宗卞
庫區作為鋼鐵生產流程中物流銜接和生產節奏控制的重要樞紐，是鋼廠無人化和智能化建設的重要一環，而行車則是庫區最重要的執行單元。
在傳統行車吊運工作中，一臺行車如果要完成一次鋼卷吊運，需要機組操作室通過對講機和吊運計劃單傳遞吊運信息，并需要行車工操控行車、庫位工找準庫位，不僅流程繁復，還存在人員需求量大、信息易丟失、危險系數高等不足，且傳統行車運行維護還在數據信息、庫區安全、質量管理、運營效率、設備運維等方面存在難題。
對此，作為無人行車市場發展的先行者和引領者，施耐德電氣利用融合創新技術研發了IACS（無人行車系統）。
該系統通過將行車自動化控制系統和庫區管理系統（WMS）有機整合起來，與鋼企的MES（制造企業生產過程執行管理系統）、ERP（企業資源計劃）等生產管理系統對接，自動生成作業任務，根據人工智能規劃算法實現行車智能調度、跺位合理分配、危險區域自動避讓及路徑優化等功能，自主完成入庫、出庫和倒庫等工作。
1個基礎平臺+4大核心系統
施耐德電氣IACS工作原理可以概括為1個基礎平臺和4大核心系統。
1個基礎平臺是指基于施耐德電氣 EcoStruxure?物聯網架構，通過互聯互通的產品、敏捷穩定的邊緣控制系統，以及豐富強大的應用、分析與服務，高度融合信息技術（IT）與運營技術（OT）系統，提高庫區自動化、信息化、智能化管理水平，并提高庫區運營效率。
4大核心系統是指庫區管理系統（WMS）、行車自動化控制系統（SCAS）、地面控制系統（GSC）、行車監控及預測性維護系統（EHE） 。
WMS主要負責庫區內產品的存儲管理，能夠實現產品的可追溯，并對生產計劃進行管理。該系統面向鋼鐵產品的倉庫管理，可以實現整個生產周期中每種鋼鐵產品的實時跟蹤，包括庫區作業、路線規劃和儲存優化之間的協調。
SCAS承擔物料吊運工作，同時兼顧設備運行的安全性。為了實現無人化行車的高效運行，SCAS的設計充分考慮了機械因素、手/自動切換因素，并采用了先進的算法以確保工作靈活性。
GSC主要分為兩部分，包括地面設備的協動系統和地面安全管理系統。地面設備協動系統負責與地面設備的通信，地面安全管理系統主要負責地面的設備及人員安全，確保無人行車系統安全運行。
EHE可實時反饋行車的作業狀態，記錄歷史運行曲線，并可實現動態視頻回放，幫助鋼企掌握行車在發生故障時的運行信息。相較于簡單的靜態數據，動態視頻回放的方式更加直觀，更容易幫助維護人員分析故障，縮短停機時間。
總的來看，在車間經過智能改造后，只需要編制好生產計劃、轉庫駁運計劃，IACS就能自動分配任務、設定行車行駛路線，從而完成吊運作業，并可以24小時不間斷運行，提高吊運作業的標準化和連續運行作業效率，縮短因人為因素造成的停機時間、往返路程、搜尋時間，減少倒庫次數，同時最大限度消除地面工作人員安全隱患。
解決鋼企行車運行維護難題
施耐德電氣IACS擁有12項創新性關鍵技術，包括實時掃描與3D識別技術、動態三軸聯動技術、閉環防搖控制技術、行車路徑優化技術、運行中禁吊區避讓技術、多行車協作防撞技術、板坯防回轉堆放技術、動態庫區資源分配技術、AI智能調度技術、WMS仿真分析技術、TMS車輛管理技術、EHE預測性維護技術，從而確保庫區運行的高效率、高安全性和高可靠性。
其中，WMS仿真分析技術可以基于庫區實況進行虛擬仿真分析，包括驗證庫區設計和計劃分配的合理性，縮短系統的上線時間；驗證過程控制與指令的一致性，為決策人員提供合理的改進建議；分析并解決系統瓶頸問題，從而在開始生產之前就確保獲得最高的作業效率。
基于此，施耐德電氣IACS可以解決鋼企行車運行維護難題，實現信息流與實物流的高度一致，提高生產安全性和產品質量。IACS采用精準定位、3D識別、閉環防搖等技術，可避免出現質量異材情況，并延長鋼廠設備使用壽命；提高運營物流效率，可縮短找料盤庫的時間；可解決人力資源難題，提高勞動生產率；實現智能化運維。
此外，施耐德電氣非常重視安全與風險評估，對執行的每個項目都要進行詳細的風險評估，包括針對現有安全功能的PI（安全設備的性能等級）或SIL（安全設備的安全完整性等級）認證的評估。該風險評估是根據最新的安全指令和統一規范對庫區進行的全面分析，通過識別所有流程、流向和狀態，以有效消除事故風險。如果有任何進入堆場的要求，IACS會檢測到相關情況，起重機便自動停止，直到要求得到確認。同時，IACS可實現特定安全區域的維護或切割，并根據最高的安全級別進行動態配置和修改。
目前，施耐德電氣IACS已在寶鋼集團中國上海全自動板坯庫實現應用，并為安賽樂米塔爾法國蒙塔泰爾高密度鋼卷庫提供幫助。
