喜欢看都市种田小说,一定不要错过盐焗砖头写的一本连载小说《重生1980钢铁雄心》,目前这本书已更新123067字,最新章节第11章,这本书的主角是陈钢。主要讲述了:一、 春寒料峭一九八五年三月中旬,倒春寒的冷空气席卷江淮地区。红星钢厂信息中心内,陈钢站在DJS-130计算机前,眉头紧锁。屏幕上显示着过去一周的生产数据报表,一组刺眼的数字让他心情沉重:“全连铸比下…

《重生1980钢铁雄心》精彩章节试读
一、 春寒料峭
一九八五年三月中旬,倒春寒的冷空气席卷江淮地区。红星钢厂信息中心内,陈钢站在DJS-130计算机前,眉头紧锁。屏幕上显示着过去一周的生产数据报表,一组刺眼的数字让他心情沉重:
“全连铸比下降至78.3%,环比降低4.2个百分点;”
“LF炉精炼率81.7%,环比下降3.1个百分点;”
“铸坯热送率65.4%,环比下降5.6个百分点;”
更令人担忧的是工序匹配数据:转炉出钢后等待LF炉平均时间28分钟,钢水温降达35℃;LF炉精炼后等待连铸平均时间22分钟,温降25℃。仅温降导致的能耗损失,每月就超过十万元。
“各个工序各自为战,就像五个手指握不成拳头。”陈钢在当天的生产调度会上直言不讳,“转炉追求快节奏,LF炉追求精炼效果,连铸追求拉速稳定,但工序间的衔接一塌糊涂。”
调度长老刘苦笑着解释:“陈工,不是我们不想配合。转炉出钢时间受铁水条件影响,波动很大;LF炉精炼时间要看钢种要求,可长可短;连铸机又不能随便开停。这个‘三角关系’太难协调了。”
问题的根源很明显:经过四年技改,红星厂各个工序的装备水平都得到了提升,但都是“孤岛式”的自动化。转炉有了一套自动炼钢系统,LF炉有自己的精炼模型,连铸机实现了液面自动控制,但工序之间仍然依靠电话、对讲机和调度员的两条腿来联系。
“我们需要把全厂的生产流程打通,实现一体化管控。”陈钢在技术专题会上提出构想,“就像交通指挥系统,不仅要管好每个路口,更要保证整条道路的畅通。”
李副厂长一针见血:“想法很好,但怎么实现?各个工序的设备不同、控制系统不同、甚至数据格式都不同,怎么‘联’起来?”
“所以需要建立厂级生产管控系统。”陈钢展示了他酝酿已久的方案,“以DJS-130为中心,通过数据通讯网络连接各个工序的控制系统,实现生产计划、作业调度、质量控制的一体化。”
会议室陷入沉默。这个设想太超前了,在1985年的中国钢铁企业,还没有先例。
二、 网络孤岛
项目启动后,陈钢带队对全厂控制系统进行了全面普查,结果令人震惊。
转炉车间使用了一套自研的工控机系统,基于Z80芯片开发,数据存储用磁带机;LF炉控制室是传统的仪表盘+继电器逻辑控制,只有关键参数接了数显表;连铸机控制系统最复杂,核心是日本进口的PLC,但只用了基本功能,大量数据没有采集;轧钢车间更落后,还停留在模拟仪表阶段。
“就像四种不同的方言,互相听不懂。”王建军形象地比喻,“数据格式不统一,通讯协议不统一,连数据采样频率都不一样——转炉系统每秒采样一次,连铸系统每五秒一次,LF炉系统每分钟记录一次。”
更大的问题是距离。最远的轧钢车间距信息中心一千二百米,最近的电炉车间也有三百米。现有的电话线路无法传输数据,重新布线工程浩大。
“可以用电传电报的线路改造。”通讯科长老周提出建议,“厂里有一套闲置的电传系统,线路是现成的,虽然速率低(每秒50波特),但传生产数据够用了。”
陈钢眼前一亮:“这个思路好!先把主干网络搭起来,以后再升级。”
硬件组在王建军带领下,开始改造通讯线路。最大的挑战是抗干扰——钢厂强电设备多,电磁干扰严重。他们在信号线上加装磁环滤波器,每两百米设一个中继放大器,采用差分信号传输方式。经过一个月的施工,一条连接全厂主要车间的基础网络终于打通。
软件层面的整合更加复杂。李卫国发现,各个系统的数据格式千差万别:转炉系统用ASCII码,连铸系统用EBCDIC码,LF炉系统用BCD码。温度数据的表示方式也不同,有的用实际值,有的用工程量,有的用相对百分比。
“必须制定统一的数据规范。”陈钢组织制定了《红星厂生产数据通讯规约》,规定了127个关键参数的数据格式、传输频率、校验方式。为照顾现有系统,他们还开发了协议转换器,相当于给每个系统配了“翻译”。
到四月底,物理层面的联通基本实现。但当第一次系统联调时,新的问题出现了。
三、 数据壁垒
五月六日,第一次全系统联调。当DJS-130试图从各子系统采集数据时,频频出现异常。
“转炉系统报警,数据溢出!”
