万方数据宝钢制造业流程铁钢界面物流参数的解析田乃媛”邱剑”刘茂林”孙国伟211物流过程空间组织和时间解析陆志新21高炉一铁水预处理一转炉已经成为～种典型的工业化流程生产工艺．与传统的高炉～转炉生产流程相比，增加了铁水预处理流程．该物流系统具有如下特点”1：(1)物流流型为准连续型；(2)生产组织过程存在一系列临界参数；(3)主要冶金功能不再集中于单一工序，而是在各工序问合理分配．针对这些特点，研究者和工程技术人员对工艺及装备核心技术进行了大量研究，主要包括脱硫、脱磷装置和技术的研究，三脱(脱硅、脱磷和脱硫)熔剂的研究，三脱的动力学、热力学研究，铁路运输管理等，其着眼点是单体技术的优化和设备工艺参数的选择和确定．但对工厂总体流程的优化、合理经济规模、与传统高炉一转炉流程的分工关系、预处理模式发展方向等研究较少，尤其是在预处理流程中各工序间的衔接匹配关系方面缺乏系统的讨论．为此，本文从钢铁厂多维物流管制的角度出发，以宝钢为例，对高炉一预处理一转炉流程的物流参数进行了系统分析，其主要目的是理顺该流程，将成熟的单体技术有机地连接起来，使该工艺流程达到整体优化的效果，能充分发挥优势，取得最佳效益“．1．1空间组织钢铁厂物流过程的组织中很重要的一部分是空间组织．空间组织是由炼铁和炼钢的生产规模、铁水预处理的构成模式和空间分布确定的，合理协调它们之间的关系，归结到底是企业生产的工序体位设计和布局的问题，最终体现在总平面图上，它决定了生产物流结构的形式．宝钢股份公司三座高炉以半岛式空间布置结构排列在同一条直线上，热风炉与铁路平行配置，整个布置比较紧凑．每座高炉都有独立的鱼雷罐停放线，每个铁口均设有两条独立的配车停放线路，产品运输能力很强．宝钢一炼钢厂预处理、炼钢、二次精炼、连铸和模铸等工序安排在一个厂房内，从该厂的平面布置示意图(见图1)可以看出，其结构布置非常紧凑、合理．而铁水运输、预处理站、扒渣车间、铸铁车间、钢锭模浇注车间、倒罐站、倒渣间等工序工位的布置构成了其炼铁一炼钢“界面”的空间拓扑结构，宝钢铁钢生产界面体系平面布置示意图”“如图2所示．铁水运输是由机车完成的，宝钢一炼钢方向有三条铁路干线，=炼钢方向有两条铁路干线，两个炼钢厂之间还有～条交接线和多道支线，经过多道岔相互联通构成一个铁路运输网络．整个运输线根据所属厂区主要可划分为六个区域：一高炉区域、二高炉区域、三高炉区域、一炼钢区域、二炼钢区域和维修问区域．实践证明，铁钢生产界面工位分布合理，能满足生产过程的物流需要．1．2时间解析当空间组织确定之后，各工序之间的物流则关联性强，替代性差，约束条件多，要保证物流畅第26卷第2期北京科技大学报20¨年4月JoumalofuniversnyTechnolo科Be柚．mg摘要利用钢铁制造流程的多维物流管制理论，对宝钢炼铁炼钢生产界面中的空间组织、时间因素、铁水流量和温度等物流参数进行了解析，并对流程物流调控进行了量化处理，使得高炉一铁水预处理一转炉流程的整体优化具有数据支撑．分析结果表明，流程的衔接匹配是稳定生产的关键，同肘指出了宝钢生产流程衔接的不合理之处．关键词解析；物流；参数；铁钢生产界面分类号TF1)北京科技大学冶金学脘，北京1000832)宝钢股份公司，上海20】900投稿日期2002—06_】O邱剑男，31，博士研究生★国家经贸委资助课题(No01bk加99_01)VoL26No-2ofscieⅡceaⅡdApL2004089}F2528万方数据匡翌天车St∞lma啪gPlHneh”Ⅱt∽hmn廿cdhgnm因素影响铁水供应的控制和优化．合理组织口cof恤eimⅡmaHⅡ曲唾瞎hB蚰唱h蛔恤∞甜B∞steel通，必须有合理的时间组织．合理安排作业时间，保证均衡、充分利用工时和设备，缩短生产周期，才能取得最佳的经济效益．反之时间节奏上的紊乱会导致物流的阻塞，影响正常生产．并且时间匹配的不合理会导致铁水温度损失和能量损失，甚至会使生产过程中断．TPc(鱼雷罐)在铁路线上周转时间消耗包括作业处理时间、运输时间和等待时间．对TPc周转时间进行解析见图3所示．各工位在流程中的重要功能之一是时间缓冲和协调，不同的时间位对应不同的时间域，该时间周转时间，理顺TPc周转时间序，缩短等待时间，使工位之间衔接紧凑，这是机车调度管理的目标．TPc周转周期7“为：北京科技大学报20¨年第2期围1宝钢一炼钢平面布置示意围layOut∞hema咖di丑gn血0fNo．1B帅St∞l囤2宝钢铁钢生产界面体系平面布置示意图F唔2：’：：：’：：：：：’：’：铁路线ng．1·198·流程线PhnePhntIt万方数据ofto删oP2善(矿Ⅵ籼J22流量和温降研究⋯一空罐运行时间hm∞r1恤e式中，矿表示平均统计时间，△铲表示在平均统计时间