智慧制造工作巡礼 | 智绘物物互联的钢铁“智慧港”
邂逅 · 1170 期 · 1956 篇
智绘物物互联的钢铁“智慧港”
——宝钢股份运输部推进智慧物流探访记
位于长江边的宝钢股份宝山基地码头区域,一辆无人驾驶、载重量为120吨的框架车正满载着钢卷从宝日汽车板末端库驶往滩涂一期智能化仓库。
在仓库,无人框架车按照系统指令停在指定位置,无人行车随即启动,自动开始钢卷入库作业,并记录下钢卷的入库位置。不久之后,钢卷要出厂了,无人行车和无人框架车再次完美配合,将钢卷运送到成品码头,由码头内的无人行车或者少人化港机吊运装船。
一个成品钢卷在宝钢股份的出厂行程中可能“见不到”一个操作、运输人员。无人车、智慧港、云仓储,通过运输设备和电脑系统中信息流,实现物物互联。一个更安全、更绿色、更高效、更舒适、更智慧、更精彩的物流体系正在宝钢股份内生成长,智绘未来无限的可能!
No.1
自主创新,
从单机无人化起步
翻开宝钢股份运输部编制的《智汇物流 智绘未来》宣传册,一张线路图清晰地勾勒出运输部的“智慧之路”。从2004年在马迹山港二期工程启动散货无人料场子项目,探索单台堆取料机无人化开始,到2015年国内第一个完全自主开发的钢制品无人仓库投用,再到2017年全天候码头船库实现港机少人化作业,2018年产成品运输车辆智能化调度系统上线试运行、无人重载框架车上路测试,2019年自动化港区投入试运行、产成品集中验货放行中心上线……
运输部部长肖苏是马迹山港散货无人料场的“元老”之一,他认为,一路走来的运输部智慧制造有四个明显特点,即做到“四个坚持”:一是坚持自主创新,二是坚持由点到线再到面,三是坚持技术与管理同步互动,四是坚持“一把手”工程。
2008年,肖苏和一批回到上海的马迹山港无人料场项目组成员开始关注行车无人化,“那时还没有‘智慧制造’概念,但已经感觉到装备无人化、系统自动化是发展趋势。一个部门2000多人,靠手工操作完成运输任务,怎么谈得上是现代化企业。”
此时国外一家先进钢企已经实现行车无人化,出国考察后项目团队感觉要做更适合自己的还是要自力更生。在运输部的码头库,运输部和宝信软件搞起了试验。完成项目科研,移植无人料场激光3D成像核心技术,开发识别、定位技术……他们要让行车具备“感知”能力。最初,吊运一个钢卷要6分多钟,比人工操作多花一倍时间,试验中还出现过碰卷。“智慧制造是个细活、技术活,最重要的是管理者必须下决心推,不能放弃、不能光喊口号。”肖苏坦言,智慧制造要想最终落地实现,管理者是第一位的,要告诉员工这是不可逆的发展方向、是大势所趋,必须坚持下去,而且要强力支撑。
经过近六年的开发应用和不断完善,今天宝钢开发的无人行车可以完全匹敌人工操作的效率,它没有情绪、不知疲惫、操作规范,更胜一筹,设备损耗率、操作失误率大幅下降。更可喜的是,伴随着无人行车的自主开发,形成框架定位、连续库位、自主理货等库场系统技术。2015年,在原来的码头库基础上形成的国内第一个完全自主开发的钢制品无人仓库正式投用,极大地提高了仓库运行效率。
No.2
于无声处,
推动管理变革
“项目做成了,我就要下岗了。”曾经担任钢制品配送车间主任的鲁刚戏称,“自己给自己挖坑,而且心甘情愿地跳了下去。”当无人化行车要搞“试验田”时,他主动接了下来。码头库等几个库场无人化后,行车驾驶、地面指吊、现场理货等作业岗位成为历史,原来100多人的车间人员精简了一半多,车间编制也随之撤销。“宝钢的无人化、智慧化,从我身上开始很荣幸。”鲁刚不但没有抵触而且带头做无人化项目。件杂货(可以计件、形状各异、分量不等的货物)运输和吊运是高危行业,他曾亲眼见过一个20多岁的行车工出工伤。“我早就想把人和物分开,尽量少人操作”。运输部大量使用行车、港机、框架车,对安全、效率要求高,鲁刚和很多基层管理者从内心渴望改变运输行业“劳动密集型”的烙印,推进智慧物流有内生动力。
