鋼鐵行業的兩化融合一直走在工業領域前列，具有較好的信息化基礎，經過近年來的發展，目前已基本實現自動化全流程控製。如今
，“十四五”大幕開啟
，正處於自動化向智能化轉變關鍵時期的鋼鐵行業該如何加快推進兩化融合
，助力行業高質量發展？

　　為此，本期特別介紹了施耐德電氣IACS無人行車係統在助力鋼廠庫區運行更安全

、可靠、高效上發揮的作用。

　　庫(ku)區(qu)作(zuo)為(wei)鋼(gang)鐵(tie)生(sheng)產(chan)流(liu)程(cheng)中(zhong)物(wu)流(liu)銜(xian)接(jie)和(he)生(sheng)產(chan)節(jie)奏(zou)控(kong)製(zhi)的(de)重(zhong)要(yao)樞(shu)紐(niu)，是(shi)鋼(gang)廠(chang)無(wu)人(ren)化(hua)和(he)智(zhi)能(neng)化(hua)建(jian)設(she)的(de)基(ji)礎(chu)，而(er)行(xing)車(che)則(ze)是(shi)庫(ku)區(qu)最(zui)重(zhong)要(yao)的(de)執(zhi)行(xing)單(dan)元(yuan)。在(zai)傳(chuan)統(tong)行(xing)車(che)吊(diao)運(yun)工(gong)作(zuo)中(zhong)，一(yi)台(tai)行(xing)車(che)如(ru)果(guo)要(yao)完(wan)成(cheng)一(yi)次(ci)鋼(gang)卷(juan)吊(diao)運(yun)，需(xu)要(yao)機(ji)組(zu)操(cao)作(zuo)室(shi)通(tong)過(guo)對(dui)講(jiang)機(ji)和(he)吊(diao)運(yun)計(ji)劃(hua)單(dan)傳(chuan)遞(di)吊(diao)運(yun)信(xin)息(xi)，並(bing)需(xu)要(yao)行(xing)車(che)工(gong)操(cao)控(kong)行(xing)車(che)、庫位工找準庫位。流程不僅繁複，還存在人員需求量大
、信息丟失、危險係數高等不足
，且傳統行車運行維護還在數據信息、庫區安全、質量管理、運營效率、設備運維等方麵尚存難題。

　　對此，作為無人行車市場發展的先行者和引領者
，施耐德電氣利用融合創新技術研發了IACS無人行車係統。

　　該係統通過將行車自動化控製係統和庫區管理係統（WMS）有機整合起來，與鋼企的MES（製造企業生產過程執行管理係統）、ERP（企業資源計劃）等生產管理係統對接，自動生成作業任務

，根據人工智能規劃算法實現行車智能調度
、跺位合理分配、危險區域自動避讓及路徑優化等功能
，自主完成入庫
、出庫和倒庫等工作。

　　施耐德電氣IACS無人行車係統工作原理可以概括為1個基礎平台和4大核心係統。

　　1個基礎平台是指基於施耐德電氣 EcoStruxure™物聯網架構
，通過互聯互通的產品
、敏捷穩定的邊緣控製係統
，以及豐富強大的應用
、分析與服務，高度融合信息技術（IT）與運營技術（OT）係統，提高庫區自動化
、信息化、智能化管理水平
，並提高庫區運營效率。

　　4大核心係統是指庫區管理係統（WMS）、行車自動化控製係統（SCAS）、地麵控製係統（GSC）、行車監控及預測性維護係統（EHE） 。

　　WMS主zhu要yao負fu責ze庫ku區qu內nei產chan品pin的de存cun儲chu管guan理li，實shi現xian產chan品pin的de可ke追zhui溯su，並bing對dui生sheng產chan計ji劃hua進jin行xing管guan理li，用yong數shu字zi化hua管guan理li和he自zi動dong生sheng成cheng報bao表biao來lai替ti代dai現xian有you的de人ren工gong管guan理li和he紙zhi質zhi化hua工gong作zuo方fang式shi，優you化hua生sheng產chan流liu程cheng和he管guan理li規gui則ze，合he理li分fen配pei庫ku區qu存cun儲chu分fen布bu，確que保bao庫ku區qu內nei的de行xing車che和he地di麵mian設she備bei安an全quan、高(gao)效(xiao)協(xie)作(zuo)。該(gai)係(xi)統(tong)麵(mian)向(xiang)鋼(gang)鐵(tie)產(chan)品(pin)的(de)倉(cang)庫(ku)管(guan)理(li)


，可(ke)以(yi)實(shi)現(xian)整(zheng)個(ge)生(sheng)產(chan)周(zhou)期(qi)中(zhong)每(mei)種(zhong)鋼(gang)鐵(tie)產(chan)品(pin)的(de)實(shi)時(shi)跟(gen)蹤(zong)
，包(bao)括(kuo)庫(ku)區(qu)作(zuo)業(ye)
，以(yi)及(ji)路(lu)線(xian)規(gui)劃(hua)和(he)儲(chu)存(cun)優(you)化(hua)之(zhi)間(jian)的(de)協(xie)調(tiao)。

　　SCAS承擔物料吊運工作
，同時兼顧設備運行的安全性。為了實現無人化行車的高效運行，SCAS的設計充分考慮了機械因素

、手自動切換因素
，並采用了先進的算法以確保工作靈活性。

　　GSC主zhu要yao分fen為wei兩liang部bu分fen，包bao括kuo地di麵mian設she備bei的de協xie動dong係xi統tong和he地di麵mian安an全quan管guan理li係xi統tong。地di麵mian設she備bei協xie動dong係xi統tong負fu責ze與yu地di麵mian設she備bei的de通tong信xin，行xing車che控kong製zhi係xi統tong根gen據ju地di麵mian設she備bei的de實shi時shi狀zhuang態tai來lai確que定ding行xing車che的de運yun行xing狀zhuang態tai及ji任ren務wu執zhi行xing。

