铁-钢-材全流程准时化生产智能管控系统

赵光远

（天源二手物资）

7. 系统的应用情况。

准时化模型用于生产导航和智能调度。它关注时间流，包括周期、时长和时间点等方面。通过钢水时刻表来进行管控，借助数字看板展示相关信息。

1 系统背景

炼铁是长流程钢铁企业的核心工序之一，其生产、工艺、技术和流程都很复杂，由不同的厂管理。炼钢也是核心工序，生产、工艺等方面同样复杂且分属不同厂管理。轧钢同样是核心工序，其生产等方面也很复杂且由不同厂管理。从铁 - 钢 - 材全流程来看，重点和难点在于铁 - 钢的衔接过程，该过程生产、工艺等方面复杂且分属不同厂管理；在于炼钢的生产过程，此过程生产等方面复杂且分属不同厂管理；在于钢 - 材的衔接过程，该过程生产等方面复杂且分属不同厂管理。这三个关键过程普遍存在以下问题：

铁水罐管理在铁-钢衔接过程中处于核心地位，铁水的去向分配以及铁水罐的运行效率等方面，一直对炼钢生产形成制约；铁水调度的工作强度格外大，需要掌控的信息量繁多，业务流程也很复杂；人工对出铁时间、铁水运输时间、温度、成份等信息进行记录，工作量大且容易出错；铁水质量、铁水重量、铁水使用管理以及铁水罐管理等信息无法及时跟踪掌握，这影响了铁钢平衡的精细化管理；生产技术经济指标（尤其是铁水过程温降较大这一情况）还有较大的提升空间；铁-钢生产数据未形成完整的数据流，一直对铁-钢生产效率的提升起到制约作用。

炼钢生产具有承上启下的作用。如果炼钢生产不稳定且不能顺利进行，那么它就会成为整个生产流程的瓶颈。但是炼钢现场的生产信息大多是由人工进行记录以及人工来传递的。工序之间无法做到实时的互动。生产指挥一直依赖现场调度的人工操作，或者通过 MES 下达炉机生产计划。缺少系统化、模式化的炉机匹配系统。经常会出现因为调整不及时，或者不断地进行调整而导致被动调整和生产中断的情况。生产物流一直处于相互干扰且相互影响的状态，经常会出现转炉之间等待加铁水以及废钢，浇铸跨的钢水等天车吊运，还有等钢包等情况，这些现象制约了转炉和连铸快节奏的生产。炼钢生产、技术以及消耗指标在炉、机、班组之间的差异较为明显，并且缺乏规范且统一的横班生产组织模式。

钢材衔接过程：钢材衔接包含钢坯库存（涉及钢坯流转时间）、资金库存（关乎订单匹配效率）、低碳低耗（包含钢坯红装热送）；钢企工序流程时间在几小时到几天这个范围内存在差异，库存资金有几十万到上千万资金被占用的差异，钢坯温度存在几十度到几百度的差异，钢坯热利用率有着从 10%到 90%的差异；铁钢衔接过程中，无论是汽车运输时间、钢坯红送率，还是钢坯库存等指标，都有较大的提升改进空间。

作者在钢企工作超 20 年，曾担任炼钢、炼铁、设备部等多个技术和管理岗位。他从全流程准时化的视角出发，把钢企依工序划分成周期、时长和时间点。他将生产技术、管理技术和计算机技术相融合，把生产对象、生产过程和生产规则进行数字化处理。他创新推出了铁 - 钢 - 材全流程准时化生产智能管控系统，满足了生产过程数据实时可视化的需求，满足了生产过程及时诊断预警的需求，满足了生产管控过程复杂智能决策的需求，实现了铁 - 钢 - 材全流程从结果管理到过程管理的转变，此系统不仅能够“看”，还能够“管”。该系统在近 20 家钢企进行了分期分阶段的推广应用。在准时方面取得了显著效果，在准点方面也取得了显著效果，在高效方面取得了显著效果，在低碳方面也取得了显著效果。

