到打包、平整、倒运、取样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 [12] - 人工操作行车造成的质量问题和安全事故均降为0，产品质量和安全性大幅提升 [16] - 系统具备预倒垛功能，可自动整理钢卷堆垛，提高分卷备料效率和发货效率 [17] - 管理模式升级，管理人员可通过数字孪生模型在中控室查看行车运行情况，以数字化替代传统人工管理模式 [16]