　　EHE可(ke)實(shi)時(shi)反(fan)饋(kui)行(xing)車(che)的(de)作(zuo)業(ye)狀(zhuang)態(tai)
，並(bing)記(ji)錄(lu)曆(li)史(shi)運(yun)行(xing)曲(qu)線(xian)，可(ke)動(dong)態(tai)視(shi)頻(pin)回(hui)放(fang)，幫(bang)助(zhu)鋼(gang)企(qi)掌(zhang)握(wo)行(xing)車(che)在(zai)發(fa)生(sheng)故(gu)障(zhang)時(shi)的(de)運(yun)行(xing)信(xin)息(xi)。相(xiang)較(jiao)於(yu)簡(jian)單(dan)的(de)靜(jing)態(tai)數(shu)據(ju)

，動(dong)態(tai)視(shi)頻(pin)回(hui)放(fang)的(de)方(fang)式(shi)更(geng)加(jia)直(zhi)觀(guan)，更(geng)容(rong)易(yi)幫(bang)助(zhu)維(wei)護(hu)人(ren)員(yuan)分(fen)析(xi)故(gu)障(zhang)
，降(jiang)低(di)停(ting)機(ji)時(shi)間(jian)。此(ci)外(wai)，EcoStruxure™起重專家通過數據分析和預測性維護
，可幫助鋼企實現庫區智能運維，大大降低運營維護成本。

　　總的來看，在車間經過智能改造後，隻需要編製好生產計劃
、轉庫駁運計劃，IACS無人行車係統就能自動分配任務，設定行車行駛路線完成吊運作業，並可以24小時不間斷運行，提高吊運作業的標準化和連續運行作業效率
，降低因人為因素造成的停機時間、往返路程、搜尋時間和倒庫次數，同時減少地麵工作人員安全隱患。

　　施耐德電氣IACS無人行車係統擁有12項創新性關鍵技術，包括實時掃描與3D識別技術、動態三軸聯動技術
、閉環防搖控製技術

、行車路徑優化技術、運行中禁吊區避讓技術、多行車協作防撞技術、板坯防回轉堆放技術、動態庫區資源分配技術
、AI智能調度技術
、WMS仿真分析技術、TMS車輛管理技術、EHE預測性維護技術
，來確保庫區運行的高效率性、高安全性和高可靠性。

　　其中，WMS仿真分析技術可以基於庫區實況進行虛擬仿真分析，包括驗證庫區設計和計劃分配的合理性，縮短係統的上線時間
；驗證過程控製與指令的一致性，為決策人員提供合理的改進建議；分析改善係統瓶頸
，開始生產之前即可確保獲得最高的作業效率。

　　基於此，施耐德電氣IACS無人行車係統可以解決鋼企行車運行維護六大難題。

　　一是信息流與實物流保持高度一致。IACSwurenxingchexitongtongguoxinxijishuyuyunyingjishugaoduronghe
，shangxiayouxinxideyiguantong
，kequanchenggenzongwuliuxinxibingshishifankuigeigangqishengchanguochengzhixingguanlixitong，dadaozhinengguanli

、自主決策

、自動執行、實時跟蹤為一體的信息流與實物流高度一致。

　　二是生產安全性提高。由於執行IACS無人行車係統後的行車為無人化智能調度，減少了人與設備之間的交互，因此消除了一定的安全隱患。

　　三是產品質量提升。IACS無人行車係統采用精準定位、3D識別
、閉環防搖等技術

，可避免出現質量異材情況，並延長鋼廠設備使用壽命。

　　四是運營物流效率提高。IACS無人行車係統采用全局優化算法，可實現快速定位物料，自動合理分配庫位，減少找料盤庫的時間。

　　wushikejiejuerenliziyuannanti，bingtigaolaodongshengchanlv。youyuwurenxingche，xingchecaozuogongquxiao
，dimiangongzuorenyuanjianshao，kebangzhugangchangshixianrenliziyuandeyouhuapeizhi。

　　六是實現智能化運維。IACS無人行車係統可實現行車實時狀態監視，並進行預測性維護，提高了庫區自動化和信息化管理水平。

　　此外，施耐德電氣非常重視安全與風險評估，對執行的每個項目都要進行詳細的風險評估，包括針對現有安全功能的PI（安全設備的性能等級）或SIL（安全設備的安全完整性等級）認證的評估。該風險評估是根據最新的安全指令和統一規範對庫區進行的全麵分析

，識別所有流程、流liu向xiang和he狀zhuang態tai
，以yi有you效xiao消xiao除chu事shi故gu風feng險xian。如ru果guo有you任ren何he進jin入ru堆dui場chang的de要yao求qiu，該gai係xi統tong會hui檢jian測ce到dao相xiang關guan情qing況kuang，起qi重zhong機ji會hui自zi動dong停ting止zhi，直zhi到dao要yao求qiu得de到dao確que認ren。在zai手shou動dong驗yan證zheng之zhi後hou
，操cao作zuo也ye可ke以yi在zai自zi動dong模mo式shi下xia繼ji續xu或huo保bao持chi在zai手shou動dong模mo式shi下xia。同tong時shi
，對dui特te定ding安an全quan區qu域yu的de維wei護hu或huo切qie割ge，可ke以yi根gen據ju最zui高gao的de安an全quan級ji別bie進jin行xing動dong態tai配pei置zhi和he修xiu改gai。

　　目前，施耐德電氣IACS無人行車係統已在寶鋼集團中國上海全自動板坯庫實現應用，並被安賽樂米塔爾推薦為其法國蒙塔泰爾高密度鋼卷庫提供幫助。