“连铸机PLC死机,自动切回手动!”
“LF炉温度数据跳变,从1650℃突然变成0℃!”
紧急停机后,分析发现问题出在数据时序上。各个子系统都有自己的时钟,时间不同步导致数据错位。转炉系统显示“出钢完成”的时间,比连铸系统收到“钢水到达”的时间晚了三分钟,调度系统因此误判钢水状态。
“必须统一时钟源。”陈钢决定采用广播对时方案,以DJS-130为时间服务器,每十分钟向各子系统广播一次标准时间。为减少网络延迟,他们在各车间增加了时钟校准模块。
更深层的问题是数据质量。LF炉的精炼终点温度数据,有近30%的异常值。调查发现,是测温偶偶丝老化,操作工手动修正时输入错误。连铸拉速数据波动巨大,原因是编码器安装松动,产生脉冲丢失。
“垃圾进,垃圾出。”郑教授严肃指出,“如果基础数据不可靠,再先进的系统也是空中楼阁。”
陈钢发起了一场“数据质量整治月”活动。王建军带队校验了全厂128个温度传感器、56个压力变送器、34个流量计,更换了23个不合格仪表。陈梅制定了《关键数据校验规范》,要求重要参数必须人工复核,差异超过5%立即报警。
五月二十五日,第二次联调。这次数据流平稳多了,但系统响应速度慢得让人无法接受——从转炉出钢到生成调度指令,需要两分半钟,而钢水温降每分钟达1.5℃。
“网络传输延迟占40%,数据处理占60%。”李卫国分析,“DJS-130的运算速度成了瓶颈。”
优化开始了。软件组重写了核心算法,采用增量更新代替全量刷新,计算量减少70%。网络组调整传输策略,关键数据优先传输,非关键数据缓存打包。到六月初,系统响应时间缩短到45秒,基本满足生产要求。
四、 调度革命
系统联通后,生产调度模式开始发生革命性变化。
以前,调度员老刘的工作方式是:面前摆着四部电话,手边是厚厚的记录本,不断接电话、做记录、发指令。“像救火队长”,他自嘲,“哪里着火往哪跑。”
现在,调度中心焕然一新。墙上挂着巨大的电子显示屏,实时显示全厂生产状态:三座转炉、两台LF炉、三台连铸机的运行参数一目了然。调度台配备了专用的终端,系统每五分钟生成一次调度建议。
但变革遇到阻力。六月十日中班,系统根据LF炉精炼进度,建议将3号转炉出钢时间推迟8分钟。当班炉长拒绝执行:“我的铁水条件正好,推迟出钢会影响炉况!”
老刘陷入两难。按传统,他应该尊重现场操作人员的判断;按新规,他应该执行系统优化方案。最终他选择了折中:推迟4分钟。
结果证明系统是正确的。LF炉因上炉钢种转换,精炼时间比预期长了6分钟。如果按原计划出钢,钢水要在钢包中等候10分钟,温降超过15℃。4分钟的妥协,避免了更坏的结局。
“这件事说明,人机协同需要磨合。”陈钢在分析会上说,“系统有全局视角,但缺乏现场感知;操作工了解具体情况,但可能忽视整体优化。我们要建立新的决策机制。”
他们设计了“系统建议、人工确认、专家仲裁”的三级决策模式。普通调整由系统自动执行,重大调整需调度员确认,争议情况由值班厂长裁定。同时建立反馈机制,操作工可以否决系统建议,但必须说明理由,这些理由又成为系统学习的素材。
更大的变革是计划排产。以前的生产计划是“天计划”,每天早晨下达,几乎每小时都在调整。现在系统可以生成“班计划”,甚至“日计划”,提前预排8-16小时的生产顺序。
“计划要有弹性。”陈钢提出“滚动计划”概念,“每两小时根据实际进度调整后续计划,像擀面杖一样向前推进。”
到六月底,新调度系统显示出明显效果:工序等待时间平均缩短40%,钢水过热度的标准偏差从±25℃缩小到±15℃,连铸机非计划断浇次数下降60%。仅减少温降一项,每月节约能耗费用就达八万元。
五、 质量溯源
系统集成带来的另一个重大突破是质量溯源能力。
以前出现质量异议,追查原因如同大海捞针。六月下旬,一批供汽车厂的齿轮钢出现成分波动,客户投诉。质量科查了三天的记录本,才勉强追溯到是LF炉合金称量误差所致。
新系统改变了这一切。七月五日,又一批齿轮钢出现异常,硬度波动超标。质量科长在系统里输入批号,五分钟后就锁定了问题环节:LF炉精炼后期,喂丝机故障导致钙处理不均。系统还自动检索出类似历史案例,推荐了处理方案。
“现在我们不是等出了问题再查,而是可以在生产过程中就预防问题。”陈梅兴奋地展示新开发的“质量预警看板”。
看板用绿、黄、红三色标示各工序的质量状态。绿色代表正常,黄色代表预警,红色代表异常。预警规则基于大数据分析生成,比如“LF炉精炼时间小于25分钟,且终点氧活度高于0.0020%”会自动触发黄灯,提示可能脱氧不良。
