初冬时节，长材事业部厂区内依旧绿意盎然。走进集调度、操作、信息、应急指挥为一体的长材智控中心，一面面显示屏上各条产线实时生产情况、各类指标数据一目了然，职工们轻动鼠标，即可进行远程操控。

在这个拥有大、小、重H型钢及中型材、线棒材生产线，曾诞生了中国第一根大H型钢、第一根重型H型钢、第一卷高速线材，有着悠久历史和光荣传统的企业；在这个国内产品规格最全、品种覆盖范围最广、研发实力最强的热轧H型钢生产基地，“智慧”让长材事业部插上了腾飞的翅膀。

也是在这个初冬时节，马钢股份入选国家工业和信息化部智慧制造示范工厂揭榜单位，而揭榜项目就是马钢H型钢系列产品智能制造示范工厂。在公司的坚强领导下，在相关部门的支持指导下，获评安徽省智能工厂后，长材事业部再获殊荣、再启征程。

喜讯传来，长材人倍感振奋。这是对长材人创新探索、抢占“智”高点的肯定与回报，也是对长材人与“智”偕行、立“智”向未来的鼓舞与鞭策。

使命·蓝图

追求顶层设计与现场实际的契合

时代浪潮奔涌向前，智慧制造风起云涌。随着数智化时代大幕拉开，数智化重构传统产业组织模式深入推进。借助工业互联网平台、大数据、5G、智能装备、AI等先进技术手段与传统制造工艺过程深度融合，实现由高速增长阶段向高质量发展阶段的转变，已经成为钢铁行业的大势所趋。而对于跨基地、多工序、多产线的长材事业部而言，以智慧制造推动转型升级的需求更为迫切。

2021年4月，春寒料峭，长材事业部智慧制造团队先后考察了宝钢股份本部、武钢有限、鄂城钢铁等基地。先进企业在少人化、无人化、集控化、智慧化等方面的典型做法给了团队成员深深的触动，打造属于自己的智能工厂、让绿色H型钢插上“智慧”翅膀的想法日益强烈。

大家反复思考一个问题：智慧制造能给马钢H型钢带来什么？经过考察论证后大家给出了一致答案——更好的工作环境、更高的制造作业效率、更低的成本消耗、更优的产品质量、更佳的人力资源配置。

理想丰满，但现实骨感。对事业部现场实际的调研情况让团队一小部分人打了“退堂鼓”：现场的工艺装备基础条件非常差，当期不具备大规模实施智慧制造的条件。

“建立起集远程操控、信息交互、扁平管理为一体的工业互联网平台的同时，加快和倒逼现场自动化改造、信息化提升、装备智能化升级，填平补齐和智控建设齐头并进，实现跨越式发展。”

“从历史上看往往后发者能集其大成，在吸取前人经验的基础上，我们有信心将马钢的智慧制造水准提升一个更高的台阶。”

一次次的思想碰撞，一次次的交流探讨，最终团队成员达成一致：“让传统的H型钢制造更加智能、更加绿色是时代赋予马钢团队的历史使命。”

“干!快快干！干！好好干！”团队成员决定瞄准先进技术，以智控中心为平台架构，打造以物质流供需平衡、能量流效率优先、信息流共享对称的智慧制造新态势，实现体系、职能、流程、制度等全方面多维度的优化。

2021年5月，组建起长材智慧制造项目部，选择与宝信软件合作，分两年两期建设。主要内容包括建设长材智控中心;实现铁水预处理——炼钢——精炼——连铸——轧线全流程的钢轧一体集中操控；实施产线的L1/L2填平补齐，对基础自动化、网络升级改造，对视频、对讲、GPON网络、电子围栏进行建设；开发研究一键倒罐、自动扒渣、一键炼钢、自动出钢等工业模型，实施熔剂合金自动上料、废钢智能配料、吹氩自动对接、铁钢包物流动态跟踪、5G行车、加热炉智能燃烧等技术装备的应用；开展轧制精整改造、智能成品库区和客户交互系统建设；深度挖掘大数据，实现在经营分析、计划排程、生产管控等方面的智慧决策。通过先进技术装备的开发、应用、改造和集成，实现发展道路上的后发超越。

后发·超越

重型H型钢全流程溯源系统破解世界难题

自从20多年前，中国第一根H型钢在马钢诞生以来，马钢人就有一个愿望：给每根H型产品贴上一个数字标签，让客户使用的每一根马钢H型钢产品都有属于自己的“身份证”，实现从炼钢到成品的全流程参数可溯源，填补这一行业空白。