2 系统构成

铁水罐智能管控系统、炼钢准时化生产智能管控系统、钢 - 材衔接准时化智能管控系统这三个相对独立的子系统构成了铁 - 钢 - 材全流程准时化。这三个子系统既能分工序独立运作，又能统一数据以及应用平台，还能统筹到一个框架中进行管理。通过数据的汇聚和联接，从而形成了铁 - 钢 - 材全流程准时化生产智能管控系统。

3系统技术架构

PC 端采用 B/S 架构。在业务逻辑层和 B/S 查询界面层的开发工具方面，使用的是[某种工具]和 IDEA。前端平台采用.net 模板引擎以及 vue 技术，后端平台则使用 c#和 JAVA 技术。该端采用 J2EE 和 C#技术。前端进行通信时采用的是基于 HTTP 协议的 JSON 数据格式来传输。服务器之间的数据库会相互进行热备份，这样就能在硬件出现故障后，及时地恢复数据安全。

- 端与使用 json 数据格式进行数据交换。

数据库被采用，与数据库进行交互是通过 JDBC 连接来实现的。数据采集站所采用的字符集为某种特定的字符集，它既能够自动清理历史数据，又能够支持续传。

系统接口：系统与其他应用系统（如 MES、计量、检化验等）进行数据交换时，主要借助中间件来达成。在系统与系统之间的数据交换方面，采用的是标准的 JSON 格式。

3. 还配置了应用服务器、WEB 服务器、交换机、防火墙等硬件设备。

4 三大系统解决方案

4.1铁水罐智能管控系统

4.1.1系统内容

4.1.2系统目标

实现铁水、铁水罐的时间流、位置、重量精准管控；

建立铁水准时化的四大生产模型，以此来提高铁水罐的运行效率，进而提升铁 - 钢的生产效率。

通过铁水罐的四大管控技术，能够减少铁水罐的温降，能够降低铁水在过程中的温降，能够稳定入炉铁水的温度，从而全面降低生产成本。

4.1.3系统范围

铁水：从高炉出铁、称量到炼钢入炉全过程的管控

铁水罐：从铁水罐的停用、修砌、上线、下线全周期的管控。

实现铁水罐温降周期与生命周期的全流程管理。

温降周期包括入炉结束、空罐出站、高炉进站、出铁、炼铁出站、去向分配、称量、炼钢进站、折罐（入混铁炉）以及炼钢入炉结束。

铁水罐经历了修砌这一过程；接着进行烘烤；然后上线开始运行；之后有了在线罐龄；接着下线进行小修；之后再次烘烤；之后又上线运行；接着又有了在线罐龄；最后下线进行大修（停修）。

4.1.4定位技术

车架采用电磁微声（EMMA）识别技术。机车头采用电磁微声（EMMA）识别技术。铁水罐采用电磁微声（EMMA）识别技术。硬件主要包括脉冲雷达，硬件主要包括微声标识器，硬件主要包括网络通讯装置。

4.1.5数据采集

数据采集涵盖了时间、重量、温度、成份、工艺参数、位置等各类数据。铁水罐的识别跟踪信息、车架的识别跟踪信息、火车头的识别跟踪信息以及台车的识别跟踪信息等，是通过电磁微声（EMMA）技术来实现自动采集的。炼钢铁水入炉时的温度数据、入炉的时间数据以及入炉的重量数据，是通过转炉二级机系统来实现采集的，并且在匹配之后，通过接口方式完成数据的收集。其余的数据则是通过与 PLC 以及检化验系统进行采集的。对采集到的数据，依据条件进行判断。依据生产逻辑进行相关操作。结合工艺特点进行处理。对数据进行规范定义。将数据进行关联。以此建立数据库。从而实现查询与集成的需要。

4.1.6四大生产管控模型

出铁准时化模型：依据出铁周期、间隔时间以及出铁次序，来编制出铁计划时间与对罐时间；同时编制对罐模式、主副线计划、对罐罐号以及过渡罐号；并且编制计划炼铁出站时间、计划炼钢进站时间和铁水去向。实现高炉的计划开口时间，实现高炉的预计堵口时间，实现高炉的实际开口时间，实现高炉的实际堵口时间；实现计划开口的铁口，实现实际开口的铁口；显示高炉的铁次号，显示每日的出铁次数，显示每班次的出铁次数，显示实际出铁的重罐数。

