近日,由鞍钢集团牵头研发的自主可控高性能控制系统ASIIC-800在朝阳钢铁1700毫米热轧生产线全线成功应用,实现进口替代。这是鞍钢集团锚定高端化、智能化、绿色化发展方向,推进产学研用深度融合,提升钢铁产业链自主可控水平,加快产业基础再造和重大技术装备攻关取得的重要成果,标志着我国在热轧生产线核心控制系统自主可控方面取得重大突破。
该系统由鞍山钢铁、朝阳钢铁、鞍钢数科联合国内知名芯片厂家、科技大学、PLC厂家等协同攻关、自主研发。去年8月份,该系统中的国内首套自主研发的高性能控制器在朝阳钢铁1700毫米热轧生产线上线。今年7月份,该系统实现在朝阳钢铁1700毫米热轧生产线全线核心工艺段规模化投运。
据悉,热轧生产线控制系统是产线的“大脑”,其实时控制性能和运行稳定性直接关系到产线轧制精度、生产效率与安全生产。长期以来,我国热轧生产线高端核心控制系统一直依赖国外成套方案,控制系统升级受限、备件供货周期长、全生命周期运维成本高等问题较为突出,成为制约我国钢铁产业链自主可控和安全稳定的难题。对此,鞍钢集团将关键工业控制系统自主可控作为数智化转型升级的重要着力点,全链条推进技术研发、实验室验证和产线改造应用。
为打造自主可控的热轧生产线高性能控制系统,鞍钢集团牵头开展了一场覆盖芯片选用、底层系统设计开发、工艺软件研发、现场施工和运维体系建设的系统性攻坚。在这一过程中,鞍山钢铁、鞍钢数科联合协作方开展了历时两年的攻关,以国产芯片为底座,结合自主研发的实时操作系统和热轧工艺控制软件,完成国产软硬件兼容适配,并先后攻克工艺软件程序开发、极限压力仿真、极端工况校核等技术难题,满足热轧生产线多机架连轧高速、高精度控制需求。
为了让高性能控制系统ASIIC-800尽早嵌入朝阳钢铁1700毫米热轧生产线,鞍山钢铁科学统筹正常生产与控制系统改造,确定了“稳产优先、窗口施工、分步迭代”的工作思路,充分利用年度、月度检修窗口期实施改造,实现生产改造“两不误”。在此期间,鞍钢数科研发人员与朝阳钢铁等相关单位技术人员对高性能控制系统ASIIC-800边验证、边优化,从2号卷取机试点起步,按照“试点先行、迭代优化、逐步覆盖”的路径,向精轧、粗轧、加热等关键工序拓展,在国内首次投运国产芯片自主可控控制器和国产高性能液压控制器,同步升级产线厚度、宽度、板形控制等核心功能。
该系统上线后,通过了高温、重载、连续化等极限压力测试,以及复杂生产工况检验和稳定性校核,核心控制性能与原进口系统相比实现跨越式提升,其中,平均响应效率提升超过60%。在同等工况下,系统综合性能可对标国际一流产品,其计算能力、实时性等关键性能指标优于国际同类产品。
据介绍,该系统进入常态化运行以来,稳定支撑朝阳钢铁1700毫米热轧生产线高强钢和极限薄规格产品生产,助力极限薄材产量创产线历史最好水平,产品强度及极限薄规格进一步得到提升与拓展,应用效果获得朝阳钢铁肯定。
这一突破,源于鞍钢数科多年深耕冶金工业软件和控制系统形成的技术积淀。近年来,鞍钢数科持续推进全流程工序的自主可控工业控制系统研发、验证和迭代。2025年建成的冶金全流程实验室,可对主流进口与国产品牌工业操作系统进行全面测试,并开展钢铁全流程主线工艺软件研发和国产化厂商评估验证。研发团队参与工业操作系统国家标准、行业标准编制,累计取得10余项国家发明专利,2025年新增三项热轧工艺控制、国产芯片相关领域核心发明专利。
自主可控高性能控制系统ASIIC-800的成功研发和规模化应用,是鞍钢集团长期技术积淀的集中体现,这一创新对我国钢铁行业补齐关键核心技术和自主可控短板具有重要示范意义,填补了国内该领域空白。从自主研发、测试验证到现场实施、持续迭代,鞍钢集团自主可控工业控制技术体系正在加快形成。
下一步,鞍钢集团将系统总结此次国产化改造经验,完善施工标准和管控体系,持续深化产学研用协同创新,稳步推进工业控制系统转型升级。通过持续技术迭代和成果应用,促进产线智能化升级,降低运维成本,提升生产效能,加快将项目实践沉淀为可复制、可推广的技术路径和实施模式,以关键核心技术自主可控夯实产业安全根基,为我国钢铁行业工业控制系统转型升级贡献“鞍钢方案”。(摇篮鞍钢)
