5G在钢铁行业的重点创新场景有哪些？

5G+工业互联网打造智能制造，已经成为制造行业发展的必然趋势。当前阶段钢铁行业的重点创新场景如下：

（1）天车/加渣机械臂远程控制

天车远程控制系统一般由操控椅、5G 网络和天车三部分组成。对车端进行智能化改造，包括 打通 PLC 和 5G 网络链路，并通过 5G 专线与控制端进行连接；配置视频摄像头进行操作相关全景 和局部高清视频监控，利用 5G 网络的超低时延的特点以满足指令的实时下发，实现天车远程操控 要求。 加渣机械臂远控系统的实现原理与天车远控系统类似。自动加渣机械臂由 PLC 控制器、摄像 头和 5G 网络三部分组成，加渣机械臂和控制系统通过 5G 网络互通，通过 5G 手机实现远程一键启 动，自动运行，降低工人在高温锅炉旁作业风险，同时机械臂能均匀喷洒到炼钢锅炉，提升产品质 量。

（2）智慧天车无人控制

相对天车远控，行业领先的钢铁公司也在进行自动化程度更高的全无人天车方案的生产现场落 地。无人天车由于对接了 WMS 库存管理系统以及企业 IT 系统，并且通过更丰富的传感器实现了 对现场作业的高度自动化控制，作业效率更高、作业数据更准确，在大型钢铁生产企业强调效率的 吊装场景，有更迫切的应用需求。 无人天车系统由采集器、5G 网络与 PLC 控制器三部分组成。通过扫描仪采集水平方向与垂直 方向信息、测距仪采集距离信息，获取周边物料、坑料、车辆、车斗高度及装卸位置信息和画面， 实时将数据传输至 MEC 端进行数据处理，建立现场三维数据模型，同时构建 AI 智能算法构建动作 指令集，下发给天车执行，从而实现天车无人化自主生产。

（3）AI 钢表质检

钢材在制造运输过程中可能有压痕、孔洞等问题，长期暴露于空气中也会存在锈斑等问题。钢 表检测即通过摄像头高清视频回传，结合机器视觉算法，自动识别、检测钢材表面存在的问题，能 够大幅提升钢材表面质检效率，保障钢材产品质量，降低表面质量检测人员工作强度。

智能表检系统及算法部署在边缘云服务器上，实现图像数据实时处理（自动缺陷检测和分级分 类等）和资源共享；缺陷样本上传到云端训练，减少本地训练算力成本。云端训练生成模型并自动 推送到边缘云服务器，不断迭代优化算法。使用工业相机，利用 5G 网络上传图像数据，在 MEC 侧对数据进行处理。

（4）AI 辅助自动转钢

传统转钢岗位需要每岗配备多人，自动转钢能够有效减轻转钢操作人员的工作强度，降低企业 人工成本；粗轧环节通过自动转钢每小时可以多轧 1 块板，可每年增能 3 万多吨钢。

自动转钢即通过高清摄像头视频回传，在 MEC 上自动分析识别钢坯的方向和角度，并将视觉 识别输出结果对接轧机 PLC 控制系统，自动控制转钢辊道的转向和转速，实现板坯的自动旋转。

（5）环保排放/能耗监测

钢铁行业工作环境恶劣，异味、粉尘充斥，厂内员工、周边居民时有抱怨，加强绿色低碳、环 境治理是钢企的重要工作。根据环保规定，钢铁行业炉气排放口必须进行废气自动监测，监测因子 除 PM2.5 外，还至少包含二氧化硫、氮氧化物等。在废气排放口、室内办公室、走道、车间、厂区、 居民区等布放固定或便携式粉尘气体检测仪，监测数据实时上传到服务器，通过多点位对比、与国 控点对比、趋势对比等得出环境排放影响程度。钢企可根据工作周期、设备启用情况进行分析和控 制，以降低排放。