炼钢计划需求模型：转炉铁水入炉计划时间对应出铁计划时间。

高炉配罐有主副线，还有铁口等信息。要显示配罐罐号、数量及重量，以及出铁顺序。同时要显示配罐开始时间、配罐到位时间和实际用时。并且要有配罐超时警示。

4. 计划指令下达的同时，信息会推送到高炉、炼钢、铁运和铁水运行信息。

4.1.7时间流管控

规范时间的定义以及相关术语，将时间点展示出来，对运行时长以及间隔时长进行管控。

铁水罐有两大周期，分别是使用周期和温降周期。这两大周期定义了六大时长，同时还定义了 26 个时间节点。

通过大数据来计算时长控制的标准，也就是计划值。如果超出了这个时长的计划值，就会分 2 到 3 级进行报警。

重罐从高炉到站场的时间、从站场到炼钢的时间、炼钢兑铁的时间以及实际耗时；炼钢兑完铁后空罐的时间、空罐从炼钢到站场的时长以及实际用时。

铁水罐周转时间存在超长警示；重罐从装铁完毕到炼钢兑铁的停留时间有超长警示；空罐从投入运行到高炉开始装铁的时间有超长警示；空罐在炼钢过程中的停留时长有超长警示。

4.1.8铁水温降预测模型

系统会依据铁水温度、铁水罐空罐重量以及铁水罐的状态（停留时间）这些情况，对各因素产生影响的程度进行综合考量，然后自动计算出铁水温降，并且提供铁水入炉的预测温度。

系统自动提醒铁水罐的异常罐况信息。

铁水温度模型具备 4 个维护方面以及 12 个因子条件；采用全开放的调整模式；将经验公式与数据回归相融合；依据增量法法则进行计算，能够实现指导生产以及替代人工测温的功能。

4.1.9铁水库存

根据出铁节奏，建立铁水库存模型；根据炼钢生产节奏，建立铁水库存模型；根据铁水库存情况，建立铁水库存模型；根据铁水入炉计划时间，建立铁水库存模型。通过这些模型计算出最大极限计划炼钢进站时间，计算出铁水预计炼钢进站时间。及时对铁水衔接状态进行预警，以确保铁水低库存运行，防止因铁水衔接问题而对炼钢生产造成影响。

4.1.10大数据标准

建立时长方面的标准、温度方面的标准、成份方面的标准、皮重方面的标准、重量方面的标准、装入量方面的标准。系统依据大数据来建立评价标准，同时设定参数标准。

4.1.11铁水温降管控

实现铁水温度的预测，实现铁水入炉温度的预测，实现配料后单罐次的预测温度的预测，实现铁水温降的预测，实现平均温降的预测，实现最大温降的预测，实现最小温降的预测，实现分钟温降的预测，实现温降合格率的预测。铁水能够从高炉自动匹配至炼钢铁水兑铁罐号（折罐罐号）铁水罐加废钢，转炉冶炼炉号也能实现自动匹配。

4.1.12铁水罐生产导航

生产导航涵盖座高炉出铁以及铁路沿线，还包括炼钢工序（进站铁路线）、修包虚拟区和铸铁区。这些区域涉及铁水罐号、车架号、火车头的位置和时间等信息，同时也有铁水重量、温度，铁水罐的停留时长、出铁主副线、炼钢道次等信息的流转与互动。

4.1.13铁水罐温降控制技术

通过管控出铁准点率，以加强铁水罐温降控制；通过管控铁水罐周转次数，来加强铁水罐温降控制；通过管控铁水罐的上下线次数，来加强铁水罐温降控制；通过管控铁水罐均衡使用次数，来加强铁水罐温降控制。

4.1.14综合报表

包括铁水罐运行日报、月报，炼铁日报、月报等报表。

重点指标包括在线铁水罐个数、在线铁水罐平均运行周期、周转次数、平均温降、温降合格率、铁水温度合格率、铁水装入量合格率、铁水罐运行周期合格率、一罐到底率、平均罐龄、空罐超重个数，以及超出停留时间的铁水罐个数等。需改善影响因素与薄弱环节，找出班组在组织指挥和执行方面的差异，持续提升管理水平。

