翼辉信息助力柳钢热轧生产线加热炉及除鳞工艺段控制系统升级改造

在钢铁轧制流程中，加热炉与除鳞段作为前端核心工序，其控制系统的稳定性直接决定了钢坯质量与整条产线的连续性。近日，广西柳州钢铁集团（以下简称“柳钢”）热轧生产线加热炉及除鳞工艺段控制系统升级改造项目取得重要进展。

针对老旧系统运维依赖人工、故障响应滞后等痛点，该项目以翼辉 IGC3503 中大型 PLC与翼辉边缘 AI 算力系统（搭载飞腾 E2000 芯片）两大核心组件构成现场侧解决方案，在原有设备层基础上实现了“实时采集控制”与“边缘智能分析”的协同能力。此次改造在关键控制环节实现了国产器件的落地应用，并通过 AI 算力单元对设备数据的实时分析，提升了远程监控的可视化水平和故障预警的响应速度，为钢铁行业同类老旧系统的智能化升级提供了一个可参考的实践案例。

现场挑战：核心工序面临环境与设备双重考验

柳钢热轧生产线长期处于高负荷运转状态，其前端关键工艺面临着严苛的现场考验，原有控制系统已逐渐成为生产效率与安全管理的瓶颈：

工况环境恶劣风机、高压水泵等核心设备长期在高温、高粉尘、强电磁干扰的环境下运行，对控制硬件的可靠性要求极高。

系统老化与数字化缺失原控制系统投运年限较长，缺乏深度的数字化采集与分析能力，难以满足现代连续化生产的需求。

运维成本高且存在盲区高度依赖人工现场巡检，不仅劳动强度大，且故障发现与响应存在滞后性，给安全生产带来隐患。

为积极响应钢铁行业智能制造转型与核心供应链自主可控的战略要求，柳钢正式启动本次控制系统升级改造，该项目由翼辉信息提供全流程解决方案与落地实施服务。

架构解密：三层联动重塑控制生态

本次改造精准覆盖了加热炉区域风机控制系统及除鳞区域高压水泵控制系统。

翼辉信息依托自主研发的SylixOS 大型实时操作系统、国产 IGC3503 中大型 PLC以及边缘 AI 算力系统，为客户量身打造了一套高可靠、高兼容的升级方案。

方案创新性地构建了“生产调度—现场控制—设备运维”三层架构，将底层设备控制、中层边缘计算与上层生产调度无缝打通，彻底改变了过去“信息孤岛”与“被动运维”的局面，实现了精准控制与无人化巡检。

生产调度层（总控制室）：全局统筹，精准下达“中枢指令”

作为产线的“智慧大脑”，总控制室负责轧钢全流程的统筹调度。 在加热炉与除鳞环节，系统实时采集炉温、水压、钢坯温度等核心工艺参数，通过 PROFIBUS 总线向现场精准下发风机与高压水泵的调节指令，保障加热与除鳞工艺严格达标。

现场控制层（PLC 控制柜）：硬核执行，实现国产“原位替换”

作为产线的“执行中枢”，控制柜接收调度指令，驱动变频器精准动作。 柜内核心控制器支持灵活配置，翼辉 IGC3503 直接接入现有总线网络，无需修改上位机任何通信配置，即可实现控制器的“原位无感替换”，在保障高实时性的同时大幅降低了系统重构风险。此外，该设备还集成了可视化服务能力，在完成实时控制之余，承担起“数据汇聚节点”与“本地可视化服务端”的双重角色，使现场监控更加直观高效。

设备运维层（站点监控室）：边缘赋能，打造运维“数字看板”

作为产线的“感知中枢”，站点监控室不仅引入了翼辉 IGC3503 可视化系统，还部署了翼辉 AI 边缘算力系统，后者承担现场数据实时分析与智能预警的核心职责。该边缘算力系统在实现控制网与监测网逻辑隔离、保障生产安全的同时，利用边缘侧 AI 算力对现场数据进行动态建模与异常检测，将传统的阈值报警升级为基于数据驱动的趋势预警。最终，运维人员只需通过轻量级 Web 界面，便可获取 AI 处理后的设备健康状态及维护建议，从而实现从“被动响应”到“主动干预”的转变。

核心价值：全栈国产方案赋能产线升级

在项目落地过程中，翼辉方案展现出卓越的工业现场适配能力与业务赋能价值，具体体现在以下五个核心维度：

1. 无惧极端环境，穿上工业级“金钟罩”

针对加热炉区域高温、粉尘、电磁干扰等特点，翼辉方案对所有电子设备进行了严苛的工业级防护设计。核心控制与计算设备均部署于定制化专用控制柜内，从物理层面保障了系统在恶劣工况下的长期稳定运行。

2. 双网并行架构，新旧系统无缝“握手”

为保障改造期间不影响柳钢的正常生产，方案采用了“通信兼容过渡”策略。保留原有 PROFIBUS 总线用于高实时性的控制指令传输，同时新增工业以太网用于海量监测数据的采集。新旧系统兼容运行，实现了生产与改造的无缝衔接。

3. 协议深度兼容，实现国产化分步替代

在国产化替代过程中，翼辉IGC3503 PLC展现出卓越的兼容性，与原有某国际厂商 PLC 在专用 PROFIBUS 协议层面实现完全兼容。这一特性使得客户可根据实际生产需求，分阶段、分批次实施国产化替代，大幅降低了一次性整体改造的技术与停机风险。

4. 远程实时监测，现场巡检频次降低 70%

依托边缘计算与物联网技术，系统实现了设备状态的远程实时监测。运维人员无需再频繁深入高温、高粉尘的危险区域进行人工排查，现场作业频次大幅降低约70%。在提升运维效率的同时，切实筑牢了安全生产防线。

5. 边缘 AI 预警，故障定位缩短 80%

在站点监控室，项目部署了基于翼辉边缘 AI 设备及可视化系统。系统为每个工艺环节提供变频器及各路空气开关的实时状态监测与故障报警功能。运维模式从过去的“事后发现、被动处理”彻底升级为“秒级上报、主动预警”，故障定位时间缩短80% 以上，极大提升了设备的综合运行效率。

树立行业标杆，共绘钢铁信创新蓝图

柳钢热轧生产线控制系统升级改造项目的成功落地，不仅是柳钢在智能制造道路上迈出的坚实一步，更是国产工控技术在重工业核心工序中“挑大梁”的生动实践。

未来，翼辉信息将继续深耕工业控制与边缘计算领域，以更完善的国产化全栈解决方案，助力更多钢铁及流程工业企业打破技术壁垒，实现安全、高效、绿色的数智化转型，共同绘就中国工业信创发展的新蓝图。