扎根與深耕：ABB賦能傳統流程行業“綠智”升級
發布時間：2024-08-14 作者：CEChina
本文圖片來源：ABB
近年來，在對“安穩長滿優”要求甚高的流程行業中，得益于人工智能、大數據、云計算等數字化技術的飛速發展，企業擁有了加快構建新質生產力、塑造差異化競爭力的得力工具。對于鋼鐵及有色金屬、礦山等“碳排”大戶來說，亟需借助數字化與新生產要素深度融合，以實現質的飛躍，并適應市場的快速變化。
當前，作為在過程工業擁有百年技術底蘊的領頭企業，ABB如何利用在數字化領域的創新成果，幫助這些傳統行業打造高質量發展的引擎，賦能用戶實現提質增效降碳的目標呢？近日，來自ABB鋼鐵及有色金屬、礦山及提升機和大功率整流器業務的相關負責人，為我們解答了這些疑問。
01 “數”業有專攻，催化鋼鐵及有色金屬行業革新
鋼鐵及有色金屬是歷史十分悠久的過程行業，許多企業都有著較高水平的自動化、連續化生產線。鄧波表示，在數字化升級和智能制造時代，ABB面向這一深耕多年的優勢行業，將持續投入研發力量，致力于為企業進一步優化生產過程，實現更高質量發展。
對于基礎設施、交通、機械制造等行業來說，高質量的新型鋼鐵材料對產業的轉型升級至關重要。為了更好地滿足社會發展的新需求，鋼鐵行業也積極投入產業轉型升級的浪潮，不斷摸索滿足行業新需求的途徑。
然而，新需求不僅促進了新工藝的發展，同時也對控制精度、穩定可靠性提出了更高的要求。例如，在精密儀器、航空航天等領域用途廣泛的“手撕鋼”材料，要做到薄如蟬翼，生產難度系數可想而知。鄧波表示，針對特殊鋼材客戶面臨的新挑戰，ABB推出了很多定制化的創新解決方案，例如具有專利的非對稱雙電機控制方案等，在應用中獲得了反響和好評。
在2023年進博會期間，ABB還重磅發布了鋼鐵及有色金屬行業智能制造解決方案。鄧波表示，這一高度集約化的解決方案，融合了ABB基礎過程自動化解決方案、智能集控操作平臺和大數據分析平臺，可幫助客戶實現過程控制、流程優化、可視化以及遠程診斷等功能，在制造全生命周期的數據中挖掘價值，助力實現智慧決策和智慧生產。
值得一提的是，在項目推動與實施階段，ABB團隊會與客戶深入探討建設目標和升級需求，并基于節能減排、成本控制、穩定質量、人才儲備等具體痛點，提供定制化、一站式和易拓展的解決方案。鄧波補充道，例如為了讓解決方案更易上手，在特定的產線和工廠中，客戶可以利用大數據分析平臺的智能化大腦，固化和積累老專家的經驗，大幅減少新員工在工藝參數尋優等環節的摸索時間。這一舉措，也讓用戶企業在專業知識經驗這一“無形財富”的傳承和積累上事半功倍。
ABB鋼鐵及有色金屬行業智能制造解決方案，融合了ABB基礎過程自動化解決方案、智能集控操作平臺和大數據分析平臺，可幫助客戶實現過程控制、流程優化、可視化以及遠程診斷等功能
02 提供未來視角，領航礦山全電氣化轉型
放眼工況復雜、高度注重安全的礦山行業，礦井提升機是必不可少的關鍵運輸設備，在這一領域ABB擁有著傲人的百年技術積累，一直是ABB在中國礦山行業最主要的業務之一。自1965年進入中國礦井提升機市場以來，ABB就在實踐中強健自身在提升機機械制造、電氣傳動和智能控制等方面的綜合實力，并不斷迭代革新，始終為客戶提供著行業領先的全套提升機系統解決方案。
例如近年來，市場對于液壓制動系統提出了更安全、更精準、更可靠的需求，ABB便與時俱進地在今年5月底發布了全新一代的本地研發產品——ABB智能提升機液壓制動系統解決方案，該解決方案在確保系統的及時響應與準確控制的同時，還充分考慮了中國市場及礦山行業客戶對產品安全、便捷、數字化和可維護性的需求，在智能化技術水平、安全性等方面均有突破，可以有效助力減少停機時間和維護成本。
