钢铁是怎样炼成的？辽宁移动给出“数智”答案
发布时间：2025-02-24 06:12:30| 浏览次数：
“钢是在烈火和急剧冷却里锻炼出来的，所以才能坚硬和什么也不怕。”《钢铁是怎样炼成的》里这样描写钢铁的生产和炼钢工人的辛苦。而在如今的辽宁鞍钢，炼钢工人已经不必再身临危险艰苦的现场紧盯每个环节，在150公里外点点按钮，就可以实现远程控制生产。
随着5G云化PLC系统在鞍钢多点上线，中间包整备工序的翻包机可以进行多地实时控制，原本负责控制两个厂区中间包设备的10余名工人的人力资源被释放，每年减少人力成本上百万元。
在鞍钢股份炼钢总厂，辽宁移动基于“5G+TSN+云化PLC+AI”技术，打造出符合钢铁行业的5G云化PLC系统，实现了中间包整备工序的翻包机多地实时控制，验证了跨越多个地域5G远程云化PLC控制生产的可行性，通过集中统一的云化管理和远程辅助手段，为企业降低了运维成本。
“我们利用5G+PLC多节点级联网络机制，探索研究出一套5G通信多源数据集成和边缘侧设备智能传输控制方法，这样可以解决边缘侧数据采集转译融合问题。同时，利用5G模组创建灵活的虚拟通道，可以实现设备侧数据的采集和处理。这次基于鞍钢实际需求，我们开发了具有自主知识产权的工业级云架构的软件定义PLC的安全体系，并提出安全规范和数据集成标准，开展面向钢铁产品制造的应用示范。”辽宁移动工作人员表示。
基于5G网络的云化PLC系统具有与生俱来的灵活性、安全性和实时性，利用虚拟化技术通过软件设置即可实现控制能力的扩展，这正是未来制造最需要的控制系统。通过5G+PLC网关搭建软操作台，可实现冶金行业远程监控、远程调试、远程上传下载、数据采集、远程通信等功能，并能与软件平台连接实现远程控制。
炼钢厂连铸中间包整备现场工作环境温度高、工作形式复杂，尤其需要注意安全作业和防护措施，而云化PLC系统则完美解决了这个问题。
辽宁移动以鞍钢两地炼钢连铸翻包设备控制应用为背景，采用云网端控制架构，设计逻辑程序完成翻包作业。辽宁移动与鞍钢集团在鞍山厂区、鲅鱼圈厂区建设园内5G专网，借助5G通信柔性布线优势，解决了老厂区光缆布放的难题，打破了有线接入布线的束缚。其采用的行业首创4.9+2.6GHz 5G双频网络主备链路，具有毫秒级端到端热备冗余和无感知切换能力，同时具有超高传输速率及超长传输距离，峰值速率可达600Mbps，5G专网大带Kaiyun宽、低时延特性满足海量数据回传需求，为实现多场景的5G无人化远程控制、安全监控、机器视觉奠定基础，实现相距150公里的两个厂区设备实时通信和集中控制。
“通过5G+PLC网关打造软操作台，可实现冶金行业、教育行业、金融行业等远程监控、远程调试等功能，与软件平台连接实现远程控制。”辽宁移动工作人员表示。
该系统致力于打造新一代高质量网络下的云化智能控制体系，开启了钢铁领域PLC工业控制系统云化、智能化应用的新篇章。
云化PLC系统应用在钢铁行业，可以实现一举多得--通过高效的数据传输与实时控制，可以提高钢铁生产的稳定性和产品质量；灵活的系统部署与扩展性，使其能够适应企业不断变化的生产需求和发展规划；强大的数据分析与智能决策功能，为企业的优化运营和管理提供了有力支持；可靠的系统性能和安全保障措施，则确保了生产的连续性和数据的安全性。
经测算，该系统仅钢包远程控制场景应用就为鞍钢节约两个远程控制室的人力10人，按年人工10万元／人计算，每年节约人力成本至少100万元。这项成果如应用至炼铁整条生产线，至少可取消异地生产控制室10个，节约人力50人以上，年节约人力成本500万元以上。
在效率提升方面，云化PLC实现工控系统速率的大幅提升和结构更加扁平化，整体提升生产线％以上，缩短钢铁生产时间，提升生产过程的智能化水平，综合效益超过2000万元。
5G云化PLC在龙头企业先行先试之后，正在向中小企业复制推广，从而打破传统依靠底层硬件和私有协议的专属PLC控制模式。未来，辽宁移动将持续推动5G、AI、算力等信息技术应用到钢铁行业，不断推进钢铁生产的智能化符合钢铁工业智能制造发展要求，助力钢铁生产“一键化”“无人化”“智慧化”，加速构建新一代开放式工业控制系统新生态。（宋思铭郭俊池）
