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科尔摩根AGV在钢铁行业的应用案例

2022-10-08 10:04 性质:转载 作者:科尔摩根AGV 来源:科尔摩根AGV
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我国的近代钢铁工业起步于1890年成立的湖北汉阳铁厂。从建国后,中国钢铁工业经历了高度集中时期,改开初期,市场经济初期,高速增长期,以及最近十年来从重产量到重质量的新时期。我国钢产量自199...

我国的近代钢铁工业起步于1890年成立的湖北汉阳铁厂。从建国后,中国钢铁工业经历了高度集中时期,改开初期,市场经济初期,高速增长期,以及最近十年来从重产量到重质量的新时期。我国钢产量自1996年达到世界第一后,至2021年已达到10.3亿吨。

作为工业的重要组成部分,中国钢铁工业在这十年间发生了翻天覆地的变化,表现在钢铁产量稳步上升、兼并重组步伐加快、绿色智能水平不断提高、高端技术不断创新等诸多方面。其中,钢铁工业的智能制造和智能物流水平不断提升,尤为亮眼。尤其是近五年来,钢铁行业的智能制造和智能物流水平加速提升。据不完全统计,目前,宝武、沙钢、南钢等企业已经建立起“黑灯工厂”、智能车间,实现24小时无人化、少人化运转。其中,AGV(无人导引车辆)在钢铁工业中诸多关键流程中亦有精彩展现。

钢铁工业从生产工艺流程上分为上游工序和下游工序。通常,将铁前,炼铁,炼钢,作为上游工序;将轧钢(热轧,冷轧)和精整,作为下游工序。

1、上游工序中,主辅料的物流流程:

在上游工序中,铁矿石,焦炭等生产主辅料的运输,是采取输送机运输;从高炉炼铁到转炉炼钢,是采取轨道车辆运输;炼钢和连铸通常为同车间前后工序。连铸机生产出的板坯和方坯等,是上游工序的最终产品,也是下游工序的原材料,是采用有人驾驶的重型车辆运输到下游工序。使用薄板坯连铸连轧工艺的流水线,则是连铸机铸造出的板坯直接进入连轧工艺(下游工序)。

在铁前,炼铁,炼钢等工艺段,环境为室外(铁前)或者较为恶劣的室内(炼铁厂,炼钢厂),地面较为粗糙不平,局部温度较高,危险性较高,对设备的可靠性要求极高。如上文所述,钢铁产品和半成品的转运,多是采取专用设备(皮带机,铁路鱼雷罐车,有人驾驶的重型车辆),而并非采取AGV进行运输。

然而,高温且危险性高的炉前作业环境,对作业者的健康具有较大危害,且有人身安全风险。在此基础上,科尔摩根NDC和合作伙伴上海诺力智能科技有限公司(简称诺力智能)推出在高炉炉前工艺的无人化运输解决方案,并取得数十个项目的成功案例。

典型案例

  • 行业:钢铁行业

  • 应用:炼铁厂的耐材转运

  • 应用场景:炮泥框暂存区与机械臂工作位之间满空炮泥框互换搬运。高炉共4个出铁口,每个出铁口一台AGV。

  • 项目配置:4台装载有科尔摩根NDC8系统的诺力PS20L AGV、4套6轴工业机器人、2套WMS炮泥框库位管理系统

  • 项目价值:实现了运输无人化、智能化,降低了炉前工的劳动负荷及危险系数。

  • 项目难点:AGV运输产品炮泥是钢厂高炉生产的耐材,对安全生产具有重要作用,需要AGV系统和AGV车辆软硬件具有极高的稳定性。

  • 因此,诺力智能选择在稳定性方面首屈一指的科尔摩根NDC系统作为此类应用的唯一系统。并且,诺力智能针对高炉炉前的高温,高辐射,高粉尘环境,定制化开发和生产了PS20L型激光叉车式AGV,达到了-10℃到55℃的运行温度,并支持5G网络,可24小时连续作业。

    2、下游工序中,主辅料的物流流程:

    在下游工序中,板坯和方坯从生产准备区,由天车作为主要物流方式。在经过热连轧机(板坯)或者长材轧机之后,由卷取机将热带卷曲,以钢卷形式储存。在冷轧和精整工艺段,采取的都是先用开卷机开卷,再轧制,继而使用卷取机卷曲,形成钢卷形式,以便于储存。

    在欧洲和日韩一些钢铁企业,钢卷在不同车间,不同工艺段的运输工作,部分已经采取重型AGV来运输。重型AGV钢卷运输车辆解决了传统的天车物流不能过跨的痛点,并且AGV比过跨的轨道运输车辆在路径上更加柔性化。

    早在2009年,科尔摩根NDC即和韩国合作伙伴GTV携手合作,设计并制造出载荷能力达到90吨,采取16组舵轮的重型钢卷运输AGV,服务于韩国浦项制铁。

    3、轧辊和其他备件的物流

    轧辊作为热轧和冷轧流程的关键设备,需要重复“安装到轧机上轧钢-进入磨辊间磨辊-生产准备”的流程,重量大,价值高。目前,采取的运输设备和运输方式为:轧钢车间天车-轨道车辆-磨辊间天车。轧辊的上述运输流程,是一个具有AGV化改造的价值增长点。

    此外,钢铁企业具有规模巨大的备品备件仓库,包括具有一定腐蚀性和刺激性的油品仓库,也是包括AGV,AS/RS立体库等在内的智能化物流改造的价值增长点。其中,部分企业的大型备品备件仓库,已经实现了立体库+AGV运输。

    目前,在中国的钢铁企业中,AGV为代表的智能物流设备仍然局限在高炉炉前工艺,备品备件运输等“点状”应用。遥望未来,可以期待看到包括钢板钢卷运输,尤其是跨车间,室外运输,钢厂成品库到钢厂码头之间的物料转运等等,都实现AGV化,为中国钢铁工业的更绿色,更智能,奉献出一份力量。

Kollmorgen AGV在过去的50多年里,通过NDC平台为自动导引车(AGV)和移动机器人提供了车辆自动化解决方案。通过OEM和系统集成商合作伙伴的生态体系,在全球范围内为各种应用部署了数万辆先进的自动引导车辆。

科尔摩根AGV的解决方案由:系统、车辆、软件工具和服务组成。其中NDC平台不仅支持目前市面上多种主流导航方式,如激光导航,自然导航,二维码导航等,还支持他们的组合导航方式。同时,NDC平台包括用于管理车队和有效引导车辆的软件,以及用于导航和控制的硬件。后期,科尔摩根AGV 定期为合作伙伴提供技术支持,培训,咨询等服务。

使用Kollmorgen NDC8,合作伙伴几乎可以实现不同类型的车辆或移动机器人的自动化,并将其集成到全球任何行业的任何类型的应用场景中。为终端用户降低从前期项目实施到后期系统运维各方的实际成本。

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