简介
今天要推的小说名字叫做《重生1980钢铁雄心》,是一本十分耐读的都市种田作品,围绕着主角陈钢之间的故事所展开的,作者是盐焗砖头。《重生1980钢铁雄心》小说连载,作者目前已经写了123067字。
重生1980钢铁雄心小说章节免费试读
比武后的数据觉醒
技术比武的奖牌还在厂荣誉室玻璃柜里闪着光,陈钢已经坐在档案室里三天了。他面前摊开的不是奖状证书,而是厚厚一摞生产记录本——牛皮纸封面,边角卷起,纸页因常年翻阅而泛黄发脆。
“1982年1-9月,全厂记录在案的操作异常387次。”陈钢用红色铅笔在统计表上画着线,“其中因数据缺失无法分析原因的214次,占55.3%。因记录错误导致误判的89次,占23%。”
坐在对面的王师傅摘下老花镜,揉了揉发红的眼睛。这个老炼钢工有个习惯性动作——思考时会不自觉地搓手指,好像指间还粘着炉前的耐火泥。“最要命的是那次LF炉漏钢,”他声音低沉,“记录上就写‘渣况异常’,什么异常?碱度多少?温度波动多大?流动性描述?全是空白。事后分析,至少要追溯到三炉前的操作。”
陈钢翻开另一本记录。这是9月份连铸车间的交接班日志,字迹潦草得像医生处方。“‘二冷水量调大’,调大多少?‘拉速稍降’,降多少?‘注意液面’,注意什么?”他苦笑,“这些记录,对解决问题毫无帮助。”
问题已经清晰得刺眼:红星厂有了先进的设备,却还在用原始的方式记录数据。而就在技术比武中,陈钢亲眼看到省钢铁厂选手使用的便携式测温仪、快速成分分析仪——那些仪器能在30秒内给出精确数据,而红星厂的工人还在凭肉眼判断火焰颜色,误差动辄二三十摄氏度。
更让陈钢警觉的是调度系统。比武期间,他特意观察了老刘调度员的工作状态:同时接三个电话,脖子上还夹着一个,右手记录,左手翻看记录本,手忙脚乱中把茶杯碰翻,茶水浸湿了半本记录。“1号炉钢水温度1635摄氏度,还有八分钟出钢……等等,2号连铸换包还要十分钟?3号LF炉精炼结束时间……我看看……”老刘额头上的汗珠在日光灯下闪着光。
“我们需要数据,实时、准确、完整的数据。”陈钢在笔记本上写下这句话,然后重重画了个圈。但他知道,在1982年的中国,在红星这样的小钢厂,要建立数据采集系统,每一步都是硬仗。
二、 系统论证:从质疑到信服
10月25日的论证会,气氛比预想的还要紧张。当陈钢把厚达五十页的《全厂数据采集系统设计方案》放在会议桌上时,设备科长老周的第一反应是推眼镜——连续推了三次,这是他表示强烈质疑的习惯动作。
“陈工,你这是要建卫星发射中心吗?”老周指着方案中的传感器清单,“WRNK-191铠装热电偶,DBP-0.6型压力变送器,LFX-80型涡街流量计……这些精密仪器,在咱们车间的高温、高尘、高振动环境下,能活几天?”
陈钢早有准备。他打开样品箱,取出几件设备,一字排开:“周科长说得对,所以我们在选型上特别考虑了工况适应性。WRNK-191的热电极是镍铬-镍硅材质,保护管材质是刚玉,耐温1800摄氏度。DBP变送器的外壳是铸铝镀铬,密封等级IP65。至于振动问题——”他拿起一个橡胶减震垫,“所有变送器都配这个,能衰减80%的机械振动。”
财务科长钱明直接翻到预算汇总表,手指在“五万八千元”的数字上停顿了很久。“陈工,”他抬起头,表情严肃,“这笔钱够买50吨废钢,够发全厂一个月奖金。而且这还只是硬件,软件、安装、调试的费用呢?”