更智能的是工序质量耦合分析。系统发现,当转炉出钢温度高于1660℃时,后续LF炉的脱硫效率会下降15%。原因是高温导致炉衬侵蚀,影响渣况。这个发现促使工艺规程修改,出钢温度上限调整为1650℃。
“系统正在从‘事后记录’向‘事中控制’和‘事前预测’进化。”李副厂长在观摩后评价。
但陈钢看得更远:“这还不够。真正的智能化,是系统能够自我学习、自我优化。”
他组织开发了“工艺参数自学习模块”。系统每天分析数万组生产数据,自动优化工艺参数。比如二冷水量模型,经过一个月的学习迭代,铸坯表面温度控制精度提高了30%。
六、 意外考验
七月十八日,系统遭遇了一次极限考验。
下午两点,雷暴袭击厂区,一道闪电击中中央变电所,全厂瞬间停电。当时正处在生产高峰期:1号转炉刚出完钢,钢水在运往LF炉途中;2号连铸机正在浇注,结晶器内是通红的钢水。
停电导致所有控制系统瘫痪,现场乱成一团。老刘的第一反应是抓起电话,但电话也不通。他冲向窗口,看到天车停在半空,钢水包悬在轨道上。
“启动应急预案!”陈钢的声音通过对讲机传来——他提前准备了备用电源,信息中心的系统仍在运行,但只能显示停电前的数据快照。
“1号钢包位置在转运区中部,包内钢水温度预估1595℃!”
“2号连铸机拉速1.2米/分,结晶器液位65%!”
“应急电源只能维持15分钟!”
老刘凭借三十年经验,做出了系列决策:先用手动方式将天车钢包运到LF炉,利用钢包蓄热保温;连铸机立即降至最低拉速0.4米/分,争取处理时间;优先恢复连铸机电源,防止凝钢。
25分钟后,电源恢复。盘点损失:1号炉钢水温度降至1570℃,勉强可救;2号连铸机因处理及时,没有断浇。全厂停电25分钟,只影响三炉钢,没有发生重大事故。
“这次事件证明,系统不是万能的,但没有系统是万万不能的。”事后总结会上,陈钢既肯定系统的价值,也指出不足,“我们的系统在正常情况下表现出色,但对极端情况的准备不足。”
他们增加了UPS不同断电源,关键节点实现双路供电。开发了“应急模式”,在系统失效时能提供关键参数的最后有效值。还建立了与调度员经验结合的决策支持机制,确保在任何情况下都有应对方案。
七、 人的转变
系统运行三个月后,最深刻的变化发生在人身上。
老刘的调度台前,电话铃声少了,但对系统提示的关注多了。他发明了“三看一听”工作法:一看全局看板,掌握全厂状态;二看预警信息,发现异常苗头;三看优化建议,做出调度决策;听现场反馈,验证系统判断。
年轻调度员小张成长更快。在系统帮助下,他只用半年时间就达到了老师傅的水平。更重要的是,系统让他养成了数据思维的习惯。“以前凭感觉,现在看数据。”他说,“数据不说谎。”
变化最大的是操作工与系统的关系。LF炉主操小王起初抵触系统提示,认为“机器懂什么炼钢”。但几次按照系统建议调整参数取得良效后,他的态度转变了。现在他会在交班记录上写:“系统建议降低搅拌强度,效果良好,建议纳入规程。”
陈钢适时推出了“人机协同奖励制度”,对积极应用系统、提出改进建议的员工给予奖励。两个月内,收到合理化建议127条,其中38条被采纳。老工人马师傅的建议最实在:“系统报警音太刺耳,换个柔和的,免得吓一跳。”这个小改进,让系统的接受度大大提高。
八、 新的起点
八月总结会上,系统集成的效益显现:
– 全连铸比恢复到85.6%,创历史新高
– 工序匹配率提高至92.3%
– 质量异议率下降40%
– 能耗降低7.8%
– 月增效益约二十五万元
但陈钢的目光已投向更远的未来。他在技术规划中写道:
“当前系统实现了数据集成和作业协同,下一步要向智能决策迈进。计划用一年时间,开发智能排产系统,实现全流程优化;用两年时间,建立质量预测模型,实现缺陷预防;用三年时间,探索人工智能技术,实现自学习、自优化。”
“我们的目标,不是建成一个先进的自动化工厂,而是探索一条适合中国国情的钢铁工业智能化之路。这条路没有先例可循,要靠我们自己摸索。”
窗外,秋意渐浓。但在陈钢心中,一个智能制造的春天正在到来。他相信,通过系统集成,红星厂将不再是孤立的工序集合,而是一个有机的整体,一个能够自我调节、自我优化、自我进化的智能系统。
而这,只是开始。
(第十七章完)
小说《重生1980钢铁雄心》试读结束!
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