本報記者 陶海銀 通訊員 周小波
2020年7月底，經(jīng)過1年多的研發(fā)和聯(lián)調(diào)，中冶賽迪研發(fā)的全球首套智慧鐵水運輸系統(tǒng)在寶武湛江鋼鐵基地正式投用，全廠8臺機車、28臺魚雷罐車實現(xiàn)全系統(tǒng)無人化運行。目前，該系統(tǒng)運轉(zhuǎn)平穩(wěn)，無人化率達95%，標志著鐵水運輸“無人化”時代正式開啟。
鐵水運輸是連通高爐出鐵到煉鋼環(huán)節(jié)的唯一紐帶，被稱為鋼鐵界面的“生命線”。隨著鋼鐵技術(shù)裝備和管理水平不斷提高，高爐和煉鋼智能化系統(tǒng)不斷升級，目前鐵鋼平衡對鐵水運輸提出更高的要求，運輸銜接的自動化和智能化水平逐步成為制約生產(chǎn)效率的瓶頸。
中冶賽迪于2017年啟動工藝鐵路機車無人化運輸研發(fā)課題，2019年初在寶武湛江鋼鐵基地啟動智慧鐵水運輸系統(tǒng)工程項目實施。該系統(tǒng)于2019年7月實現(xiàn)單車試運行，2019年12月底正式接入湛江鋼鐵智慧物流集控平臺，成為湛江鋼鐵智慧物流的重要組成部分。目前，經(jīng)過半年多的努力，該項目終于實現(xiàn)“全員下車”目標，在鋼鐵行業(yè)智能制造領(lǐng)域再開先河。
該系統(tǒng)運行指標均在行業(yè)標準之上，創(chuàng)效顯著：TPC周轉(zhuǎn)率為4.3；機車每臺日產(chǎn)量在4500噸以上；安全事故降低為0；助力企業(yè)降本增效，人員從高溫、噪聲、粉塵環(huán)境中得到解放，減少人力近70%。
湛江鋼鐵配置8臺80噸機車和28臺380噸混鐵車，承擔(dān)鐵水運輸?shù)纳a(chǎn)任務(wù)。鐵水運輸由機車牽引高溫、重載、低速、無制動裝置的混鐵車往返于高爐和煉鐵廠之間。
運輸設(shè)備的智能化是無人化的基礎(chǔ)前提，是智慧鐵水運輸系統(tǒng)智能決策的具體執(zhí)行機構(gòu)。智慧鐵水運輸系統(tǒng)以無人機車為載體，機車無人駕駛系統(tǒng)為核心，輔以環(huán)境感知系統(tǒng)、通信和供電系統(tǒng)，實現(xiàn)高效、穩(wěn)定無人化運輸。無人駕駛系統(tǒng)不僅能控制重載機車前進、后退、制動，完成厘米級精度定位、對位，更將控制軟件集成在系統(tǒng)內(nèi)，完成行業(yè)首創(chuàng)的自動駐車和自動摘鉤、掛鉤功能。
湛江鋼鐵智慧鐵水運輸系統(tǒng)以人工智能為核心，將運輸與生產(chǎn)緊密結(jié)合，形成鐵水運輸智能化調(diào)度；由智能調(diào)度系統(tǒng)、數(shù)字孿生系統(tǒng)、設(shè)備保障系統(tǒng)和數(shù)據(jù)分析平臺等4個子系統(tǒng)，構(gòu)建起AI決策大腦。該系統(tǒng)圍繞“機車匹配路徑最短、任務(wù)下發(fā)時機最優(yōu)、路徑選擇效率最佳”等目標，基于機器學(xué)習(xí)能力、自主設(shè)計的核心模型，提高運輸調(diào)度計劃的準確性，有效提高運輸效率，減少混鐵車單程運輸時間，進而減少鐵水溫降，節(jié)約煉鋼成本。
安全是運營的關(guān)鍵。智慧鐵水運輸系統(tǒng)搭載完善的環(huán)境感知系統(tǒng)，是無人駕駛的安全保障。其通過先進的感知算法，可實現(xiàn)對鐵水運輸生產(chǎn)環(huán)境障礙物的精準高效識別，保障運行安全。智能環(huán)境感知系統(tǒng)可實現(xiàn)全天候、復(fù)雜惡劣天氣條件下對生產(chǎn)運行環(huán)境的智能感知，保障無人化作業(yè)安全。