“钱科长,请您看这份效益分析。”陈钢递过另一份文件,“根据过去一年的统计,因数据缺失导致的质量异议,平均每月损失四万二千元。因参数控制不当导致的设备异常损耗,每月一万八千元。还有那些无法量化的损失——工艺优化缺乏数据支撑,技术进步缓慢,事故原因分析不清……这套系统建成后,预计一年内可收回投资。”
他走到黑板前,画出一个简单的经济账:“更重要的是,通过实时数据监控,我们可以把转炉终点命中率提高5%,相当于每吨钢节约铁矿石8公斤。把LF炉电耗降低3%,每吨钢节电15度。把连铸作业率提高2%,年增产六千吨。这些效益,是持续的、长期的。”
一直沉默的李副厂长终于开口,但问的是最实际的问题:“这些数据怎么传回来?从最远的轧钢车间到计算站,有八百米。总不能拉明线吧?”
“走全厂电缆沟。”陈钢展开精心绘制的厂区管线图,上面用三种颜色的线条标出了详细的走线路径:“红色是信号线,采用AVPV 4×0.5平方毫米分屏总屏蔽电缆,穿公称直径20毫米镀锌钢管敷设。蓝色是380伏动力线,保持与信号线平行间距300毫米以上,交叉时垂直通过。黄色是新增的仪表电源线,单独走桥架。”
他特别指出几个关键路段:“这里,穿越轧钢车间高温区,钢管外要包50毫米厚硅酸铝纤维毡。这里,经过高压配电室,电缆要加装磁环滤波器。这里,地下电缆沟有一段积水,要做防水密封处理。”
会议室里安静下来,只有图纸翻动的沙沙声。每个人都在心里算账——技术账,经济账,还有更重要的管理账。
“我还有个问题。”张德海科长推了推金丝眼镜,“这么多数据采集上来,DJS-130处理得了吗?它的内存只有32K。”
“所以采用了分布式采集架构。”陈钢切换到系统框图,“在转炉、LF炉、连铸、轧钢四个车间设数据采集站。每个采集站用Z80单板机做预处理,只把关键数据上传到中心机。中心机负责整合、分析、显示。这样既减轻了主机负担,又提高了系统可靠性。”
论证会开了整整一上午。散会时,李副厂长只说了一句话:“方案很扎实,但执行起来,困难会比纸上多十倍。你需要什么支持?”
“三样:人、时间、授权。”陈钢回答得毫不犹豫,“我需要组建一个五人小组,三个月时间,以及在全厂协调施工的权限。”
“给你。”
三、 开发组:从图纸到现实
11月1日,数据采集系统项目组正式成立。陈钢任组长,王建军负责硬件和安装,李卫国负责软件和通讯,吴师傅负责系统集成,小赵负责文档和测试。五个人,在计算站那间二十平米的机房里,开始了为期三个月的攻坚战。
第一阶段是现场勘查。陈钢坚持要带全组人下车间,一个点一个点地确认。
在转炉操作室,王建军趴在高温防护板后面,用红外测温枪测着炉壁温度。“这里夏季最高能到80摄氏度,”他边记录边说,“WRNK-191要装在测温枪旁边,但必须加隔热罩。信号线用AF-200耐高温电缆,耐温200摄氏度。”
“长度多少?”李卫国问。
“从测温点到操作室采集箱,直线距离12米,实际走线要18米。要穿过两个平台,一个扶梯,必须用金属软管全程保护。”
在连铸机二冷区,问题更复杂。陈钢设计的LFX-80型涡街流量计安装位置,正好在扇形段检修空间内。“这里不行,”设备员老张摇头,“检修时要拆扇形段,会碰到流量计。”
“那这里呢?”王建军指着旁边一个不起眼的角落。
“可以,但离主管路有1.5米,要加旁通管。”
“旁通管径不能小于主管的1/3,否则测量不准。”陈钢补充道,“而且要在前后留够直管段,前10D后5D。”
