本文图片来源：ABB
近年来，在对“安稳长满优”要求甚高的流程行业中，得益于人工智能、大数据、云计算等数字化技术的飞速发展，企业拥有了加快构建新质生产力、塑造差异化竞争力的得力工具。对于钢铁及有色金属、矿山等“碳排”大户来说，亟需借助数字化与新生产要素深度融合，以实现质的飞跃，并适应市场的快速变化。
当前，作为在过程工业拥有百年技术底蕴的领头企业，ABB如何利用在数字化领域的创新成果，帮助这些传统行业打造高质量发展的引擎，赋能用户实现提质增效降碳的目标呢？近日，来自ABB钢铁及有色金属、矿山及提升机和大功率整流器业务的相关负责人，为我们解答了这些疑问。
01 “数”业有专攻，催化钢铁及有色金属行业革新
钢铁及有色金属是历史十分悠久的过程行业，许多企业都有着较高水平的自动化、连续化生产线。邓波表示，在数字化升级和智能制造时代，ABB面向这一深耕多年的优势行业，将持续投入研发力量，致力于为企业进一步优化生产过程，实现更高质量发展。
对于基础设施、交通、机械制造等行业来说，高质量的新型钢铁材料对产业的转型升级至关重要。为了更好地满足社会发展的新需求，钢铁行业也积极投入产业转型升级的浪潮，不断摸索满足行业新需求的途径。
然而，新需求不仅促进了新工艺的发展，同时也对控制精度、稳定可靠性提出了更高的要求。例如，在精密仪器、航空航天等领域用途广泛的“手撕钢”材料，要做到薄如蝉翼，生产难度系数可想而知。邓波表示，针对特殊钢材客户面临的新挑战，ABB推出了很多定制化的创新解决方案，例如具有专利的非对称双电机控制方案等，在应用中获得了反响和好评。
在2023年进博会期间，ABB还重磅发布了钢铁及有色金属行业智能制造解决方案。邓波表示，这一高度集约化的解决方案，融合了ABB基础过程自动化解决方案、智能集控操作平台和大数据分析平台，可帮助客户实现过程控制、流程优化、可视化以及远程诊断等功能，在制造全生命周期的数据中挖掘价值，助力实现智慧决策和智慧生产。
值得一提的是，在项目推动与实施阶段，ABB团队会与客户深入探讨建设目标和升级需求，并基于节能减排、成本控制、稳定质量、人才储备等具体痛点，提供定制化、一站式和易拓展的解决方案。邓波补充道，例如为了让解决方案更易上手，在特定的产线和工厂中，客户可以利用大数据分析平台的智能化大脑，固化和积累老专家的经验，大幅减少新员工在工艺参数寻优等环节的摸索时间。这一举措，也让用户企业在专业知识经验这一“无形财富”的传承和积累上事半功倍。
ABB钢铁及有色金属行业智能制造解决方案，融合了ABB基础过程自动化解决方案、智能集控操作平台和大数据分析平台，可帮助客户实现过程控制、流程优化、可视化以及远程诊断等功能
02 提供未来视角，领航矿山全电气化转型
放眼工况复杂、高度注重安全的矿山行业，矿井提升机是必不可少的关键运输设备，在这一领域ABB拥有着傲人的百年技术积累，一直是ABB在中国矿山行业最主要的业务之一。自1965年进入中国矿井提升机市场以来，ABB就在实践中强健自身在提升机机械制造、电气传动和智能控制等方面的综合实力，并不断迭代革新，始终为客户提供着行业领先的全套提升机系统解决方案。
例如近年来，市场对于液压制动系统提出了更安全、更精准、更可靠的需求，ABB便与时俱进地在今年5月底发布了全新一代的本地研发产品——ABB智能提升机液压制动系统解决方案，该解决方案在确保系统的及时响应与准确控制的同时，还充分考虑了中国市场及矿山行业客户对产品安全、便捷、数字化和可维护性的需求，在智能化技术水平、安全性等方面均有突破，可以有效助力减少停机时间和维护成本。
