板坯动态切割技术的应用*

孙茂杰

(南京钢铁联合有限公司 ，江苏 南京 210035)

板坯动态切割技术的应用*

孙茂杰

(南京钢铁联合有限公司 ，江苏 南京 210035)

通过对板坯静态切割计划产生计划外附带余坯成因的分析，提出动态生成板坯切割计划的思路和方法，从而减少计划外附带余坯，以提高板坯切割计划执行率，降低生产成本，提高板材生产的经济效益。

切割； 板坯； 计划； 动态

引 言

在板材生产过程中，板坯是重要的中间品，它既是炼钢、连铸工序的成品，又是轧制工序的原料。板坯的生产直接关系到客户合同的执行、生产计划的编制、生产规格的组织，最终影响到企业的生产效益。

1 存在问题

板坯是由连铸坯切割而来，而连铸坯是由钢水浇铸而成。在将连铸坯切割成板坯时，一般是以炼钢的炉次为单位安排切割计划。

由于转炉不同炉次的出钢量不稳定，会打乱生产计划的执行，其示意图如图1所示。

图1 原计划执行示意图

(1)当某一炉实际钢水量小于切割计划需用的钢水量时，会导致计划坯产出数量不足，为了满足订单需要，还要再次排产，给计划安排、生产组织带来诸多问题；

(2)当某一炉实际钢水量大于切割计划需用的钢水量时，会导致产出非计划余坯，增加库存、运输及切割等相关成本。

因此，如何能既按计划生产足够的板坯量同时又尽可能减少非计划余坯量，成为板材生产中精细化生产管理的一大创新课题。

2 解决方案及效果

2.1 设计思路

钢水浇铸成连铸坯时，一个浇次内会包含多个炉次。在一个浇次内，如果把按炉次制定切割计划改成按炉次组制定切割计划，也就是扩大切割计划执行的对象单位，那么也就能提高切割计划的执行命中率，减少非计划余坯的产出量。为此，引入“计划号”的概念。计划号是介于浇次和炉次之间的一个单位，一个计划号就是一个炉次组，包括相邻的若干个炉次，同一个计划号内的炉次具有相同的钢种(组)。按照计划号切割的板坯具有相同的厚度，相邻炉次板坯的宽度符合在线调宽范围。

2.2 解决方法

基于上述思路，为执行基于计划号的切割计划，需要对板材生产的三级系统和二级系统作相应的升级，其示意图如图2所示。

图2 引入计划号的计划执行示意图

(1)在冶炼排产阶段，将钢种相同、厚度及宽度相近的客户订单集中安排生产计划。

(2)在MES系统中，开发基于计划号的板坯切割计划功能，并向连铸二级系统下达切割计划。

(3)在连铸二级系统中，开发以计划号为单位执行切割计划的功能，且在二级系统向MES反馈的切割实绩中，增加计划号与实际板坯号的对应关系，以便于MES进行订单进程跟踪。

2.3 技术特点

升级后的MES系统执行板坯切割计划具有下列技术特点：

(1)取消原有板坯切割计划与炉次的直接对应关系，改为与计划号对应，解决了因炉次出钢量不稳定给计划执行带来的诸多问题；

(2)MES系统能根据转炉实绩自动生成计划号；

(3)当转炉后道工序发生异常时，MES能自动调整计划号；

(4)当计划号生成后，调度员可根据实际生产情况进行计划号的顺序调整、合并、拆分。

2.4 应用效果

基于计划号的板坯切割计划在实际应用中取得了良好的效果，主要体现在：

(1) 计划坯未产出量和计划外余坯量显著减少，计划号应用后减少了70%以上，每年创造经济效益在500万元以上。

(2)由于连铸产能得到有效利用，计划坯未产出量减少，从而减轻了对生产组织的影响，促进合同按期兑现，提高合同兑现率。

(3)因计划外余坯量减少，从而降低了坯料库存量，不仅消除了坯料仓库场地小对生产的影响，而且降低了坯料转运、仓库的费用。

(4) 因计划外余坯量减少，也相应减少了计划短尺等非计划产品。

3 结束语

板坯切割计划的动态管理推进了企业的生产管理水平，并且取得了明显的经济效益，其管理思路值得借鉴和发扬。

2014-09-22

TG48