小赵在笔记本上快速记录,字迹工整如印刷体:“二冷一段流量计,位置:扇形段3号支架侧;安装要求:旁通管公称直径50毫米,前后直管段各500毫米;电缆型号:AVPV 4×0.75平方毫米……”
最麻烦的是电缆敷设路径设计。王建军带着厂区管线图,花了三天时间在全厂走了一遍,标出了所有障碍点:要穿越6条马路,3个管廊,2个铁轨;要避开17处高温区,9处高压设备,4个酸碱罐区。
“总长多少?”陈钢问。
“信号线总长3850米,电源线2200米,接地线800米。”王建军的声音有些疲惫,“要用三种规格的电缆桥架,十五种管件,八种固定件。光是电缆沟开挖量,就要200立方米。”
李卫国负责通讯协议设计。他选择了电流环传输方式——把4-20毫安标准信号通过双绞线传输,抗干扰能力强,传输距离远。“但有个问题,”他在调试时发现,“当多个变送器同时传输时,会有串扰。”
“加隔离器。”吴师傅经验老到,“每个采集通道加一个DC/DC隔离模块,把信号完全隔离。虽然成本高一点,但可靠。”
小赵的任务是建立设备档案。她为每一个传感器建立了完整的档案卡:型号、规格、安装位置、接线图、校验记录、维护记录。档案卡用复写纸一式三份,一份随设备,一份存技术科,一份交操作人员。
“为什么要这么细?”有人问。
“因为十年后,当我们需要更换某个传感器时,能立刻知道它是什么型号,装在哪里,怎么接线。”小赵回答得很认真。
四、 安装:毫米级的精确
12月初,安装工作全面展开。陈钢把全厂分成四个施工区,每个区由一个电工班负责,王建军巡回指导。
在转炉平台,电工班长老赵遇到了第一个难题:热电偶的安装深度。图纸要求插入钢水液面以下300毫米,但实际操作中,钢水液面是波动的。“按出钢时的液面算,还是按吹炼时的液面算?”老赵问。
“按平均液面。”陈钢亲自爬上平台,指着炉内,“你们看,吹炼时液面在这里,出钢时在这里。取中点,下插350毫米,留50毫米余量。”
“万一插深了,碰到炉底怎么办?”
“所以要做保护套管。套管前端开斜口,万一碰到炉底,会顺着斜面滑开,不会硬怼。”
热电偶安装好了,但信号不稳定。王建军用示波器检测,发现每当氧枪升降时,信号就有毛刺。“电磁干扰,”他判断,“氧枪驱动电机是30千瓦的直流电机,启停时会产生强烈电磁脉冲。”
解决方法是在信号线外加装双层屏蔽——内层铜网屏蔽,外层铝箔屏蔽,两端接地。同时,在采集箱入口加装磁环滤波器。措施实施后,干扰消失了。
在连铸机区域,电缆敷设遇到了意想不到的困难。设计走桥架的路径,被一台新增的切割机挡住了。“这台切割机是上个月才装的,”车间主任抱歉地说,“没来得及通知你们。”
“改道。”陈钢当机立断,“从平台下面走,虽然多走20米,但更安全。”
“平台下面有蒸汽管道,温度很高。”
“那就用耐高温电缆,外加隔热套管。”
小赵立即查手册:“AF-250耐高温电缆,耐温250摄氏度,但价格是普通电缆的三倍。”
“用。”陈钢毫不犹豫,“安全第一,可靠第一。”
最大的挑战是穿越轧钢车间。这里环境最恶劣:温度高,振动大,氧化铁皮多。王建军设计了一套特殊的保护方案:电缆穿无缝钢管,钢管外缠石棉绳,再套金属软管。每隔2米一个支架,支架下加橡胶减震垫。
敷设那天,电工班的小伙子们穿着厚厚的帆布工作服,在轧机旁狭窄的空间里作业。汗水浸透了衣服,氧化铁皮落在安全帽上沙沙作响。但没有人抱怨,因为他们知道,这些电缆是工厂的“神经”,每一根都关系到生产的顺畅。