当前，对比石化、钢铁等行业，整个矿山行业的自动化水平还相对偏低。但在“智慧矿山”建设的大趋势下，行业推动实施“智能运维”等新模式已成为大势所趋。针对用户在这方面的挑战，ABB能够帮助用户完善基础自动化，并基于丰富的行业专业知识，为客户拓展和打造智能运营系统。宋维翰表示，ABB提供的技术方案、产品和系统是真正基于矿山行业工艺需求而开发的，这也是许多跨界型公司尚不具备的差异化优势。
除了自动化水平亟需提升外，节能减排也是矿山行业首要关注的热点话题。近年来，“全电气化矿山”在绿色减排、运营成本节约、创新型矿山设计等方面的优势愈发凸显，为实现这一颠覆性的转变，ABB eMine™解决方案应运而生。宋维翰表示，以电动矿卡为例，客户借助ABB Ability™ eMine矿用电卡辅助架线系统，可以显著提高运行效率、减少充电周期、延长电池使用寿命，并大幅减少柴油消耗，这对加速矿山行业脱碳有着重要意义。
ABB上海临港矿井提升机制造基地，ABB前身之一的ASEA公司在1965年向中国企业梅山铁矿提供的第一套提升机设备在服役49年后退役，现在提升机制造基地保存并展出
03 以氢脱碳，让钢铁行业越来越“绿”
随着“双碳”目标的持续推动，传统能源密集型产业无一例外地都在努力向低碳可持续的方向迈进。以国内规模体量巨大的钢铁行业为例，中国的粗钢产量全球占比超过50%，面对日趋严格的环保法规限制，钢铁及有色金属这类高能耗、高排放的行业，也面临着更大的挑战和机遇。
钢铁工业如何脱碳？想要直接避免粗钢生产的二氧化碳排放，用氢气或电力还原铁矿石正成为新的行业趋势。秦明表示，现阶段随着我国废钢规模持续增大，DRI技术（铁矿石加氢直接还原为铁）的成熟应用也发展迅猛，短流程电炉炼钢或将迎来重要的拐点。
废钢作为可无限循环利用的绿色再生资源，不仅能减少初级铁矿石还原的需求，还能选用绿色电力而非煤炭进行冶炼。其中，电炉作为冶炼废钢的主要装备，短流程电炉炼钢能耗和碳排放均只有高炉-转炉长流程的1/3，可谓蕴藏着巨大的发展潜能。秦明表示，一方面，无论是用直流还是交流电弧炉来炼钢，ABB都拥有成熟领先的交、直流电炉电力供电及其电极控制解决方案；另一方面，在钢铁绿色可持续发展亟需的绿电、绿氢生产领域，ABB也积累了许多成功的实践经验。
此前，ABB就帮助河钢集团石家庄钢铁有限责任公司，打造了国内设备容量最大的直流电弧炉之一。从整流变压器到整流器，再到电极控制系统，ABB提供了包括先进的大功率整流器 HCR-2x60kA/1000VDC在内的，完整、完备的系统解决方案。秦明表示，该客户的测试数据表明，全废钢（不配生铁）冶炼周期44min，其中总送电时间32min，辅助时间12min，预热时间18min，钢水日产2023年3月6537吨/天，系统整体减排达到70%，未来随着国内废钢量逐渐累积，类似的大型项目有望越来越多。
让绿氢直接参与到炼钢的流程中，也是让钢铁变“绿”的重要方式。据悉，ABB大功率整流器能够全程参与电解水制氢过程，在国内外许多制氢项目中都有大量应用。秦明表示，除了整流器外，ABB在绿氢全产业链条中还能提供自动化仪表、DCS控制系统、电气装备等丰富全面的解决方案，为行业发展贡献全面而巨大的力量。
位于上海的ABB大功率整流器工厂是ABB在中国的专属整流器制造基地，也是ABB全球供应工厂之一，年产能可达200套整流器
结语
一直以来，ABB充分发挥自身作为行业深耕者和领军者的优势，以前沿洞察和持续迭代的解决方案，不断为金属冶炼、矿山、造纸等能耗较大的传统行业，源源不断地注入数智能量。未来，ABB也将继续依托过硬的产品技术和项目实施经验，助力更多制造业细分领域客户，拥抱绿色双碳、高质量发展的新未来。
