“十二五”以來，面對宏觀經(jīng)濟增速放緩，鋼鐵產(chǎn)能嚴重過剩，市場競爭愈演愈烈，價格一路下滑，勞動力成本不斷增加，企業(yè)的利潤空間進一步被壓縮的嚴峻挑戰(zhàn)，沙鋼實施“科技領(lǐng)航、創(chuàng)新驅(qū)動”發(fā)展戰(zhàn)略，在推進智能化工廠建設(shè)上加大技改投入，加快實施步伐，取得了積極成果，為企業(yè)創(chuàng)新發(fā)展注入了新的動力。今年1-9月，沙鋼實現(xiàn)利潤38.53億元，同比增長121.4%。
沙鋼集團董事局主席沈文榮認為，從鋼鐵制造到鋼鐵創(chuàng)造，關(guān)鍵在于思維創(chuàng)新，先人一步，其最終目標是要提高效率和效益，主要體現(xiàn)在兩方面：
一是追求效率，提高人均產(chǎn)鋼量。目前韓國浦項的人均產(chǎn)鋼量為1800-2000噸，沙鋼本部人均產(chǎn)鋼量為1300多噸，盡管在全國同行中居領(lǐng)先地位，但與國際先進指標還有很大的差距。所以，沙鋼要通過五年的努力達到國外同行的先進水平，不然的話就沒有了競爭力。
二是要統(tǒng)籌規(guī)劃，智能制造。
隨著勞動力成本持續(xù)增加，在某些特殊崗位上用機器人代替人工操作，這也是企業(yè)推進工業(yè)4.0工程，實現(xiàn)智能化和機械化、自動化、信息化很好結(jié)合的必然抉擇，為使沙鋼最終達到安全環(huán)保水平更高、生產(chǎn)工藝技術(shù)最優(yōu)、經(jīng)濟效益最佳、勞動生產(chǎn)率更高的狀態(tài)，用機器人代替?zhèn)鹘y(tǒng)人工崗位，是鋼鐵行業(yè)未來的必然發(fā)展趨勢，沙鋼必須積極探索智能制造。
基于這樣的戰(zhàn)略思考，近年來沙鋼充分挖掘先進工藝裝備潛力，發(fā)揮沙鋼鋼研院、沙鋼計算機中心、動力設(shè)備管理部門等科技研發(fā)平臺的優(yōu)勢，完成實施機器人項目。沙鋼機器人大多數(shù)選用的是ABB公司工業(yè)機器人，然后緊密結(jié)合企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營實際，聯(lián)合第三方自動化公司做二次開發(fā)應(yīng)用，并取得很好成果。目前沙鋼已在線使用27臺套工業(yè)機器人，主要應(yīng)用于板坯連鑄機的結(jié)晶器自動加保護渣、小方坯端面自動噴號、電爐、精煉爐鋼水自動測溫取樣、熱軋卷板自動噴號以及寬厚板自動噴號等生產(chǎn)單元。
其中，2011年沙鋼轉(zhuǎn)爐煉鋼一車間2號連鑄機成功上線了沙鋼第一臺機械手自動加渣系統(tǒng)，至2014年，沙鋼七臺板坯連鑄機12流全部實施了機器人自動加渣系統(tǒng)。此系統(tǒng)根據(jù)澆注鋼種及鑄坯斷面規(guī)格定時定量地沿設(shè)定好的運動軌跡向結(jié)晶器中加入保護渣，有效解決了人工加渣不定量、不均勻造成結(jié)晶器潤滑差，引起鑄坯表面結(jié)瘤的問題，并且將職工從枯燥、重復(fù)的勞動中解放出來，優(yōu)化了操作人員配置，實現(xiàn)了優(yōu)質(zhì)高效。
在機器人板材自動噴號系統(tǒng)項目方面，沙鋼擁有一條1700毫米熱卷板生產(chǎn)線和兩條5米寬厚板生產(chǎn)線。原來板材產(chǎn)品基本上都采用人工噴號。2012年，沙鋼實施機械手自動噴號機器人項目技改工程，該機器人最先是在熱卷板表面使用自動噴號，機械手噴出的卷號工整、清晰。后來，這種噴號系統(tǒng)經(jīng)過重新設(shè)計創(chuàng)新又被成功運用到寬厚板成品表面噴印。
在機器人方坯自動噴號識別系統(tǒng)項目方面，2013年沙鋼深入開始實施信息化工程，其中線材MES系統(tǒng)要求對線材坯料生產(chǎn)過程的信息自動跟蹤，以往人工手寫出的編號及打號機打出來的編號都不能被識別系統(tǒng)有效自動識別。經(jīng)沙鋼集團公司相關(guān)領(lǐng)導(dǎo)審定，方坯表面也采用機械手自動噴號系統(tǒng)。2013年沙鋼在轉(zhuǎn)爐煉鋼三車間成功實施了第一套方坯機械手噴號項目，之后又在電爐廠陸續(xù)實施了方坯機械手噴號項目，到目前為止已經(jīng)實施了七套機械手自動噴號系統(tǒng)。