12月20日,安装全部完成。陈钢带着验收小组,一个点一个点地检查。
“1号转炉热电偶,安装合格,接线正确,信号稳定。”
“LF炉压力变送器,量程0-1.0兆帕,校验合格,输出4-20毫安线性良好。”
“连铸流量计,前后直管段足够,读数准确。”
“全厂3850米信号电缆,绝缘电阻全部大于100兆欧,符合要求。”
当晚,陈钢在工程日志上写下:“安装工作完成,比计划提前三天。所有设备一次投运成功,数据准确率98.7%。明天开始系统联调。”
五、 第一次联调:数据流淌
12月21日上午九点,计算站机房里挤满了人。李副厂长、各车间主任、技术骨干,还有自发前来的工人,把二十平米的空间挤得水泄不通。
陈钢站在控制台前,深吸一口气,按下启动按钮。
DJS-130发出熟悉的嗡鸣声。大屏幕上,绿色的字符开始刷新。五秒后,主界面出现了——那是小赵精心设计的画面:上面是系统时间和状态指示,中间是设备状态区,下面是数据趋势区。
“看,1号转炉!”有人惊呼。
屏幕上,1号转炉的图标亮起,旁边实时显示着数据:温度1632摄氏度,氧枪高度1.8米,氧压0.8兆帕,冷却水温35摄氏度……每个数据都在跳动,但跳动得很平稳。
“这是WRNK-191传回来的温度曲线。”李卫国调出趋势图,“你们看,开吹时温度快速上升,中期平稳,终点前有个小平台——这是碳氧反应平衡的标志。以前我们靠经验判断,现在数据一目了然。”
突然,报警声响起。2号LF炉的电极电流曲线出现异常波动。
“什么情况?”李副厂长问。
陈钢调出详细数据:“电极C相电流从12千安波动到18千安,但电压稳定。可能的原因:电极夹头松动,或者炉内钢水喷溅。”
他立即打电话到车间。检查发现,是电极夹头的一个螺栓松了,导致接触不良。紧固后,电流恢复正常。
“从报警到定位问题,只用了三分钟。”老刘调度员感慨,“以前遇到这种情况,至少要半小时才能查清原因。”
演示继续进行。陈钢展示了系统的各项功能:历史数据查询、趋势分析、报警记录、报表生成……每一个功能背后,都是三个月来无数个日夜的心血。
“最关键的是这个。”陈钢调出一个对比画面,“左边是上个月手抄的记录,右边是系统自动记录的数据。同样的工序,手抄记录只有8个数据点,系统记录有120个。手抄记录有3处明显错误,系统数据100%准确。”
会场沉默了。每个人都在心里算账:120个数据点对8个,100%准确对有错误……这不是量的差别,是质的飞跃。
演示结束时,李副厂长只说了一句话:“这五万八,值了。”
六、 系统运行:静悄悄的革命
春节过后,系统正式投入运行。变化是静悄悄的,但无处不在。
在转炉车间,孙师傅每天上班第一件事不再是翻记录本,而是看屏幕。“你看这段曲线,”他指着温度趋势对徒弟说,“开吹五分钟温度升太快,说明废钢配比低了。下次要调整。”
在LF炉控制室,操作工发现了一个规律:钙处理时,如果氩气搅拌强度控制在80-100升每分钟,钙的收得率最高。这个数据,让他们把钙线消耗降低了15%。
在调度中心,老刘的工作方式完全变了。他面前的三个电话很少同时响起,因为大部分信息都在屏幕上。他有更多时间分析数据,优化调度。“你看,”他指着生产节奏图,“以前三座转炉出钢时间经常‘撞车’,现在通过系统预排,错开了至少十分钟。连铸机等待时间从平均十二分钟降到五分钟。”