當前，對比石化、鋼鐵等行業，整個礦山行業的自動化水平還相對偏低。但在“智慧礦山”建設的大趨勢下，行業推動實施“智能運維”等新模式已成為大勢所趨。針對用戶在這方面的挑戰，ABB能夠幫助用戶完善基礎自動化，并基于豐富的行業專業知識，為客戶拓展和打造智能運營系統。宋維翰表示，ABB提供的技術方案、產品和系統是真正基于礦山行業工藝需求而開發的，這也是許多跨界型公司尚不具備的差異化優勢。
除了自動化水平亟需提升外，節能減排也是礦山行業首要關注的熱點話題。近年來，“全電氣化礦山”在綠色減排、運營成本節約、創新型礦山設計等方面的優勢愈發凸顯，為實現這一顛覆性的轉變，ABB eMine™解決方案應運而生。宋維翰表示，以電動礦卡為例，客戶借助ABB Ability™ eMine礦用電卡輔助架線系統，可以顯著提高運行效率、減少充電周期、延長電池使用壽命，并大幅減少柴油消耗，這對加速礦山行業脫碳有著重要意義。
ABB上海臨港礦井提升機制造基地，ABB前身之一的ASEA公司在1965年向中國企業梅山鐵礦提供的第一套提升機設備在服役49年后退役，現在提升機制造基地保存并展出
03 以氫脫碳，讓鋼鐵行業越來越“綠”
隨著“雙碳”目標的持續推動，傳統能源密集型產業無一例外地都在努力向低碳可持續的方向邁進。以國內規模體量巨大的鋼鐵行業為例，中國的粗鋼產量全球占比超過50%，面對日趨嚴格的環保法規限制，鋼鐵及有色金屬這類高能耗、高排放的行業，也面臨著更大的挑戰和機遇。
鋼鐵工業如何脫碳？想要直接避免粗鋼生產的二氧化碳排放，用氫氣或電力還原鐵礦石正成為新的行業趨勢。秦明表示，現階段隨著我國廢鋼規模持續增大，DRI技術（鐵礦石加氫直接還原為鐵）的成熟應用也發展迅猛，短流程電爐煉鋼或將迎來重要的拐點。
廢鋼作為可無限循環利用的綠色再生資源，不僅能減少初級鐵礦石還原的需求，還能選用綠色電力而非煤炭進行冶煉。其中，電爐作為冶煉廢鋼的主要裝備，短流程電爐煉鋼能耗和碳排放均只有高爐-轉爐長流程的1/3，可謂蘊藏著巨大的發展潛能。秦明表示，一方面，無論是用直流還是交流電弧爐來煉鋼，ABB都擁有成熟領先的交、直流電爐電力供電及其電極控制解決方案；另一方面，在鋼鐵綠色可持續發展亟需的綠電、綠氫生產領域，ABB也積累了許多成功的實踐經驗。
此前，ABB就幫助河鋼集團石家莊鋼鐵有限責任公司，打造了國內設備容量最大的直流電弧爐之一。從整流變壓器到整流器，再到電極控制系統，ABB提供了包括先進的大功率整流器 HCR-2x60kA/1000VDC在內的，完整、完備的系統解決方案。秦明表示，該客戶的測試數據表明，全廢鋼（不配生鐵）冶煉周期44min，其中總送電時間32min，輔助時間12min，預熱時間18min，鋼水日產2023年3月6537噸/天，系統整體減排達到70%，未來隨著國內廢鋼量逐漸累積，類似的大型項目有望越來越多。
讓綠氫直接參與到煉鋼的流程中，也是讓鋼鐵變“綠”的重要方式。據悉，ABB大功率整流器能夠全程參與電解水制氫過程，在國內外許多制氫項目中都有大量應用。秦明表示，除了整流器外，ABB在綠氫全產業鏈條中還能提供自動化儀表、DCS控制系統、電氣裝備等豐富全面的解決方案，為行業發展貢獻全面而巨大的力量。
位于上海的ABB大功率整流器工廠是ABB在中國的專屬整流器制造基地，也是ABB全球供應工廠之一，年產能可達200套整流器
結語
一直以來，ABB充分發揮自身作為行業深耕者和領軍者的優勢，以前沿洞察和持續迭代的解決方案，不斷為金屬冶煉、礦山、造紙等能耗較大的傳統行業，源源不斷地注入數智能量。未來，ABB也將繼續依托過硬的產品技術和項目實施經驗，助力更多制造業細分領域客戶，擁抱綠色雙碳、高質量發展的新未來。