事非经过不知难，成如容易却艰辛。外方专家曾在重型H型钢产线努力尝试，但由于轧后工序的L2系统跟踪信号过于复杂，这一愿望始终未能实现。

追梦不止，奋斗不停。团队成员将目光锁定在产品的轧后系统的“逐支跟踪”这一关键技术。项目团队联合宝信软件开展技术攻关，对现场的测量点不断地测试调整。初期他们经历了上千次的实验，但跟踪精度始终达不到要求。一段时间后，第三方的技术专家甚至提出辞职的要求，他们认为重型H型钢产线热锯环节现场情况复杂，要达到99.9%跟踪准确率几乎不可能。那段时间，团队成员和专家们每天碰头的时候，都会显得异常沉闷。

“开弓没有回头箭，我们绝不投降。”团队在讨论后决定转变思路，放弃原有的传统跟踪感应技术，尝试在关键环节引入目前先进的智能系统，结合机器人智能喷码技术以及通过边缘提取算法准确识别每支型钢批号和端面边缘位置。方案确定后，团队又再一次进入反复的调试环节。上百个日日夜夜，成千次感应、成像分析，数万条程序代码……采集数据优化再优化，半年后的一个早晨，当同事告诉子项目负责人胡德钟，产线全流程跟踪已经连续在线运行1000小时零误差时，那一瞬间胡德钟百感交集。

历经1年多时间，团队终于打通关键环节，形成从原料到成品的全生命周期过程数据追溯系统，产品任何生产信息，都可以通过该系统进行追溯。经过在重型H型钢生产线实践运行，实现99.9%以上的可溯源，一举填补行业空白，实现了每一支出厂的H型钢都有了一个独一无二的数字身份，为新品种开发、产品质量提升和生产稳定提供大数据支持。

在此系统的加持下，重型H型钢成材率提升了约3%，吨材废降低超10%。随后，智慧制造团队将该系统的大数据进行二次开发运用，不断完善能耗管理、轧辊管理、质量管理等，实现重型H型钢生产的深度数字化网络化和智慧化，并将其应用到其他H型钢产线。

初冬时节，长材事业部厂区内依旧绿意盎然。走进集调度、操作、信息、应急指挥为一体的长材智控中心，一面面显示屏上各条产线实时生产情况、各类指标数据一目了然，职工们轻动鼠标，即可进行远程操控。

在这个拥有大、小、重H型钢及中型材、线棒材生产线，曾诞生了中国第一根大H型钢、第一根重型H型钢、第一卷高速线材，有着悠久历史和光荣传统的企业；在这个国内产品规格最全、品种覆盖范围最广、研发实力最强的热轧H型钢生产基地，“智慧”让长材事业部插上了腾飞的翅膀。

也是在这个初冬时节，马钢股份入选国家工业和信息化部智慧制造示范工厂揭榜单位，而揭榜项目就是马钢H型钢系列产品智能制造示范工厂。在公司的坚强领导下，在相关部门的支持指导下，获评安徽省智能工厂后，长材事业部再获殊荣、再启征程。

喜讯传来，长材人倍感振奋。这是对长材人创新探索、抢占“智”高点的肯定与回报，也是对长材人与“智”偕行、立“智”向未来的鼓舞与鞭策。

数智·升级

全流程一键式经济型智能炼钢平台引领行业

长材事业部作为钢轧一体化的长流程制造单元，炼钢工序至关重要，存在着多变量、强耦合、非线性的特点，现场环境复杂，安全风险很大，炼钢成本在整个产品制造成本中占有绝对比重。团队通过开发实施一键倒罐、一键脱硫、一键扒渣、一键炼钢、一键倒渣、一键出钢、一键LF精炼、一键VD精炼等自动控制系统和工业模型，运用IT+OT技术，自主获取过程中的物质流、能量流、信息流、时间流等信息，不断对智能炼钢系统进行迭代升级和应用，极大地提高了作业效率。

“炼钢就是炼渣”，炼钢过程中的转炉液态钢渣依靠人工难以在短时间内快速确定含渣中带铁量，不能得到精确控制，只能通过线外处理部分回收，存在一定程度的资源浪费。团队调研发现若将这一过程实施智慧化手段进行升级改造，不仅在降低钢铁料消耗方面会有重大突破，而且还可以改善作业环境。

该子项目负责人宋健和队友们对不同含铁等级的渣钢进行规模检测分析，从零开始建立图形数据库，借助AI智能识别方法检测渣中含铁量，实现炉渣含铁等级判定。通过深度处理和边缘计算，监测倒渣过程渣流状态、倒渣量，实现了渣流含铁等级预警，减少铁损。通过获取转炉实时炉渣含铁情况，辅助优化钢渣分离工艺，实现根据转炉过程冶炼模型预判和优化转炉终渣成分，同时依托渣罐车的倒渣重量，达到精准控制留渣量及低耗炼钢的目标。升级之后，实现了钢铁料消耗降低4.5kg/t的目标，吨钢石灰消耗仅为27kg。

