创建湘钢物质智能计量系统

有效提升公司整体运营效率和质量

湖南华菱湘潭钢铁有限公司（以下简称湘钢），是国内现代化大型钢铁联合企业，也是南方重要的精品钢材生产基地。湘钢始建于1958年，拥有炼焦、烧结、炼铁、炼钢、轧材等全流程的技术装备和一整套科学的生产工艺，产品涵盖宽厚板、线材和棒材三大类400多个品种，在造船、工程机械、海油工程、高建桥梁、压力容器、能源重工等各个行业享有盛誉，具备年产钢1300万吨的综合生产能力，其中湘钢本部1000万吨、阳春新钢铁300万吨，资产总额420亿元，是湖南省单体规模最大的国有企业。

　　湘钢先后获得“中国优秀企业”“全国质量工作先进单位”“全国减排先进单位”“湖南省首届省长质量奖”等称号。2018年，湘钢率先获得了中国计量协会颁发的“产业计量标杆示范活动标杆单位”和中国计量协会冶金分会颁发的“冶金计量标杆示范活动标杆单位”双标杆荣誉，计量与标准车间获得全国“工人先锋号”荣誉称号。

　　一、背景情况

　　湘钢物资集中计量系统始建于2011年，使用了国际领先的数字称重传感器，建立了计量专网，采用IC卡、条码扫描、视频、语音、C/S架构等技术，实现了计量磅房无人值守，计量大厅集中计量，在防作弊能力、人员效率、工作质量、数据安全等方面均有了大幅度提升，全流程精简人员45人。

　　近年来，湘钢积极对接“中国制造2025”战略，以打造“智慧湘钢”为目标，加快以ERP升级改造项目为主线的智能化建设，促进物流、信息流、资金流“三流汇聚”，互联互通，高效运行，提升企业运行效率和精细管理水平，实现高质量发展。计量系统作为重要的基础支撑和智能化建设的关键环节，必须紧跟企业高质量发展步伐，及时更新理念和技术，实现高质量计量。因此，2018年，经公司研究，决定对原有物资集中计量系统进行整体优化升级，创建物资智能计量管理系统。

　　二、技术措施

（一）系统功能设计

1.对现场计量点进行智能监控

（1）高清视频监控系统：进行实时监控，并从多角度对计量过程进行7x24小时追溯，同步自动抓拍计量过程图片。

（2）环境监控系统：对磅房的温度、湿度、空调、UPS、烟雾等进行实时监控，异常情况系统能够自动发出警告。

（3）VSCS安防监控系统：当磅房内出现人员时，会立即提醒计量员关注，避免无关人员非法入侵。

通过以上措施，计量员可以在监控中心直接实时了解每一个计量点的环境情况和设备状态。

2.实现计量过程智能控制

（1）火车车位自动判定：判定车辆是否完全上称，是否具备计量条件。适应多种车型判定，兼容半车、整车，罐车、敞车等多种车型。

（2）车号自动识别：对轨道衡车号自动识别系统进行升级，车号识别准确率由47%提升到99%。

（3）铁水罐号自动识别：安装铁水罐号自动识别系统。采集系统自动识别罐号电子标签，罐号自动识别率达到98%以上。

（4）车牌自动识别：取消IC卡，使用汽车车牌视屏自动识别技术，通过有针对性的定制开发，实现了对厂内（特殊车牌）、厂外所有车牌号码的无介质自动识别。

（5）汽车车位自动判别：改进红外对射装置，定位更精确，车位的判定更准确。

（6）仪表状态实时监控：及时发现、提示仪表未回零，称体、传感器异常等情况，经专业人员判断后，系统可实现远程清零等操作。

3.实现智能计量

科学分析每一个计量环节和过程，综合现场设备实时状态，后台智能逻辑分析、处理数据，自动采集有用数据，并将有效数据定期进行自动处理，实现无人工干预后台数据智能分析处理。

