中冶賽迪開啟鐵水運輸“無人化”時代
時間：2020/8/10 來源： 中冶賽迪集團
2020年7月底，中冶賽迪自主研發(fā)的全球首套智慧鐵水運輸系統(tǒng)在寶武湛江鋼鐵正式投用，全廠8臺機車、28臺混鐵車實現(xiàn)全系統(tǒng)無人化運行。目前，系統(tǒng)運轉(zhuǎn)平穩(wěn)，無人化率已達95%，標(biāo)志著鐵水運輸“無人化”時代正式開啟。
隨著鋼鐵技術(shù)裝備和管理水平的不斷提升，高爐和煉鋼智能化系統(tǒng)不斷升級，傳統(tǒng)的鐵水運輸模式逐漸成為制約鐵鋼界面生產(chǎn)效率再提升的瓶頸，為推動企業(yè)高質(zhì)量發(fā)展，鐵水運輸智能化升級勢在必行。
中冶賽迪于2017年啟動智慧鐵水運行系統(tǒng)科研課題研發(fā)，2019年5月在寶武湛鋼啟動工程實施，7月實現(xiàn)單車試運行，12月底系統(tǒng)全面上線。疫情期間，項目團隊防疫生產(chǎn)“兩手抓”，于今年2月底全員復(fù)工。經(jīng)過近半年努力，終于完成了“人員下車&智能調(diào)度”目標(biāo)，在鋼鐵行業(yè)智能制造領(lǐng)域再拔頭籌。
車輛智能化升級，無人駕駛技術(shù)在智慧鐵鋼界面首次落地應(yīng)用
傳統(tǒng)鐵水運輸由司機駕駛機車牽引高溫、重載、低速、無制動裝置的混鐵車往返于高爐和煉鋼廠之間。智慧鐵水運輸系統(tǒng)以加載智能裝備的機車為載體，機車無人駕駛系統(tǒng)為核心，輔以環(huán)境感知系統(tǒng)、無線通訊系統(tǒng)和自動電源系統(tǒng)，實現(xiàn)高效穩(wěn)定無人化運行。
為了從機車駕駛室里替換下駕駛員，項目團隊自主研發(fā)了自動摘掛鉤系統(tǒng)、無人駕駛控制系統(tǒng)、高精度定位系統(tǒng)，實現(xiàn)機車對位、摘鉤/掛鉤、駐車、進路控制、機車走行等各個操作環(huán)節(jié)自動化聯(lián)動，提高鐵水運輸整體運行效率。
AI賦能，聯(lián)通上下游工序，實現(xiàn)智能化調(diào)度
智慧鐵水運輸系統(tǒng)以人工智能技術(shù)為基礎(chǔ)，將運輸與生產(chǎn)緊密聯(lián)系起來，形成鐵水運輸智能化調(diào)度。由鐵水調(diào)度系統(tǒng)、機車調(diào)度系統(tǒng)、設(shè)備保障系統(tǒng)和數(shù)據(jù)分析平臺構(gòu)建起強大的“AI決策大腦”。
系統(tǒng)以實現(xiàn)“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”為目標(biāo)，自主設(shè)計的核心調(diào)度模型、感知模型，可提升各個環(huán)節(jié)協(xié)調(diào)銜接效率，減少混鐵車單程運輸時間，進而減少了鐵水溫降，節(jié)約煉鋼成本。
以人為本，改善工人作業(yè)環(huán)境，提升系統(tǒng)安全性
安全運行是運營的前提條件，該系統(tǒng)搭載先進的環(huán)境感知系統(tǒng)，是無人駕駛的安全保障。智能環(huán)境感知系統(tǒng)基于多目標(biāo)跟蹤算法、多傳感器融合算法，達到對障礙物的精準(zhǔn)高效識別，可實現(xiàn)全天候、復(fù)雜惡劣天氣條件下對機車運行環(huán)境的智能感知，保障無人化作業(yè)安全。
經(jīng)過近一年的試運行，該系統(tǒng)各項指標(biāo)均在行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)之上。TPC周轉(zhuǎn)率達到4.3，機車臺日產(chǎn)量提升至4500t以上。系統(tǒng)上線后，將人員從高溫、噪聲、粉塵環(huán)境中解放出來，減少人力成本近70%，安全事故率降低為0。同時，系統(tǒng)的上線更將直接減少企業(yè)擴大生產(chǎn)的成本投入，實現(xiàn)效率效益雙提升。