2016年以来运输部智慧制造工作大幅提速,智能成品库一期工程、全天候码头港机少人化等一批项目快速上马。运输部适时的提出了部门转型发展的目标,即要从“劳动密集+生产运行”向“技术密集+管理服务”转型,随之一场管理变革也正在悄然发生。2017年底,运输部对涉及的二级单位进行了组织结构整合,撤销汽车大队建制,钢制品运输纳入运输管理室;撤销成品码头、钢制品配送车间建制,整合成立成品出厂中心,相关管理岗位同步进行精简。
更多的行车工“回到地面”,指吊工、理货工走进操作室,投入新的岗位。运输部员工年龄层偏大、人力资源紧张的局面得到缓解。智慧制造为鲁刚关上了一扇门,但也打开了另一扇门。告别车间主任岗位后,他带领项目团队全身心地投入自动化港区项目,门外的天地更加宽广。“在这场机器引发的变革中,员工不能‘被牺牲’,但要成为受益者必须主动跟上时代的脚步,主动转变、加强学习。”随着变革的深入,越来越多的员工主动加入到智慧制造的行列中,原来的智慧制造小分队变成了大队伍。“今天,已经没人再讨论要不要智慧制造,而是我们怎么能做得更好。”
No.3
由点及面,
链接智慧的物流
随着智能成品库场一期建成、少人化全天候码头、部分产线末端成品库智能化改造完成,运输部实现了“点”上的智慧制造。如何把这些分散的“点”连成“线”进而形成“面”?2017年,运输部开展混动无人重载框架车的研发项目。用无人框架车连接起智能仓库和码头,实现物物相连。
开框架车是个苦活,车载重100多吨,自重五六十吨,打方向盘都很累。夏天空调打到最低,凳子和衣服都是湿的。搞无人框架车运输部早有计划,但难度太大,冶金企业、件杂货运输企业里还没有先例。巨大的车辆、十几个车轮要自己动起来,还要保证安全谈何容易?“能不能成功,不知道。但打通智慧孤岛必须上。”
不等不靠,不惧怕“不成熟”。2018年通过项目团队和车辆厂的共同努力,定位数据融合、环境感知、路径规划、进出框架曲线算法等多项关键技术取得突破,第一辆无人驾驶的重载框架车开始上路测试。“我们做的不是供人参观的样品、展示品,它是真正替代未来的。”项目组成员介绍说,目前已经有7台无人框架车试运行在指定路线,还有5台正准备投用,今后在继续完善的基础上要实现全面替代人驾驶的框架车。把人解放出来,油耗大幅降低、车况明显改善、安全性能提升。作为智慧物流行走的一环,接收获取信息指令,真正实现智慧物流的闭环。
也是2018年,运输部成品运输车辆智能化调度系统上线试运行。采用机器学习、物联网等先进技术,将厂内产成品运输车辆的人工调度转换为智能调度,由系统评估即时运输需求,结合运输计划和动态反馈信息精准撮合运输资源要素。2019年,随着物流、信息流的进一步打通,集成了智能成品库场、车辆智能调度、无人重载框架车、港机少人化等多项技术的自动化港区投入试运行,配套的产成品集中验货放行中心上线,对分散在各个成品仓库的人工扫码校验钢卷实物与标签信息的工作进行集中统一管理。在运输部,智慧物流实现了由线到面的进一步提升。
No.4
智惠员工,
感受不一样的工作
