數年來，本鋼集團板材煉鋼廠一直堅持走自主創新之路，持續推動兩化融合，廠內各工序智能應用已然遍地開花，智能制造基礎架構早已搭建。尤其是該廠智能煉鋼團隊（即劉書超勞模創新工作室成員），在沒有成功經驗可借鑒的情況下，自主設計、自主編程，歷時十余年開發出擁有多項核心技術的轉爐全流程智能煉鋼系統，解決了轉爐工序過分依賴入爐原材料、依靠人員經驗、工序成本高等痛點問題，在業內處于領先水平。
“怦然心動”——
直擊智能化煉鋼現場
日前，筆者來到本鋼集團板材煉鋼廠4號轉爐操作室，立即被現場的現代化氣息所感染。
主控室內各種冶煉信息通過智能煉鋼系統實時播報，讓筆者不由想到電視里常見的衛星發射指揮中心的場景。隨著爐長點擊“開始”按鈕，筆者看到：整個煉鋼過程全部交由智慧煉鋼系統控制，伴隨著冶煉過程中散裝料加入、氧槍動作、化渣預警等流程的進行均有互動式語音提醒。氧槍自主動作，副槍自動連接測試，輔料自動加入，合金自動最優計算，同時智能評價分析系統實時打分。筆者正看得津津有味時，又聽到“結束吹煉，氧槍提槍”的提示音。隨后合金系統按照最優方案自動備料，并提示操作工選電出鋼。“冶煉不再枯燥，仿佛在觀看一場演出。”劉書超勞模創新工作室成員李振海對筆者說。
“鋼包底吹氬工作”“出鋼角度偏離”……李振海告訴筆者，這是鋼包底吹智能系統和出鋼引導系統在后臺運行，緊接著出鋼結束。筆者看到，集成調渣功能的智能濺渣護爐系統又開始工作了，一爐鋼就這樣冶煉完畢。
李振海介紹說，之前的煉鋼就像炒菜一樣，每名煉鋼工都有自己的“口味”，而現在是依托智慧煉鋼系統，每一步操作都相對標準化，操作工主觀意識降到最低，實現了工藝標準化與操作標準化的完美結合。
“傳統的一鍵式煉鋼氧槍往往都是幾段式固定模型，而且集中在氧槍控制，而我廠實現了實時動態的全流程智能控制，現在這個系統相當于一名煉鋼專家在操作工身旁，輔助班組進行全程控制、預警。”李振海說。
煉鋼操作實際存在的問題和安全需要關注的情況，智能系統會實時提醒，既實現了人機互動，又實現了工藝制度的標準化，形成了一個操作的閉環。
據了解，本鋼集團板材煉鋼廠的轉爐智能化程度在國內首屈一指。這樣的全流程智能控制，覆蓋了4個操作崗位、5大煉鋼制度，根據轉爐生產實際情況“量身定制”了成本控制、語言預警播報、操作評價分析、實時數據查錄、氧副槍控制、智能加料、合金計算等10余個智能控制系統。
10年磨一劍——
智能煉鋼的藍圖變現實
老版5元人民幣上煉鋼工的形象，在劉書超、李振海、張瑞峰3個大男孩的記憶中格外親切，同時又能讓人感受到一種努力奮進的力量。他們在考大學的時候，不約而同地填報了冶金工程專業。“煉鋼工過去的形象，是一代人的印記，新時代的煉鋼工應該在繼承老一輩優良傳統的基礎上，更有創新意識和開拓精神！”劉書超勞模創新工作室負責人劉書超說。
“智能煉鋼是現代化煉鋼的發展方向。”早在2008年，劉書超、李振海、張瑞峰3人腦海中就出現了智能煉鋼的萌芽，他們那時都才大學畢業沒幾年。開始，他們從合金料的配比及散裝料、氧槍控制開始研究，針對班組手工計算加料的制度研究出了Excel表格，邁出了智能化煉鋼的第一步。
從此，3人開始明確分工，有的在現場跟蹤，有的負責理論計算，有的研究電腦程序。2010年的一天，他們實現了合金加料的標準化。這一年，他們自己設計了一個一鍵式煉鋼小程序。“但這都是固定式操作，不是根據爐內實際渣礦情況生成的實時分析。”劉書超說。如何實現對轉爐五大制度的標準化與智能化控制？3人一時也遇見了瓶頸。
但智能化煉鋼的春天說來就來。2015年，叢鐵地被本鋼集團任命為板材煉鋼廠廠長。這位年輕的廠長大力推進智能化煉鋼，創新性地提出了“三大工作理念”（強化基礎管理、倡導全員創新、推進信息自動化），把信息自動化提到了一個新的高度。叢鐵地和時任煉鋼廠黨委書記魏運波一同抓智能化煉鋼，成立了劉書超勞模創新工作室，后來這個工作室被評為遼寧省勞模創新工作室。這時，3人又有了新的分工，劉書超鉆研專業的計算機標準語言，李振海和張瑞峰負責現場智能系統的跟蹤推進。他們深入班組，逐爐對智能系統進行分析并記錄相關反饋。經歷了上千次的程序修改和無數次的驗證，終于在2020年實現了轉爐全流程的智能煉鋼。
為了讓智能煉鋼的藍圖變成現實，團隊成員自主創新。2016年，李振海開發出轉爐專家分析評價系統。這個系統對每一爐鋼操作的好壞都有一個全面客觀的分析，這在當時的國內還是首創。2019年，張瑞峰又想出一個“金點子”，因地制宜地進行了復吹轉爐后攪拌程序的開發應用，降低了轉爐終點磷含量，改善了終點渣況，提高了冶煉效果和鋼水純凈度。2020年，該團隊對標國際前沿，開發了轉爐煙氣分析系統，對轉爐終點、碳、溫度進行了全流程智能控制，填補了國內空白。
2021年，本鋼集團黨委書記、董事長楊維提出，讓本鋼集團智能制造再上新臺階。1月份，該煉鋼廠在鐵水大數據實時分析上做文章，采用了歷史相同的鐵水和廢鋼條件，避免了由于原材料不穩定，智能控制波動帶來的操作“痛點”，真正實現了更科學、更合理的氧槍槍位控制。