行業(yè)背景

中國是世界排名第一的鋼鐵和有色金屬生產(chǎn)大國，信息化建設取得了飛速發(fā)展，“數(shù)字冶煉”已經(jīng)成為行業(yè)共識。在鋼鐵行業(yè)內(nèi)應用RFID及時、準確反映生產(chǎn)經(jīng)營信息，對企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營活動進行有效的計劃和控制，并為科學決策提供數(shù)據(jù)依據(jù)，可以固化企業(yè)現(xiàn)代化管理成果，規(guī)范企業(yè)經(jīng)營流程，實現(xiàn)鋼鐵行業(yè)的數(shù)字化建設。

自2001年以來，我國大型鋼鐵聯(lián)合集團型企業(yè)都先后進行了全面信息化選型或建設，內(nèi)容覆蓋硬件網(wǎng)絡平臺建設、企業(yè)資源計劃（ERP）、制造執(zhí)行系統(tǒng)（MES）、企業(yè)質(zhì)量系統(tǒng)、基礎自動化和過程自動化改造等。企業(yè)通過實施信息化構(gòu)筑了較為完整的企業(yè)管理信息化平臺，建立了企業(yè)可持續(xù)發(fā)展的系統(tǒng)應用架構(gòu)。

進行生產(chǎn)自動化控制

在鋼鐵廠的生產(chǎn)過程中，對生產(chǎn)機車或設備的自動定位控制是很重要的。在以往的控制方案中采用的各種技術存在受環(huán)境和物體表面影響大或讀取數(shù)據(jù)的距離有限或造價和運行費用高等缺陷。而RFID技術對環(huán)境適應能力強，可抵御灰塵、油污、振動或遮擋物的等的干擾，實現(xiàn)全天候工作。并且電子標簽內(nèi)可存儲的數(shù)據(jù)多，數(shù)據(jù)讀取距離遠，數(shù)據(jù)讀取精確度高。這些技術特點使得RFID技術可以很好地應用在生產(chǎn)過程自動控制中，真正實現(xiàn)智能化工廠的目標。

產(chǎn)品整線生產(chǎn)信息管理

在某些產(chǎn)品(如大方坯與圓鋼筋)的表面放置電子標簽，可讀取產(chǎn)品在生產(chǎn)流水線上通過每一道工序的信息和數(shù)據(jù)，并將該信息轉(zhuǎn)化成計算機能識別的數(shù)據(jù)格式后提供給監(jiān)控平臺，以實現(xiàn)生產(chǎn)線上的產(chǎn)品自動跟蹤管理。RFID系統(tǒng)在整個工作過程中可做到基本不需要人工參與，系統(tǒng)自動化程度高，電子標簽可反復讀寫100，000次以上，因此能節(jié)省大量人力和物力。 

 
物料跟蹤和生產(chǎn)過程跟蹤

由于鋼鐵企業(yè)在生產(chǎn)和運輸過程中都有很多難點，鐵水的高溫對環(huán)境和電子設備的要求極高就是其中比較突出的問題，不僅容易造成熱量的損失，還會提高成本，降低效率。基于鋼鐵行業(yè)對RFID技術的特殊要求，首鋼就成功地利用RFID技術實現(xiàn)了對鐵水包的跟蹤，即“一包到底”工藝。該工藝是將高爐生產(chǎn)出來的鐵水，經(jīng)過必要工藝流程處理后，通過RFID跟蹤測距，以不更換鐵水包的生產(chǎn)組織模式，直接兌入轉(zhuǎn)爐冶煉的鐵水運輸方式。與目前鋼鐵企業(yè)較普遍采用的魚雷罐車鐵水運輸方式相比，此項技術低碳環(huán)保優(yōu)勢明顯，是物聯(lián)網(wǎng)在鋼鐵企業(yè)生流程控制方面的初步應用。

設備狀態(tài)監(jiān)測

鋼鐵業(yè)屬于設備密集型的行業(yè)，每一個設備的關鍵參數(shù)都需要采集到，只有預先掌握設備的狀態(tài)才能保證生產(chǎn)流程的順利進行。因此，要實現(xiàn)鋼鐵企業(yè)的生產(chǎn)流程和過程優(yōu)化，可以通過RFID系統(tǒng)來掌握設備的運行狀態(tài)。
例如通過分析監(jiān)控設備的狀態(tài)可以找到導致產(chǎn)品質(zhì)量缺陷產(chǎn)生的原因。因此，利用RFID技術對生產(chǎn)過程中所收集的精準數(shù)據(jù)可以幫助提高產(chǎn)品的性能，進行有效的產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)控。

礦山的安全監(jiān)控

通過RFID進行實時跟蹤，礦山設備、人員、環(huán)境的狀態(tài)可以實時地反映到系統(tǒng)中來，提前預知安全隱患，提高在礦山開采中的安全管理措施，同時也能提高礦山資源的合理開采，有效防止亂開亂挖，保障礦山資源的利用率。

除上述之外，和RFID在其他領域的應用一樣，鋼鐵行業(yè)的RFID應用也將涵蓋鋼鐵企業(yè)的人員管理、RFID門禁管理、工廠物料的跟蹤、倉儲物流、智能稱重等方面。據(jù)首鋼自動化技術有限公司相關人士透露，首鋼自2009年以來已經(jīng)陸續(xù)在這些領域相繼展開了應用，并取得了極大的成功，充分顯示了以RFID為技術的物聯(lián)網(wǎng)正日益受到包括鋼鐵行業(yè)在內(nèi)的各行各業(yè)的“新寵”，為制造業(yè)迎來新一輪的發(fā)展提供良好的智能化技術平臺，實現(xiàn)國家的科學發(fā)展觀號召。

案例分析
早在2007年奧特蘭德鋼鐵廠管理層推出一個實時定位系統(tǒng)項目，在項目中用有源及無源射頻識別技術追蹤叉車及集裝箱的位置及運動。通過這個項目，奧特蘭德鋼鐵廠的材料流、倉儲和信息流進行了開級政造，使這些流程秀明度及效率更高，從而更好地處理高產(chǎn)量。

例如，奧特蘭德鋼鐵廠利用射頻識別(RFID)系統(tǒng)追蹤廠里的叉車及集裝箱。完全啟用這套系統(tǒng)后，該系統(tǒng)將發(fā)出超充頻(UWB)有源射頻識別標簽追蹤20~30輛叉車，也可發(fā)射無源超高頻 (UHF)射頻識別標簽追蹤 10000 個金屬周轉(zhuǎn)箱及其裝載的產(chǎn)品。通過這個RFID實時定位系統(tǒng)，所有運輸過程都借助系統(tǒng)而記錄下來，工件數(shù)量也得到及時更新，從而實時掌握自動化的運行數(shù)據(jù)。由此，奧特蘭德鋼鐵廠的管理層能夠獲得實時的詳細信息，從而對流程和加工過程進行調(diào)控。

此外，在國內(nèi)某鋼廠的焦化三大機車自動控制系統(tǒng)中，將寫有爐號信息的電子標簽安裝在推焦車、攔焦車、加煤車的軌道的關鍵位置上，當裝有閱讀器的推焦車、攔焦車、加煤車經(jīng)過這些標簽時可以讀取到標簽內(nèi)的數(shù)據(jù)并將其上傳至主控計算機中。主控計算機根據(jù)這些數(shù)據(jù)再來精確控制機車的運行狀態(tài)。該系統(tǒng)自實行以來大大提高了焦化生產(chǎn)的自動化程度，避免了人為的操作失誤，提高了勞動生產(chǎn)率。