4.2 炼钢准时化生产智能管控系统

4.2.1 系统主要内容

4.2.2系统目标

构建炼钢准时化生产管控平台，以此打造智能化与数字化工厂。这个平台能够做到精准高效，也能做到准时准点，从而全面提高炼钢生产效率，同时降低生产成本。

4.2.3炼钢数据中心

系统自动采集信息，这些信息涵盖转炉、精炼、连铸的生产运行过程，包含物质、温度、成份、重量、数量、时间等数据。数据能够实现毫秒级的采集和存储。对于采集到的时间、重量、温度、工艺参数、成份、位置等数据，通过条件判断，依据生产逻辑并结合工艺特点，进行规范定义、关联操作，从而建立数据库，以满足查询与集成的需要。

自动识别生产过程中的作业动作，能够自动生成作业时间点。自动生成作业时长，同时也能自动生成作业周期。并且可以自动生成转炉炉号以及连铸连浇炉数。

4.2.4智能调度

集中管控生产计划、炉机生产节奏、生产条件调整、工艺流程需求以及异常状态调控等生产要素，以达到一个操作界面、一套模型、一个指挥中心且全流程准时化的效果；构建出自动匹配、自动纠错且效率优先的准时化生产模型，从而实现科学、高效、精准、均衡的生产目标。

浇次计划：系统贯彻以连铸为中心的生产组织模式。以连铸换浇次作为生产计划安排的落脚点。通过浇次计划实现转炉与连铸的匹配，从而实现生产计划的落实。具体包含计划生产的钢种、计划开浇时间、计划浇钢炉数、浇钢周期以及钢坯去向等。

系统依据连铸开浇时间，能够自动编制出炼钢全流程的计划时间流，且该计划时间流是准时化的。自动匹配诸如进/出站时间、座包时间、出钢时间、开吹时间等各个时间点，将钢水去向与精炼工艺路线进行匹配，与生产实际情况进行对接以及关联，从而形成能够指导生产的钢水时刻表。各个区域依据钢水时刻表上的时间要求来组织生产操作，以此达到生产系统整体的协调统一，实现调度的集中指挥以及有序生产。

4.2.5钢水时刻表（转炉、精炼、连铸、天车）

系统会自动编制全流程钢水运行时刻表中的开浇时间、浇完时间、精炼出站时间、出钢时间以及冶炼开始时间，并且自动生成准时化模型。准时化生产模型会与生产实际情况进行对接和关联，从而形成具有指导生产作用的钢水时刻表。各区域会依据钢水时刻表上的时间要求来进行生产操作，以此达到生产系统整体的协调统一。在钢水的时刻表里，能够依据实际的状况来进行关于生产条件的调整计划以及对调整实绩的判定。

4.2.6时间流管控模型

系统构建了炼钢的全流程时间管控模型。此模型包含全流程的四大周期、十大时长以及 20 个时间节点（涵盖衔接时间和操作步骤时间）。它规范了时间流的专业术语和统计口径，明确了时间流中的基准值与岗位责任，从而提升了作业效率。

系统全面跟踪转炉炼钢的操作步骤开始时间和结束时间，系统全面跟踪精炼的操作步骤开始时间和结束时间，系统全面跟踪连铸的操作步骤开始时间和结束时间。系统自动计算各工序的周期时长，并与标准实时对比评价。系统提醒岗位员工标准化作业，调整生产节奏。

系统建立了时间管控标准，会对转炉、出站、运行、连铸的准点率进行命中率（准点率）评价。同时，准时化的日报和月报中包含了分炉、分机、分班的准点率评价，这些评价包括工序准时率、出钢准时率和浇铸准时率。

4.2.7技术模型

冶炼模型依据废钢的品种结构以及废钢的重量，还有铁水的重量、铁水的温度，铁水的 Si、S、P 成份，石灰的质量、渣料的类型，渣碱度的控制标准、钢种等情况，通过运用经验数据（增量计算法）和历史数据（回归计算法）来计算加料的时间与重量，以此准确地指导操作，对操作差异进行评价，并且提升操作水平。

