1. 痛點問題
2020年我國鋼材產量超過13億噸,占全球產量的一半以上,同時我國鋼鐵消費市場也是全球第一。現代智能化鋼廠是鋼鐵企業未來的重要發展方向,目前國內主流鋼廠都在大力布局。但作為智能鋼廠的基礎和核心,鋼鐵生產智能設備國內技術能力差距較大,對國外依賴性比較明顯。
2. 解決方案
本項目將最新的光電技術與鋼廠生產需求深入結合,致力于鋼廠關鍵智能感知設備的研發。目前已完成原理驗證和樣機開發的智能設備包括:轉爐煉鋼過程動態監測系統、轉爐內壁智能測量掃描設備、輥道輥在線智能監測系統等。項目還有多項智能設備在研。
本項目的轉爐煉鋼過程動態監測系統,是通過監測爐口火焰光譜和圖像信息,經過人工智能計算,得到煉鋼過程中鋼水溫度、元素含量等參數,實現煉鋼過程實時動態監測。轉爐內壁智能測量掃描設備,是采用激光雷達和數據融合技術,遠距離快速智能掃描轉爐內壁,實現轉爐內壁自動檢測。輥道輥在線智能監測系統,是通過對軋鋼輥道輥電流實時連續監測和智能分析,有效監測和預防輥異常導致的帶鋼或鑄坯表面損傷。
合作需求
本項目下一步發展需求主要集中在與鋼鐵和冶金行業相關企業的技術和產品合作,其次是資本投資、政府政策等方面的扶持。需要的外部資源主要是產業的工程化、產品化資源和市場資源。
本項目產品初期主要應用于鋼鐵行業,后期將逐漸推廣至煤炭、化工、電力等其他工業領域。根據中國工控網、前瞻產業研究院等報告數據,2020年,中國智能制造產業規模達到2.5萬億元,全球工業自動化設備市場規模超過1萬億元。本項目具有廣闊的市場應用前景。
目前,多個智能感知設備已完成原理樣機,正在與部分鋼企合作進行數據采集和系統優化。項目預計2022年初完成科研成果轉化;2023年完成多個產品定型并開拓市場;2025年成熟產品占領一定市場份額;2027年形成品牌,成為行業有力競爭者。
目前國內鋼鐵和冶金智能設備以國外品牌為主,如西門子、西馬克、達涅利等,國內相關廠商主要以系統和解決方案為主,關鍵設備技術比較欠缺。本項目多個智能感知設備具有如下優勢:實時連續監測;具有本地智能處理能力;遠程或間接測量,不影響現有設備和正常生產;安全可靠,適應多種環境;自主知識產權。
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