在鋼鐵行業(yè)積極響應《中國制造2025》戰(zhàn)略，全力推進智能化轉型的大背景下，鑄造起重機作為煉鋼企業(yè)的核心設備，其智能化發(fā)展對于冶金行業(yè)實現(xiàn)高質量轉型意義非凡。本文深入剖析鑄造起重機智能化應具備的六大關鍵功能，探討其中的難題與挑戰(zhàn)，為行業(yè)發(fā)展指明方向。

一、智能化轉型的重要意義

隨著鋼鐵行業(yè)智能化需求的持續(xù)攀升，寶鋼、鞍鋼、首鋼等眾多鋼企紛紛將建設智慧鋼廠列為發(fā)展目標。鑄造起重機作為吊運液態(tài)熔融金屬的關鍵裝備，是煉鋼工藝的重要一環(huán)。實現(xiàn)其智能化轉型，不僅能改善工人惡劣的工作環(huán)境、降低勞動強度，還能提升設備管理水平，減少事故發(fā)生，增強多部門工藝協(xié)同能力，優(yōu)化煉鋼流程，進而大幅提高生產效率，是智慧鋼廠建設的關鍵前提。

二、智能化功能解析

（一）遠程集控：高效協(xié)同的保障

遠程集控是鑄造起重機智能化的重要組成部分。通過遠程操作室內的操作臺，操作人員可遠程操控多臺起重機。在起重機自動運行過程中，遇到需手動介入的環(huán)節(jié)，PLC會向遠程集控系統(tǒng)發(fā)出請求。系統(tǒng)根據(jù)任務池安排相應操作臺處理任務，完成后自動模塊繼續(xù)運行。這種模式極大地提高了工作效率，減少人工干預時間。未來，借助視覺識別和任務調度技術，將進一步提升司機遠程操作效率，確保車間生產高效、安全運行。

（二）自動運行：智能化的核心

自動運行是鑄造起重機智能化的核心，涵蓋自動巡航、自動掛鉤和自動坐包三大關鍵模塊。自動巡航依靠行車三維定位、智能防搖、防碰撞等技術，按最優(yōu)路徑運行到指定位置。自動掛鉤難度較大，需實現(xiàn)起重機各機構聯(lián)動，并精確確認吊鉤與耳軸的相對位置。自動坐包與自動掛鉤技術要求相似，難點在于吊鉤與鋼包耳軸脫離后的確認及反饋。實現(xiàn)高精度三維空間精準定位是降低人員干預、實現(xiàn)一鍵式自動巡航的關鍵，但目前部分設備無法提供準確的三維定位信息，這是智能化改造面臨的一大挑戰(zhàn)。

（三）智能感知：突破難題的鑰匙

智能感知借助攝像頭、麥克風等硬件設備，結合語音識別、圖像識別等技術，將物理世界信號轉化為數(shù)字信息，實現(xiàn)視覺、聽覺、觸覺等感知能力。在鑄造起重機智能化中，可利用機器視覺解決自動脫掛鉤識別和設備三維空間定位難題。煉鋼廠環(huán)境惡劣，2D視覺難以滿足需求，3D視覺技術憑借無線探測技術更適應多粉塵環(huán)境。后續(xù)研究重點在于優(yōu)化算法，提高脫掛鉤識別成功率，融合優(yōu)化硬件與軟件，提升位置識別精度。

（四）智能監(jiān)測：安全運行的護盾

鑄造起重機存在多種“病態(tài)”影響因素，如金屬結構變形、設備磨損、電控設備故障、安全防護裝置失靈等。這些問題若不及時處理，可能引發(fā)重大安全事故。利用物聯(lián)網(wǎng)技術，深入研究設備健康狀態(tài)“病態(tài)”機理，通過監(jiān)測數(shù)據(jù)處理獲得綜合評價方法，是保障起重機安全運行的關鍵，也是未來的重點發(fā)展方向。

（五）人機交互：提升體驗的關鍵

起重機司機操作時注意力高度集中，為提高安全性和使用效率，增加語音交互功能十分必要。司機可通過語音下達指令，完成常規(guī)任務，緊急情況下語音報警能及時提醒司機，避免事故發(fā)生。因此，語音交互功能的研究對提升起重機智能化水平至關重要。

（六）數(shù)字孿生：精準管理的利器

數(shù)字孿生技術將物理產品數(shù)字化，通過仿真模型參數(shù)評估產品功能和性能。應用于鑄造起重機，有助于實時把控設備狀態(tài)，精準分析物理特征，指導設備全壽命周期的運行維護。未來，建立鑄造起重機數(shù)字孿生模型，結合增強現(xiàn)實與虛擬現(xiàn)實技術，實現(xiàn)監(jiān)測數(shù)據(jù)與模型同步映射，將為設備管理提供更強大的支持。

三、結語

鑄造起重機智能化關鍵技術的研究，是推動我國冶金行業(yè)高質量發(fā)展的重要力量。通過攻克遠程集控、自動運行、智能感知、智能監(jiān)測、人機交互和數(shù)字孿生等方面的難題，將為智慧鋼廠建設奠定堅實基礎，助力傳統(tǒng)制造業(yè)實現(xiàn)轉型升級，在未來的市場競爭中占據(jù)優(yōu)勢地位。