大数据会推荐钢种的出站温度标准。模型会计算温度补偿。通过这样的方式，能够基本消除拒浇钢水的情况。并且可以实现中包温度的窄幅控制。

依据钢水罐上线的时间、其当前所处的状态、罐龄、空罐停留的时间、重罐停留的时间、出钢的量、执行的路线、生产的节奏、操作的控制以及连铸中包的温度这 10 大要素，构建了钢水罐温降的预测模型以及出站的温度。

连铸分坯模型：系统依据回转台的称量来计算钢水量，依据米单重和定尺规格进行相关操作，并且会与实际分坯进行人工调整，从而能够自动计算出产量以及钢水收到率。

拉速回零管控模型：系统会自动采集连铸中出现拉速回零的相关情况，其中包含炉号、浇次号、流号以及拉速回零的开始时间和结束时间。并且系统还提供了按时间、浇次号、炉号进行查询的界面，管理人员能够通过这个界面查找拉速回零的情况，以此来加强对拉速回零的管控。

铜管过钢量管控模型：系统会自动对结晶器铜管的过钢量进行跟踪，同时会对其进行统计分析与对比，这样便于现场对结晶器铜管的上下线进行管理，也便于对过钢量进行管控。（说明：系统中设置了结晶器铜管厂家的维护以及结晶器编号的维护。）

自动配罐模型：它会依据钢水罐的位置以及其运行状况，来自动地匹配钢水罐。同时，它还能自动推送天车操作人员以及热修人员。并且，它可以自动采集钢水罐的热修时间。根据生产工艺流程的特点，建立钢水罐的匹配模型（周转个数）。按照准时化模型，将钢水的运行周期与天车计划进行匹配。连铸机与转炉按照准时化生产周期相互错开。这样就能实现天车的有序运行，缩短钢水罐的周转时间，提高钢水罐的热效益。

行车吊运模型：配合行车定位，依据生产计划、出钢时间、工艺路线、钢水去向、连铸浇钢以及当前炉机匹配模式，匹配天车正常运行模型，借助无线通信，把天车吊运计划推送至每台天车，同时及时反馈每台天车的执行状况，从而实现无人在地面指挥天车吊运计划。通过天车动态称量的 ADM 精准算法，能够自动计算出钢的重量、铁水的重量、钢包渣的重量以及钢铁的消耗量和连铸的收得率。

4.2.8温度管控

系统全面采集按炉号的从铁水到炼钢、精炼、连铸各工序的温度。系统客观真实地记录每一炉的温度、温度的变化、温降以及测温的时间。系统用大数据的温度标准进行评价，查找温度异常的情况，并且及时加强管控。

4.2.9 成本管控

钢铁料耗、铁耗、连铸收得率、头尾坯；

渣料消耗、氧气消耗、精炼电耗、合金消耗。

4.2.10大数据标准

建立大数据标准，涵盖连铸大数据、冶炼大数据以及品种管理等方面。同时还包括时间流标准、温度标准、准点率标准、拉速匹配标准等大数据标准。构建大数据计算模型，使其与四大周期的计划相匹配。统一各项标准以及计算口径，消除横班执行过程中存在的差异，建立偏差值。并且能够根据阶段性的生产情况及时进行调整，依据钢种、流数、断面等因素进行大数据计算。

4.2.11 机器人播报

生产指挥可实现机器人播报。实时播报生产节奏的控制情况，将重要生产过程的情况（如出完、开始、浇完、出站时间，以及温度、重量等）实时传达给各个岗位，统一指挥标准，防止人为指挥上出现差异；对每炉的时间流、温度、重量的执行情况进行播报，对每炉钢水的操作进行回顾式播放；每班按照不同时段通报班组的计划情况、当班生产情况以及指标完成情况。

4.2.12 综合数字看板

数字看板成为现场生产管理互动的一个重要“窗口”。在转炉主控操作室设置了数字看板，在精炼主控操作室也设置了数字看板，在连铸主控操作室同样设置了数字看板。各工序会依据看板来组织生产。

这样能够提高全流程生产运作效率。

4.2.13 移动端应用（手机APP）

按炉号提供生产等数据及系统模型等情况，按班组提供相关内容，按日期提供相应信息，包括生产、技术、工艺数据，指标，系统模型情况，时间流的管控情况，生产导航，数据集成报表、生产日报、成本报表等。可通过手机进行直观的管控，能实现同步的管控铁水罐加废钢，可进行即时的管控，随时都能了解生产情况，随身也能了解生产情况。移动终端 APP 安装包能确保安卓系统全面运用，也能确保苹果系统全面运用。