在機器人對鋼水快速在線自動測溫取樣系統(tǒng)方面，沙鋼成為國內(nèi)同行首創(chuàng)。2015年7月，國內(nèi)首套爐前快速在線自動測溫取樣機器人在沙鋼電爐煉鋼廠成功投入使用。該機器人可以根據(jù)生產(chǎn)需要，來設(shè)定并控制機械手的運行軌跡，實現(xiàn)精準測溫，成功替代了原先的人工取樣測溫，在滿足生產(chǎn)工況的同時，顯著減輕了工人的勞動強度，降低了職工受傷害的幾率。目前沙鋼正在轉(zhuǎn)爐煉鋼精煉爐、電爐精煉爐等崗位全面實施機械手自動測溫取樣項目。
據(jù)介紹，沙鋼的鋼水快速在線自動測溫取樣系統(tǒng)采用世界先進機器人技術(shù)，機器人系統(tǒng)主要有一臺意大利COMUA六軸自由度冶金版工業(yè)機器人及防護隔熱欄體構(gòu)成，通過編程、示教，機器人自動裝載測溫取樣探頭按照設(shè)定好的運動軌跡，自動完成對電爐鋼水的檢測取樣工作。該機器人系統(tǒng)在鋼水檢測技術(shù)上也有顯著特點，可以根據(jù)生產(chǎn)需要來設(shè)定、控制機械手的運行軌跡，實現(xiàn)精準測溫，成功替代了原先的人工取樣測溫。鋼水檢測系統(tǒng)由冶金專用鋼水檢測探頭及鋼水溫度、成分檢測系統(tǒng)，當檢測機器人持檢測探頭插入鋼水時，鋼水溫度及元素成分曲線數(shù)據(jù)直接在電腦畫面上顯示出來。整個檢測在25秒內(nèi)完成，十分便捷。
沙鋼提出的2016-2020年科技創(chuàng)新智能制造方面的工作思路和主要規(guī)劃目標是：未來五年，沙鋼將以循序漸進、注重實效為原則，全力推進以機械化、自動化、信息化、智能化為重點的“四化”及智能制造工作，重點圍繞優(yōu)化崗位設(shè)置、降本提質(zhì)增效、提高勞動效率、改善作業(yè)環(huán)境、提升工作質(zhì)量和加強安全生產(chǎn)等方面實際，對生產(chǎn)、質(zhì)量、物流、設(shè)備、能源等運行數(shù)據(jù)實施在線采集與監(jiān)控,進行自動跟蹤、自動診斷、自動學(xué)習(xí)，對有條件的生產(chǎn)線和車間將率先實現(xiàn)智能化改造，逐步將企業(yè)建設(shè)成為自動化工廠、數(shù)字工廠、智能工廠，確保沙鋼智能制造水平處于國內(nèi)同行前列。
2016年，沙鋼正在大力推進機器人項目建設(shè)，突出抓好對已成功應(yīng)用的機器人代替人工項目的推廣應(yīng)用，加強與機器人應(yīng)用廠家的交流溝通，了解機器人的發(fā)展動態(tài)，并結(jié)合公司生產(chǎn)實際，確定一批機器人技改項目。據(jù)了解，沙鋼將擴大機器人的應(yīng)用范圍，在機加工焊接、機床上下料、精密鑄造、鋅鍋撈渣、冷軋卷貼標等崗位應(yīng)用工業(yè)機器人，到2020年末完成1000-1500個機器人替代崗位目標。
未來五年沙鋼智能化工程的重點項目有：總投資約12億元開展智能生產(chǎn)車間項目建設(shè)，從燒結(jié)、焦化、煉鐵、煉鋼到軋材及其輔助車間，借鑒國內(nèi)外先進，進行智能車間改造，實現(xiàn)工業(yè)4.0的目標。其中包括：投資約4億元建設(shè)智能電爐煉鋼，對電爐廠實施機器人自動測溫取樣系統(tǒng)、變電所無人值守系統(tǒng)、鋼水溫度終點預(yù)報模型、精煉、脫硫過程計算機二級控制系統(tǒng)、電爐精煉智能數(shù)控分析系統(tǒng)項目、電爐泡沫渣監(jiān)測控制系統(tǒng)項目、鋼液面檢測系統(tǒng)、行車定位系統(tǒng)、視頻監(jiān)控系統(tǒng)、連鑄鋼坯噴號識別系統(tǒng)、鋼坯表面缺陷在線檢測項目以及自動加料系統(tǒng)等項目。
另外，沙鋼將對轉(zhuǎn)爐廠、棒線廠分別投資1.2億元、3.6億元，實施智能化車間改造，部分特殊崗位用機器人替代實現(xiàn)無人化操作；投資約2.2億元，對冷軋廠實施鋼卷表面智能判定、廢邊絲機器人自動抓取、倉儲功能自動定位、機器人自動加鋅錠系統(tǒng)改造、機器人自動拆包帶、送樣車系統(tǒng)、酸軋成品機器人全自動描號和貼標等項目，項目建成后主要目的是使生產(chǎn)過程智能化、由機器人或智能遠程控制代替人員操作，進一步提高崗位安全系數(shù)與產(chǎn)品質(zhì)量，將沙鋼智能化發(fā)展戰(zhàn)略不斷向前推進。