(一)基本信息

(二)项目简介

中国移动与鞍钢股份合作，在鞍钢鲅鱼圈建设“2.6+

4.9GHz”双频双链路5G专网，打造5G无人智慧铁水运输、5G无人天车应用场景，实现了钢水运输、钢材吊装作业环节的无人化、智能化，将员工从条件恶劣、危险性高的工作环境中解放出来，在提升生产效率的同时也提高了企业的安全生产水平。

鞍钢股份鲅鱼圈钢铁分公司

(三)项目需求与痛点

当前生产环境严苛，安全隐患大，无人化需求迫切。铁水运输是炼铁和炼钢工序的衔接过程，是钢铁生产的关键环节，传统靠人工调度，运输司机往返于高炉和炼钢厂之间，劳动强度大，铁水高温存在较大作业隐患。另外，钢铁行业使用大量天车，人员现场操作环境存在高温、粉尘、噪声、甚至有毒气体等恶劣的情况，高空作业、连续作业、疲劳驾驶等也容易产生安全生产事故。以上场景无论是从生产效率还是员工职业健康角度，都存在较大的挑战，迫切需求无人化改造，提升安全管理水平。

生产无人化控制对网络提出更高的要求，移动场景下，5G专网相比Wi-Fi网络，有较大优势。但在钢铁企业在生产领域低时延控制场景下，还需在可靠和安全性上有进一步突破，只有满足生产核心领域的高可靠和高确定性，企业才会打消不愿用，不敢用的担心。

依托5G网络的大带宽、低时延、大连接等特性，聚焦远程控制、视频传输等类型应用，围绕生产辅助及相关的生产保障性环节，助力钢铁企业实现增产降耗，智能化、绿色化生产，逐步实现高质量转型发展，助力实现“四个一律”智能化发展目标，打造智慧钢厂。

(四)项目总体建设方案

1.5G钢铁专网方案

本项目核心生产服务区域采用5G双频保护组网+专属核心网下沉园区，打造业界超高可靠和安全钢铁5G专网，具有可靠性高、资源持续保障、灵活保护、最高等级的数据安全等方面特点。

鞍钢鲅鱼圈5G专网采用SA网络架构，将5G核心网部署至厂区，对铁水运输线路、热轧部、炼钢部进行5G网络双拼深度覆盖，满足数据不出厂、超低时延应用场景需求。同时将5G公网覆盖全厂区，满足厂区人员5G上网及语音通话需求，并应用于全厂区视频监控、数据采集等非生产控制应用场景。

鞍钢鲅鱼圈5G专网

2.铁水运输机车无人化改造方案

新建自动驾驶车载系统，主要实现机车和鱼雷罐车（空罐、重罐）的无人驾驶相关功能。新建地面管控系统，主要实现铁水生产和机车运行智能化调度、系统虚拟仿真、数据分析以及界面展示等功能。新建环境感知系统，用于感知机车行驶前方的行人、车辆等障碍物，从而为机车无人驾驶相关控制策略提供依据。微机联锁系统改造，将继电联锁电路改造为计算机联锁系统，并提供与无人驾驶系统接口，开发相应软件。外部信息接口主要通过与高炉、炼钢、铁路信号综合智能系统、铁路道口系统等现有生产系统进行信息交互，实现计划信息、状态信息等接入和反馈。

3.无人天车系统改造方案

行车车上本体改造，行车本体传动系统、控制系统改造。新增防摆控制系统、夹钳传感器系统、行车定位系统、称重系统、遥控系统。行车调度及仓库系统建设，包括行车调度管理、作业计划管理、无人行车仓库管理、行车坐标管理、手持系统管理等。地面控制系统建设，包括地面中控管理平台、安全管理等。

(五) 5G 应用场景

1.5G无人智慧铁水运输

对1.6公里铁水运输铁路沿线进行5G专网双频深度覆盖，建设5G无人智慧铁水运输系统，对6台机车进行改造，实现高精度无人控制和机车自动驾驶；对32台鱼雷罐车进行改造，实现自动摘挂钩、自动驻车；建设智慧调度系统，通过信息预测模型、鱼雷罐智能调度模型、机车匹配模型、调度算法模型实现32台鱼雷罐与机车的智慧调度以及路径自动规划。

5G无人智慧铁水运输

2.5G无人天车

对热轧部成品卷库进行5G专网深度覆盖，对14台天车进行无人化改造，并建设行车调度调度系统、地面控制系统等管理控制系统，实现天车的无人化自动作业。

5G无人天车

(六)项目成效

无人铁水运输系统投运后，实现了铁水运输全天候24h无人化作业，极大改善了作业环境，岗位优化约42%，人身安全事故发生率降为0，大幅降低铁水运输成本，混铁车周转率转率提升约47%，铁水温降减少约10°C，助力企业实现绿色、高效、安全生产。

无人天车项目实施完成之后，1台天车操作可节省3-5人力，综合经济效益大于1000万元/年。另外，使天车操作人员远离高噪音的工作环境，降低操作风险，提高生产安全，改善工作环境，对于保障员工身体健康，提高企业安全生产有重要的意义。

本项目应用场景均是企业生产的核心环节，解决了社会普遍关切的5G工业应用核心生产域，以及产业化面临的关键技术瓶颈问题，通过价值创造，实现用户愿用5G，敢用5G的突破，为全国范围的规模应用奠定坚实基础。打造行业示范引领，助力推动鞍钢厂区乃至全省冶炼产业集群加速转型升级，为推动我国钢铁产业健康发展、助力东北全面振兴和辽宁高质量发展、做强做优做大国有企业具有十分重要的意。