4.2.14 综合报表

数据查询可以按炉进行，也可以按机进行；可以按日进行，也可以按月进行；还可以按班组查询系统的数据集成表与数据汇总表。

四大综合记录分别为：调度有综合记录；转炉有综合记录；精炼有综合记录；连铸有综合记录。

综合报表包含 16 项消耗指标，同时包含 20 项评价指标，还包含 28 项生产技术指标。

4.3钢-材准时化生产智能管控系统

4.3.1系统管控目标

建立铁、钢、材全流程准时化生产一体化管控体系；

实施钢坯时间流管控，减少流转时间、降低钢坯过程温降；

提高钢坯红送率，降低钢坯库存、降低生产成本。

4.3.2数据采集

系统管控的范围涵盖了钢坯从收集到干皮出加热炉这一过程。数据采集的内容包括与炼钢生产数据进行对接，还有钢坯运输的数据，以及轧材的钢坯入炉数据和出炉数据，同时也包括轧钢的生产计划。

4.3.3大数据标准

三大温降周期以及其时长的相关大数据标准；关于钢坯运输的标准线路；钢坯的输送方式，包含直送、红送、热装、冷送等；铸机和轧线规格品种的每小时产量；还有工艺技术标准等。

4.3.4钢-材准时化模型

根据炼钢出坯模型来编制钢-材的准时化模型，根据钢坯分坯模型来编制钢-材的准时化模型，根据钢坯运输模型来编制钢-材的准时化模型，根据轧制计划模型来编制钢-材的准时化模型。

连铸出坯模型包含钢水浇完这一环节、钢坯收集这一动作以及钢坯判定这一行为。它会依据开浇的情况、浇完的状态、拉速的快慢、钢种的类别、定尺的长度、断面的大小、米单重的数值来计算钢坯开始的时间和结束的时间。接着通过各铸机到冷床的周期来算出每支钢坯到达冷床的时间。最后将这些计算结果与实际判定的支数进行一次匹配。此模型分为计划支数、生产支数、判定支数以及入炉支数。

系统编制钢坯的运输计划，包括辊道直送和转供。系统会跟踪运输线路、运输时间、汽车号、运输量等信息，还会跟踪炼钢出站和轧线进站的情况。系统会根据大数据运输周期来计算需求运输时间，并且会匹配分坯模型。

钢坯轧制计划（入炉方面）：要对接钢坯的轧制计划，系统需编制钢坯的入炉时间，确定轧制小时产量，规划按炉、支的轧制计划，依据出坯计划来运算轧制计划，接着通过连铸和轧机的小时产量进行匹配。

同时分析评价铸机、轧线的计划执行情况。

钢坯分配模型：依据当前轧机的生产周期情况，依据当前轧机的小时产量情况，依据大数据的结果，提出钢坯的去向模式，提出钢坯的运输方式，提出钢坯的分配比例。

4.3.5钢材全流程时间流

三大温降周期：炼钢停等周期、运输周期、轧钢停等周期。

八大时长分别为：出坯的时长、判定的时长、待装的时长、装车的时长、运输的时长、卸车的时长、待轧的时长以及加热的时长。

连铸出坯时间流包含钢水浇完、钢坯收集以及钢坯判定等环节。要依据开浇、浇完、拉速、钢种、定尺、断面、米单重来计算钢坯的开始和结束时间。接着通过各铸机到冷床的周期算出每支钢坯到达冷床的时间。最后将这些时间与实际判定的支数进行一次匹配。此时间流分为计划支数、生产支数、判定支数、入炉支数，最终形成计划与实际出坯相关的时间流。

系统编制钢坯的运输计划，接着对运输线路、运输时间、汽车号、运输量、炼钢出站以及轧线进站进行跟踪。系统会自动计算出所需的运输时间，然后匹配坯料分配计划。之后再对实际运输数据进行解析，最终形成钢坯运输计划与实际运输相关的时间流。