（1）计量监控中心计量员不参与正常计量操作，仅实时监控计量过程，对计量结果进行确认和处理异常情况。

（2）实现静态轨道衡全自动计量。自动判定计量类型、毛皮匹配、预报匹配、数据上传。

    （3）实现动态轨道衡自动后台处理计量数据，自动上传数据（见图1）。

（4）实现汽运计量过程全业务驱动。司机通过扫描相应二维码，实现系统自动判定业务类型、计量类型、预报信息、数据上传。

（5）简化出门操作流程，实现扫描车辆二维码自动识别出门信息，提高出门效率。

    （6）使用手机终端、自助窗口等方法，提升汽运计量过程智能化水平。实现全过程监控、智能计量、自助计量、自助打印（见图2）。

 4.实现全业务联动

（1）对业务进行梳理、规范，使业务过程清晰、可控。实现系统智能判别计量类别和计量方法。

（2）通过采用车辆自动识别技术和手机智能终端，实现了从门卫、计量点、质检、装/卸货运点的全流程、全业务联动的先进管控手段（见图3）。

（3）实现计量信息在采集点、远程计量系统、ERP系统、在途物流等系统的实时共享。

　　5.以人为本，简化操作

　　在操作功能和习惯上进行人性化设计，司机提前在手机终端进行简单的业务处理和查询计量状态，减少在称上的停留时间，上磅后只需要一键处理。

　　（二）技术攻关

　　使用手机终端作为计量过程载体，方便用户快速查询计量信息。

　　利用无线局域网功能，使用无线扫码枪、无线平板电脑作为门卫出厂管理设备，提高工作效率。

　　罐号自动识别，实现铁水罐全自动计量。

　　多车型自动判定车位，实现静态轨道衡的全自动计量。

　　实现计量结果电子磅单自动推送 。

　　三、具体成效

　　智能计量管理系统上线后，大大减轻了计量员的劳动强度，提高了工作效率，杜绝了内外勾结等作弊隐患，实现计量过程可控，人员可控，阳光计量。

　　1.减少门卫制卡、验配人员工作量。目前湘钢保卫处有制卡人员6名，项目的实施，可取消制卡、验配人员工作。

　　2.减少计量员计量操作工作量。湘钢远程计量站原定员26人,四班三运转。项目完成后，每班只需2人即可满足计量要求。

　　3.减少维护人员更换打印纸、处理设备故障的时间，提高设备运行效率。

　　4.提高过磅效率。静态轨道衡每节车厢计量时间由3.5分钟缩短为1分钟；汽车衡每车计量时间由3分钟缩短为36秒。

　　5.减少计量员劳动强度，人工干预计量车辆减少90%以上。

　　综上所述，该项目可年创效300万元以上。

　　四、感受体会

　　湘钢作为全流程技术装备的现代化大型钢铁联合企业，计量贯穿于生产经营各个环节，特别是物资计量实时发生，为生产运行提供着重要支撑。物资智能计量系统本质是工业计量，依托现代化的信息管理手段，应用先进的计量测试技术，对生产、管理、销售等各要素、节点的数据进行收集、处理和应用，充分发掘计量数据的价值，有效提升了公司整体运营效率和质量。通过物资智能计量系统的搭建，极大的提升了企业的人员效能和流程效率，较好的解决了“企业产量规模提升与内部物流条件制约”的矛盾，为企业的贸易结算与公平交易，以及企业良好信誉的塑造提供了最关键的基础支撑。同时，也更好的杜绝了内外勾结等作弊隐患，实现计量过程可控，人员可控，阳光计量。

　　下一步，湘钢将继续依托测量科学和技术进步之间的相互依存和相互促进，推动计量工作持续创新，进一步挖掘物资计量系统的大数据分析能力，用数据来指导、完善企业的生产经营，使湘钢的物资计量系统由智能型向智慧型进化。