【/h/】图为包头钢管公司运营的管道加工联轴器搬运机器人。张浩东
【/h/】黑光厂，又叫智能厂，是以车间里的机器不用照明就能自动运转而得名。在去产能的大形势下，近年来，中国钢铁行业作为中国传统制造业的支柱产业之一，积极拥抱智力浪潮。曾经，人们对钢铁行业的印象是笨、大、黑、厚；如今，各大钢铁企业依靠先进技术，已经摆脱了过去的生产方式，实现了信息化、自动化、无人化、智能化的华丽转型，呈现出全新的生产形态。
智能钢厂是什么样的？生产过程中使用了哪些高端技术？中国最早的钢铁工业基地之一的包钢(集团)有限公司的智能系统，可以窥豹。
自动化生产:工业机器人可以一次展示它们的技能、标签和包装
【/h/】渣斗浸在池中，池中的锌渣捞至锌池& hellip& hellip进入包钢薄板厂车间，工人们正在生产线上忙碌着。然而，这些工人不是普通工人，而是智能机器人。
【/h/】图为白云鄂博铁矿无人矿车在运铁矿石。周立波
【/h/】将机器人嵌入生产线，代替人完成高强度、重复甚至危险的劳动，是国内钢铁行业迈向智能制造的重要一步。这些自动化设备不仅减轻了工人的劳动强度，而且提高了工作的准确性，节省了大量的成本。薄板厂镀锌硅钢部副部长王勇告诉记者，工厂使用捞渣机器人后，出渣率从原来的10%降低到9%，降低一个百分点到一年，可节约60万元左右。
【/h/】目前包钢很多生产线已经配备了工业机器人。煤焦化工公司回收区硫酸铵自动包装生产线运行高效。整条生产线由码垛机器人系统、机器人抓袋器、自动装袋机等组成。从包装到输送，整个过程完整干净。在金属制造公司，自动贴标机器人不仅可以对钢卷进行贴标和扫码，还可以检查钢卷的信息，确认无误后发布。金属制造公司负责智能制造的高级技术总监赵建告诉记者，该公司过去常常人工给钢卷贴标签，错误率约为千分之五。机器人嵌入生产线后，每个机器人可以代替一个班(约24名工人)，可以提高贴标效率10%左右，工艺质量明显提高。在炼钢厂，连铸机的自动加渣系统和一键炼钢模式让工厂工人告别了脏和累。炼钢厂工作人员张萌感慨地说:以前，要实现加渣操作，需要人工从钢包中铲出保护渣。夏天大家要忍受高温的烟和火，冬天要忍受外面刺骨的寒风。现在，机器人必须做脏活，所以我们只需要操作电脑。
包钢设备工程部负责人郭伟表示:2019年建立了19个机器人项目，今年又陆续部署了端磨机器人、取样搬运机器人等8种工业机器人。在引进设备的同时，也在加强自主研发。目前，我们已经计划开发几个机器人。
智能矿:5g网络完全覆盖无人设备，协同工作
白云鄂博是中国最大的铁、氟、稀土综合矿床。
【/h/】在包钢白云鄂博矿区，每天都能看到几台高6.8米、载重170吨的大型矿车，沿着既定路线，将矿石无误地运送到指定位置。你以为开矿车的司机一定是经验丰富的老司机，但其实这些遇到障碍物时转弯灵活、刹车及时的矿车都是无人车。
【/h/】矿车明亮的驾驶室里，原本应该由司机控制的方向盘现在换成了电控方向盘。油门和刹车都是电子感应的。凭借先进的gps和视觉感知技术，无人矿车可以准确感知周围环境；强大的5g边缘计算能力和核心云计算能力，让矿车拥有了自动分级决策的大脑。矿区工作人员杨楠表示，这些高科技矿车不仅可以完全按照规划的路线行驶，而且不受恶劣环境的影响，可以说是风雨无阻。
【/h/】包钢白云鄂博矿区作为国内第一个无人运输运营的露天矿，于2018年8月迎来了第一辆无人矿车的现场试验。现在，在不到两年的时间里，矿区正式雇佣了4台无人矿车。
【/h/】据杨楠介绍，随着矿车数量的增加，矿区搭建了基于5g网络的远程智能调度监控平台，搭建了车地通信系统，实现了车辆的远程控制、自动避障和实时调度。同时，构建露天铁矿石石-铁矿石粗运车无人操作集群，使矿车协同工作，相互配合，最大限度减少工程现场操作人员数量。