智能成品库场一期工程也被称为滩涂成品库,是国内最大的钢制品智能化仓库。操作室内,年轻的操作工谭世豪正在电脑前接收下游出货信息。轻点鼠标,无人行车、框架车等顺畅完成一整套出货作业。一年多前,小谭还是理货工,一个班走下来超过两万步。夏天酷热,两套工作服干了又湿来不及换,冬天码头风大,一个工作棉衣穿两件内胆。
操作室另一头,操作工周晓华手握操作手柄,远程为千米之外的全天候码头装船发货。“以前人在船埠里开行车,高20多米,一直弯腰低头看下面,现在面对电脑屏幕,一人轻松驾驭两台行车。”滩涂成品库、码头库、厚板成品库的操作人员和作业全部集中在这间操作室内。安全系数提高了、工作环境改善了、劳动强度下降了、工作效率提升了,是大家的共同感受。
“智能成品库场二期工程完工后操控也在这里,今后所有无人仓库的操控全部集中在一起。”成品出厂中心主任李庆勇在一旁介绍。以滩涂成品库为例,共有8台无人行车,加上其他工种共20多名员工。如果人工操作,仅行车就需要配备行车工、挂吊工、理货工180多人。无人化行车操作统一规范、设备状态可实时通过数据反映,点检维护工作量也大幅下降。仓库还开发了虚拟库区实现库区库位智能分配,配置了动态配置的波浪型固定器,根据产品特性对部分钢卷双层堆放等。车辆实载率、进出库作业效率均较传统同等库场堆存能力提升30%、劳动效率提升80%。
如今,越来越多的员工感受到智慧物流带给自己的工作红利。一位员工在给部门的留言中写到,“人机分离更安全,省心省力、快捷顺畅。”
No.5
奋力破壳,
智绘未来的“TransBrain”
装备的自动化、无人化仅仅是智慧物流的开端,更高端的智慧物流需要借助信息流、大数据,实现AI管控,推动管理决策。谈到智慧物流,每个运输部员工都会脱口而出“无人车、智慧港、云仓储”,它是运输智慧物流的“三步走”。
“起步早,但要做的工作和新的潜力点还有很多,运输部在智慧物流上还有待进一步破壳。”肖苏说。2020年到2023年,产成品出厂物流综合管控项目、原料港机少人化项目、铁路机车少人化项目将逐步展开,为进一步实现宝山基地主要物流运输装备的全面无人化、少人化运行,厂内物流运输调度实现AI管控创造根本条件。同时,运输部已经着手推进数字孪生的实际应用,这为宝钢股份多基地物流管控提供了更多的想象空间。
在物物相连的物联网时代,运输部将不再仅仅是承担着把原燃料运进来,产成品运出去的单一部门,物流信息流将融入采购、营销、生产、管理等各个环节,智慧物流造就的数据留痕、大数据,将无形中“倒逼”上下游环节,影响决策。
大时代,把原本是配套生产制造的物流推到了前端。运输部的员工明显感受到变化和压力,也充满动力。年轻的谭世豪感觉自己的工作变得“高级”,但面对电脑并不容易,操作的范围和责任变大了,要学习处理信息方面的异常、学会打代码等。“体力上轻松,但脑力上的挑战更大。”李庆勇想得更多,如何把钢铁制造需求与信息新技术更好地结合,如何培育既懂工艺又了解信息技术的复合型员工……
“今年运输部推出智慧物流TBT人才培养三年行动计划,”运输部党委书记高银波介绍说,力争用三年时间培育一支包括智慧物流系统架构师、管理师、运维师在内的高素质专业化团队,为智慧物流进一步发展打造坚实的人力资源基础。
毫不犹豫、不断尝试、积极储备,宝钢股份运输人正以积极心态和主动作为,拥抱信息技术迭代变化,他们要给钢铁物流运输装上智慧的“大脑”,智绘出未来无限可能的“TransBrain”!
《中国宝武报》社论 | 打破“烟囱”,拥抱变革,“智”享未来!
编辑:木婉不轻
摄影:张勇、资料库
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