钢坯加热炉有其时间流。通过与进出加热炉的数据进行对接，能够分析出进入加热炉的时间，还有离开加热炉的时间，以及进入加热炉时的温度和离开加热炉时的温度。这样就形成了加热炉的时间流以及热效率管理分析，最终能够降低轧材的煤气消耗。

最终形成轧制计划与实际相关的时间流。

三大温降周期的准点率，包括炼钢停等周期的准点率、运输周期的准点率以及轧钢停等周期的准点率；还有全流程时间的准点率。

4.3.6温度（温降）管控

中包温度，出坯温度，入炉温度（即进加热炉温度），轧制温度（也就是出加热炉温度），钢坯的温降，温降的评价（包含正常、异常、损失等情况）。

4.3.7技经指标管控

红送率进行管控，关注钢坯热效率（温降）情况，了解钢坯库存时长，掌握钢坯库存量，控制煤气消耗，降低升温成本。

4.3.8钢-材的生产导航

工序的数字化大屏看板。

4.3.9生产报表

生产日报，还有按铸机与轧线的班组、日期划分的月报表；有按铸机与轧线的红送率报表；以及综合分析报表。

4.3.10手机APP

通过手机可以实现 24 小时的管控，这种管控是直观的、同步的且实时的。管理人员能够随时掌控钢材的生产情况，并且可以随时随身进行掌控。

5 系统的作用及效果

5.1 系统的作用

打造透明化的管理模式：借助系统，将人、设备、系统相互贯通，化解碎片化管理的问题，达成全局感知的效果，做到数据得以公开，使管理人员能更清楚地了解现场以及岗位情况，提升过程监督控制的能力、现场的执行力以及对异常情况的处理速度。

通过班组数据对比以及操作过程对比，来缩小操作人员之间的差异，同时也缩小班组之间的差异，以此达到操作标准化和管理规范化的目的，进而减少对人的依赖，让生产组织能够实现集中化、统一化且高效化。

通过系统来重点管控辅助时间，集中精力整改和消除前十大延误时间，以此达到缩短全流程时间的目的，进而提高生产运行效率，实现缩短时间、提高生产效率的目标。

利用算法模型对冶炼历史数据进行归纳分析，从而快速实现转炉物料平衡和热平衡计算，以此解决经验炼钢的弊端，提高终点碳合格率、终渣成份合格率等指标，使转炉生产得以稳定，进而降低冶炼成本。

5.2 系统应用效果

目前，各子系统在近 20 家钢企得到推广应用，这些钢企主要有宝武韶钢、宝武重钢、华菱阳春钢铁、广西贵港钢铁、山东临沂不锈钢、广西北海北港、陕西龙钢等。在这些钢企中，各子系统在提高生产效率方面取得了显著效果，在缩短生产过程时间方面也取得了显著效果，在降低能耗方面取得了显著效果，在减少浪费方面取得了显著效果，在降低成本方面取得了显著效果，在提高工作绩效方面取得了显著效果，在提升管理水平方面取得了显著效果。系统在钢企上线后，生产现场逐渐稳定且顺利运行。准点率提高的幅度达到了 90%。冶炼周期缩短了 1 到 3 分钟，精炼周期缩短了 25 分钟。生产运行效率提升了 10%到 20%，产能提升了 10%到 30%，生产成本降低了 10 到 30 元/吨，铁水温降减少了 60 度以上，给钢企带来的直接经济效益最高达到 1 亿元以上。

6 小结

钢铁企业要实现降本增效，传统依靠人力来降低成本是存在极限的，必须要有技术来提供支撑。

生产管理有三个基本原则，分别是经济性、批量性和节奏性。准时化生产是节奏性的重要体现。各工序的节奏性得以体现，批量与节奏相互辅助、相互促进。准时化生产管控系统是以生产节奏准时准点为核心，用于组织生产以及组织物流移动的制造技术。准时化生产管控能够缩短生产作业的时间，对作业流程的时间流进行根本性的改善，以此来提高生产效率；通过减少过程中的停滞时间，降低生产过程的库存，进而减少生产过程中的浪费；减少班组之间的差异以及波动值，追求极致的状态，实现指标和效益的最大化。

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