自动化无人矿车只是白云鄂博智能矿山项目的一部分。
包钢(集团)有限公司副总经理、包钢董事长李德刚表示，智能矿山建设是一项复杂的系统工程，目前主要包括三个部分。第一部分是无人驾驶。除了矿车，我们还有很多远程操作的叉车。包头冬天很冷，室外温度有时能达到零下30摄氏度。无人驾驶和遥控技术可以减轻工人的负担。
【/h/】第二部分是无人机测绘。无人机可以绘制地雷的地理位置，并将数据传回。通过对数据的分析，可以解决每天在哪里采集，采集多少的问题。我们还可以基于数据构建数字模型，以优化挖掘过程中的管理。
【/h/】第三部分是调度系统，是智能矿井的核心。基于上述两个系统传输的数据，我们可以监控整个生产过程，优化整个调度系统，以找到最佳的控制方法。目前正在进行的建设项目包括智能生产调度系统、智能矿区安全监控系统、电铲智能管控系统、牙轮钻机智能管控系统等。李德纲说。
【/h/】图为包钢金属制造公司冷轧智能仓库无人驾驶。(数据图片)
记者了解到，数据是整个矿山系统的重要关键词。运营中的智能矿山数据传输量非常大，只能依靠5g通信网络来实现。同时，由于5g传输速度快，网络延迟小于20毫秒，可以使矿井控制变得更快、更及时。
【/h/】在智能化管理下，矿区综合效益提高10%以上，整体能耗下降5%以上，节能环保水平也有明显提高。杨楠表示，随着5g技术在我国的快速发展和工业互联网的建设，未来的白云鄂博矿将是一座集安全、绿色、智慧、人文、科学于一体的矿山。
智能仓库:所有数据实时上传，全过程自动跟踪
【/h/】对于一个智能工厂来说，仅仅在单个工艺点推进智能化是不够的，还要达到系统化、集中控制、一键智能制造的更高目标。
【/h/】无人智能仓库，是包钢从过程智能到区域智能的重要表现。
【/h/】在金属制造公司的冷轧智能仓库里，百米车间里只有机械设备在有条不紊、兢兢业业地工作。机器人在钢卷上贴标签，并用二维码标记。这些二维码是钢卷的身份证，是库区物联网的关键信息。只要扫描，相关数据就会实时上传到库区管理系统，管理人员可以轻松查询和跟踪。
【/h/】带ID卡的钢卷在传送带上停留一小段时间，由两个巨大吊臂的无人吊车吊走入库。金属制造公司的技术人员董魏兵告诉记者，这些悬挂在空的无人驾驶起重机手脚灵活，能够准确识别和提升钢卷，不会造成钢卷损失。同时，它们的安全性能非常高。起重机作业边界设置黄色安全围栏，围栏上每隔一段距离设置一道安全门。工人想进入库区，必须按下门上的红色按钮，并获得管理系统的许可后，才能开门，从而保证无人值守仓库的安全有序运行。
【/h/】在库区的操作室，库区的三维建模显示在管理人员面前的电脑屏幕上，与整个模型之外的库区实际操作没有什么区别。负责整个智能仓库设计改造的总工程师施爱文介绍说，之所以能在仓区自动跟踪控制整个流程，是因为它拥有一个拥有庞大信息网络的智能大脑仓区管理系统，可以完成五条生产线上所有行车、地面设备的线下入库、线上入库、仓内堆垛、无人操作，还可以实时跟踪物料。
【/h/】智能仓库相比传统仓库有什么优势？库区负责人王晶说:我们的仓储系统过去都是人工定位，人工提升，人工回滚，容易出现缺陷和安全生产事故。例如，司机举升不当会影响产品质量，在物料流通过程中可能会出现不必要的损失。如今，库区实现了智能化生产，不仅缩短了作业时间，还将钢卷挂失率降低了90%，大大提高了作业精度。更重要的是，无人智能库运行后，减少了36名吊车司机和4名地面人员。目前一个班只有2人负责吊车生产系统的看护和应急操作，每年可节省人工成本479万元。
【/h/】相关报道显示，包括包钢、宝钢在内的国内很多钢铁企业都实现了库区无人操作，一些原本需要开灯的岗位也具备了关灯的条件。从少人到无人，从体力劳动到脑力劳动，从过程智能到区域智能，传统钢铁行业正一步一步走向黑灯厂。(记者王雅珍)
