中國冶金報 中國鋼鐵新聞網
實習記者 楊悅 報道
“唐鋼新區項目整體達到了‘綠色化、智能化、品牌化’的總體目標要求,達到國際領先水平,是冶金流程工程學理論的成功實踐。唐鋼新區在工程實踐中建立的‘全過程多要素融合協同’的綠色工程管理方法,以及‘四個協同’的具體方法支撐,為鋼鐵行業綠色化、智能化轉型提供了借鑒?!?1月23日,在第十三屆中國金屬學會年會上,河鋼集團副總經理、首席技術官王新東在做題為《綠色智能的新一代流程鋼廠建設——河鋼唐鋼新區建設實踐》的報告時指出,并從項目基本情況、工程管理方法、工程建設實踐、工程建設成果4個方面分享了河鋼唐鋼新區在打造綠色化、智能化、品牌化新一代流程鋼廠方面的實踐心得。
圖為王新東在線上做報告。(視頻截圖)
王新東表示,建設唐鋼新區是河鋼集團貫徹落實習近平總書記“堅決去、主動調、加快轉”指示,貫徹落實河北鋼鐵行業“去產能、調結構、促轉型”要求,站在行業高度,探索綠色化、智能化新一代流程鋼廠的建設路徑,也是河鋼集團結構調整與高質量發展的必然選擇。唐鋼新區以物質流、能源流、信息流的最優化設計為理論支撐,運用冶金流程工程學理論與方法,采用最新的鋼廠動態精準設計和流程界面技術,打造“綠色化、智能化、品牌化”的新一代流程鋼廠。
“綠色化、智能化是鋼鐵行業的發展方向,而數字化是智能化的重要基礎。在鋼鐵工程建設特別是新型鋼廠建設過程中,如何實現全流程、全方位的數字化和綠色化,需要解決4個核心問題?!蓖跣聳|在分享工程管理方法時指出,“一是要解決新一代信息技術與鋼鐵全流程深入融合的問題,包括信息感知與數據不全、深層次數據挖掘、信息孤島、全流程數字孿生等。二是要解決綠色技術與工程設計的融合與協同問題,以產品為主導的傳統鋼廠設計模式,生產制造與綠色技術協同性不夠。三是要解決新一代流程鋼廠各工序高效銜接的問題,冶金流程工程學中“最小化”的理念,在實際操作時難以量化和及時調整。四是要解決鋼鐵工程項目管理手段不統一的問題,鋼鐵工程工藝設計、設備管理、現場施工等資源集中管控平臺缺失、技術體系無法共享、信息溝通效率低等。”
王新東表示,針對以上問題,需要研究構建出基于設計、建設、運維全生命周期、全要素、全過程的鋼廠建設管理模式。在此背景下,河鋼依托唐鋼新區建設,探索出“全過程多要素融合協同”的綠色工程管理方法,把最先進的數字化、綠色化技術融入到新型鋼廠建設過程,重點可以總結為以下“四個協同”:
一是建立數字虛擬工廠與現實工廠協同架構,在工程設計階段注入數字化基因,搭建出與各工序各層級實體信息相互映射的數字化虛擬工廠,虛擬工廠和實體工廠數據相互反饋、交互和優化,從而實現實體工廠與虛擬工廠同步設計、同步建設和同步運維。
二是建立綠色技術與工程設計協同方法,將節能減排和生產組織放在同等位置進行研究、設計、管控,而非單個工序的減排,確保全流程節能減排和生產組織的高效協同,通過制定《鋼鐵工業綠色工廠設計指標體系》和《鋼鐵工業綠色園區標準》等科學綠色指標體系和標準,將指標體系、標準以及研發和優選的先進綠色技術融入到唐鋼新區總體設計中,實現了工程設計與綠色技術的融合與協同。
三是建立過程管控與全要素資源協同模式,通過建立工程管理平臺,綜合分析設計、設備制造、施工組織等影響因子,執行最佳的資源分配和進度計劃,并基于實時信息做出最優決策,實現了唐鋼新區工程管理全要素資源的集中調配與高效協同。
四是引入工程建設與模塊化施工協同體系,將先進工程管理方法引入并創新應用到鋼鐵行業,在唐鋼新區工程中進行模塊化集成,建立標準化設計、工廠化預制、模塊化施工、信息化管理的協同機制。做到安全、質量、成本、進度四位一體的有效管控,實現了項目的高效和經濟建設。
隨后,王新東在介紹工程建設實踐時,分別分享了唐鋼新區針對“四個協同”的具體實踐,包括數字工廠建設、以數字工廠打造智能工廠、全流程綠色制造技術的應用、固廢減量化、資源化利用等內容。
最后,他指出,唐鋼新區項目在建設效率、綠色化、智能化方面均取得了明顯的成效?!疤其撔聟^是冶金流程工程學及界面技術的成功實踐,得益于唐鋼新區良好的數字化基礎,搭建了流程優化和智能化運行的總體設計和協同平臺,并從全流程角度,提出鐵鋼界面、鋼鑄界面、鑄軋界面動態有序運行的協同規則,系統自動匹配各工序作業用時的優化與工序間高效銜接,使得‘流轉時間最小化、空間路徑最小化、過程排放最小化’理念得以量化和實現?!彼a充道。