为了实现更高等级的智慧化控制水平，团队构建了基于数据驱动的数字孪生模型，实现了转炉倒渣过程的自感知、自执行。自动倒渣的实施，消除了3D岗位，提升了劳动效率。

团队·作品

专利产生的速度以周、月计算

团队在长材事业部内遴选出17名青年工程师作为子项目的任务总师。这是一支年轻有朝气、有干劲的队伍，平均年龄不到35岁，集聚了炼钢、轧钢、电讯、机械、网络等各领域的精英。任务总师全面负责子项目的逻辑设计、编程可靠、程序闭环等功能需求，以及设备安装、安全监管及生产协调，开展跟踪测试改进优化、操作培训，负责项目的功能考核。团队开展了多期数智应用培训和10余场技术沙龙，涉及工业互联网平台、大数据、信息化系统、信息安全、5G、机器人等方面，进一步提升任务总师对智慧制造的驾驭能力。

2021年以来，大家按照分工各司其职，齐头共进破解难题，在很多子项目中取得了技术和应用上的突破，催生了一批具有自主知识产权的成果。任务总师潘军领衔的《基于两基地同工序的跨空间互通融合平台应用》入选钢铁行业智能制造解决方案推荐目录（2023）。智慧制造作为一个庞大的系统工程，在推进的过程中需要不断地对现有的技术进行迭代创新，团队成员不断加大专利、软著的申报力度，众多的专利技术组合，构建起马钢H型钢的核心科技。

团队中负责机器人软硬件部分的吴公亮和贾龙杰，都有着丰富的现场工作经验。以前炼钢取样测温都是人工完成，现场作业环境较差，作业危险系数较高。在智慧制造项目推进中，两人将目光锁定该环节，决心用机器人代替人工作业。两人与第三方团队紧密合作，经过半年多的努力，机器人代替人工的目标终于实现突破。2023年新年刚过，120吨2号转炉炉门测温取样机器人完成调试投入运行。该系统仅需在远程操作站轻点“一键测温取样”即可完成测温取样操作，让员工从环境恶劣、劳动强度大、危险系数高的工作中彻底解脱出来。

不仅如此，在智慧制造团队的整体努力下，先后完成铁水站扒渣机器人、脱硫站测温取样机器人、吹氩站测温取样机器人、连铸机喷码机器人簇等30余套机器人的设计、制造和使用，消除3D岗位15个，形成了独特的马钢长材智能机器人“星团”。

登山·见景

智控中心重构传统产线

长材智控中心的建设是马钢H型钢智慧制造工厂的关键一环，集各项智慧制造技术之大成。作为马钢“十四五”规划的一项重要内容，按照时间节点要求，该项目计划2021年4月开始设计，当年12月就要建成。时间紧、任务重，挑战前所未有。但团队成员都很清楚：作为我国H型钢生产的“领跑者”，马钢在自动化水平提升、信息化建设等方面已有一定的基础，但存在着操作室集中度低，纵向不同工序及横向同工序之间物理距离较远，上下、左右工序信息沟通薄弱，生产信息跟踪精度不高等薄弱环节，而智控中心的投产建设将有效弥补这一短板。

一分钟都不耽搁，一分钟都不懈怠，团队成员深知身上的重担，成员明确分工、细化责任、步步推进，无数个深夜，会议室的灯光依然明亮，团队成员在一起商讨方案，进行头脑风暴，解决工程中的一个个难题……

2021年12月20日，长材智控中心正式启用！1638平方米的智控大厅内设15个岛台，将原先现场76个操作室合并于此，全流程智能管控让各工序各流程的生产数据在同一平台汇聚，打造中型材、小H、大H、重型H型钢等多条智慧产线。长材智控中心自投用以来得到了外界持续的关注，累计接待参观3200余人次，大家纷纷赞叹“这里的智能化水平很高，改变了对钢铁制造的传统认知”。数字标签、数字铸坯、数字轧材……作为马钢H型钢智能工厂的创建基础，8个可视化智能化的模块，涵盖质量精准追溯、产品质量优化、工业技术软件化应用、数字基础设施集成项智能模块，为优质高效生产插上智慧的翅膀。

长材事业部通过数字基础设施的建设构建起了全厂数字化底座，打破了传统五层信息化架构模式，彻底解决数据孤岛、跨工序协作困难等核心问题，构建起了可深度挖掘价值、可持续扩展规模、可快速创新应用的数字化体系，实现生产作业高效化、界面工序智能化、生产管理扁平化；依据数据+算力+算法+知识沉淀对产品、设备、物流、能耗、管理、经营等社会和历史数据进行数字化应用优化闭环，实现异常报警、故障预测、智能排程、参数推荐等方面的方案优化和决策支持，最终形成长材“工业大脑”，面向未来打造了可自主持续进化的超级智能工厂。

因智慧致卓越，用奋斗写精彩。以“高端化、智能化、绿色化、高效化”为方向引领，长材事业部智慧制造团队又踏上了新的征程。