最让人惊喜的是质量追溯。一天,轧钢车间报告一批钢材表面有裂纹。小赵在系统里输入批号,三分钟就查清了来龙去脉:这炉钢在LF炉精炼时,氩气搅拌曾经中断两分钟,导致夹杂物上浮不充分。连铸时二冷水量偏大,铸坯表面温度过低。轧制时开轧温度偏低……
“以前这种分析,至少要三天,还不一定能查清。”质量科长感慨,“现在三分钟,清清楚楚。”
数据也在悄悄改变着人。年轻工人学技术有了新途径——不是光听老师傅讲,而是看数据曲线,自己分析。老工人有了新工具——经验还在,但有了数据支撑,经验更可靠,也更容易传授。
四月份的一次事故处理,让所有人看到了数据的价值。当时1号转炉、2号连铸、3号LF炉同时报警,调度中心一度混乱。但系统给出了综合处理方案,老刘按方案指挥,两小时解决所有问题,损失控制在最低限度。
“知道最关键的是什么吗?”事后总结时,李副厂长说,“不是系统给出了多好的方案,而是系统让所有人都看到了全局。你知道你的钢水要去哪,他知道他的连铸机什么时候接钢,我知道我的LF炉该做什么准备。信息透明了,配合就顺畅了。”
七、 新的起点:从数据到知识
五月的一个下午,陈钢在信息中心分析一组异常数据。这是1号转炉连续三炉的烟气分析数据,一氧化碳含量异常偏高,但炉衬测温数据正常。
“奇怪……”他喃喃自语。
“什么奇怪?”小赵凑过来。
“你看,一氧化碳含量高,通常说明炉衬侵蚀,耐火材料中的碳被氧化。但炉衬温度没有异常升高,热电偶数据也正常。”
“会不会是……烟气分析仪坏了?”
“两个分析仪同时坏的可能性很小。”陈钢调出更早的数据,“等等,看这里。三天前,石灰质量报告显示,这批石灰的灼减偏高。”
他快速计算着:“石灰灼减高,说明生烧率高。生烧石灰在炉内分解吸热,会导致局部温度偏低。温度偏低,碳氧反应不充分,一氧化碳生成增加……对了!”
他立即打电话到转炉车间:“检查一下炉内温度分布,特别是渣线位置。”
检查结果证实了他的判断:炉衬没有侵蚀,但渣线位置温度偏低,导致化渣不良,一氧化碳排放异常。调整石灰配比后,问题解决了。
这件事让陈钢意识到,数据采集只是第一步,数据分析才是关键。而要实现真正的智能化,需要建立知识库,把老师傅的经验、技术人员的知识、历史数据的规律,都变成系统的“知识”。
他在新的规划图上,写下了下一阶段的目标:专家系统。用规则库记录操作经验,用案例库存储事故处理方案,用模型库描述工艺规律。让计算机不仅能显示数据,还能分析数据,提出建议,辅助决策。
“这需要更强大的计算机,更复杂的软件,更多的数据积累。”陈钢在技术讨论会上说,“但方向是明确的:我们要从数据采集,走向数据分析,再走向智能决策。”
李副厂长问:“要多久?多少钱?”
“两年,二十万。”
会议室里响起吸气声。但这次,质疑的声音少了很多。因为所有人亲眼看到了数据的力量,看到了从经验到数据,从模糊到精确,从被动到主动的转变。
散会后,陈钢站在信息中心的窗前。夕阳下,厂区的灯火次第亮起。每一盏灯下,都有一台设备在运行,一个传感器在工作,一组数据在流淌。这些数据汇聚到这里,经过分析,变成知识,又指导着每一盏灯下的生产。
这是静悄悄的革命,但比任何技术突破都更深刻。因为它改变的不仅是设备,不仅是工艺,更是人的思维方式,是工厂的运行逻辑。
陈钢知道,这条路还很长。但他更知道,方向对了,就不怕路远。因为每一步,都在让这个工厂,让这群人,让中国钢铁,变得更强一点,更聪明一点,更好一点。
(第十一章完)
