张世友安徽 匠心铸就钢铁“智能芯”

　　参加过安徽省马鞍山市“钢铁是怎样炼成的”马钢工业一日游的游客，无不惊叹这样的场面：车轮线上，通红透亮的圆坯，被铁筷轻夹，旋转、前行、加工，37秒成轮……冷轧总厂，光可鉴人的薄板，飞流直下，款款前行中，走向板带新生……这一条条由马钢自动化人自主研发，高效运转、释放产能的优质生产线，不仅填补相关技术的国内空白，而且创造世界一流的控制精度。

　　问材哪得精如许？唯有创新活水来！这些举重若轻的奇迹，都源自工程技术分公司副总经理张世友和他的创新团队。

　　在22年的自动化技术创新中，张世友荣获国家发明专利1项，国家级软件著作权11项、冶金科技进步二等奖1项。

工作中的张世友。图片来源：安徽文明网

　　辟攻坚奉献蹊径

　　马钢人至今铭记，1964年7月29日，新中国第一个辗钢整体车轮在马钢轧制成功。中国火车从此穿上了自己的“跑鞋”，马钢的车轮产品从此彰显出共和国发展的力量。

　　2006年，紧随国家发展战略，铁道部对马钢车轮的预定翻了一番。马钢2号线车轮扩能改造在即，原设计、制造商GLAMA公司对7台重载液压机械手，控制器报价最终接近300万欧元，折合当时人民币汇率计算，相当于3000万人民币。按照垄断商品的行业惯例，指定产品非订单生产不销售，没有18个月不下线。

　　回溯历史，今日的尖端，恰是昨日的空白。技术交流时，当年顶尖的几家知名外企悉数到场，参观过后，基于技术要求，迫于交货周期，纷纷主动放弃。国内某企业的努力，也定格于2007年8月。

　　沧海横流方显英雄本色。在时间、价格、核心技术面前，马钢领导层果断拍板：我们自主研发，给国人争气！2007年9月，马钢自动化部应邀对原控制系统进行“验证性调试”。新区热轧等马钢重点工程的出色业绩，推着张世友进项目组。全液压重载机械手的“中国芯”智造，就此开启追梦征程。

　　一个全新的控制领域，没有国际先进经验援助，更没有国内成功经验借鉴。自2006年建设马钢新区冷轧板带起，在位置、精度等高精尖控制领域，合作的外方惯于技术封锁，隔靴搔痒之境令他终身难忘。马钢花钱引进的产品，怎样工作，性能如何？自己作为设备的电气大夫却说不清，调试大权操控于外方之手。今后的运维、抢修、快速恢复生产，岂不永远受制于人？这份“高冷”，深深地刺痛着他，也让敏锐的他捕捉到新方向。一个高技术、高投入、高收益的市场正向马钢开启一扇窗。

张世友（中）审查新人车轮3#程序。图片来源：安徽文明网

　　透过窗口窥见的新控制领域，马钢人何时登堂入室？对张世友而言，第一次零距离实践的机会，叫他怎能放弃！

　　思路决定出路。依托“验证性调试”的便利，张世友连续跟班作业，收集下大量的一手数据，结合他长期追踪技术前沿积累的丰富经验，带领团队多番梳理，终于从众多的公司和设备中，筛选出美国泰道公司的UMAC多维运动控制器，开始用于重载液压系统的控制。基于机械手操作画面的特殊性，通用的HMI软件开发行不通，转为私人定制恰到好处。

　　他带领研发组边学习边摸索，先模拟测试，再成熟应用。采用运动和逻辑控制，搭建起两级控制和三层通讯的自动控制系统；利用Visual C++ 自主开发了《马钢MCT机械手智能控制软V1.0》，特制机械手操作软件确保操作灵活、可靠；采用950公斤车轮，7个月的连续实验，精心比对上千组测试数据，成功调试出十几组关键控制参数。2008年6月，马钢自主研发的7套全液压“重载机械手”在国内率先使用，总体性能达到国际领先，而在“定位精度”（±1mm）、“反应速度”（40秒钟生产一个车轮）等指标上完美超越，完全替代进口。不仅通过了业主苛刻的评审，也震惊了国内外。该技术填补国内空白、跻身世界一流，取得国家软件著作权，标志着马钢智能制造的能力飞跃新天地。为公司节约投资2400多万元，2012年，荣获马钢技术创新成果“一等奖”。

　　2018年，硬件十年更新的大限。张世友团队融最新的控制器和PLC组合于一体，重新开发系统控制软件，抓住车轮公司新上2#、3#加热炉，机械手暂停间隙，无扰动升级至新系统，有效规避老备件停产的生产隐患。并申报发明专利“智能机械手动作自由定制的一种方法”。

　　十年来，张世友有求必应，消除生产中的机械、备件、电气、介质等不确定因素，把准检修间隙修改接口、优化程序、减小误差，再提产品精度，再提生产节奏。十年来，没有张世友团队品质如一的呵护，就没有马钢车轮在火车一路提速中领军奔跑的英姿。

　　研尖端控制精华

　　热轧车轮生产线上，张世友团队的持续技改升级，让车轮加工指标精益求精。冷轧板带精品线上，张世友团队的持续创新突破，让冷轧深加工线的控制系统，在自己的指尖敲击出大文章。

　　2010年底，为打造马钢精品板材基地，马钢（合肥）公司急需新建两条连续退火线。马钢高层果断拍板：自主创新能力需要自己培育，交马钢自动化电气总包、自主集成！张世友再次被钦点，负责连退线的物料跟踪控制。

　　工艺复杂、技术含量高、设计难度大，大型连退线控制自主开发周期漫长，国内尚无成功先例，自主集成的高难度和高风险不言自明。“带钢实时跟踪”贯穿处理线控制的各个环节，被誉为冷板深加工的“神经中枢”，其核心机密，始终为德、日少数公司垄断。难题接踵而来，张世友感觉压力如山。但他深知，马钢人只有独立翻越这座大山，才有资格在冷板控制领域登堂入室。要实现由马钢引进到马钢创造的转变，困难再大、风险再大、压力再大，也要集结马钢智慧背水一战。

　　在哪里跌倒，就在哪里爬起。2011年的下半年，还是那个新区板带生产线，那个曾经在2006年，不让他接近、深深刺痛心扉的地方，如今，成为张世友随时学艺的好场所。

　　“技近乎道”源于实践的千锤百炼。2012年的消化吸收，融汇综合。先编制跟踪系统的总体控制方案，再设计出跟踪模型，采用分段实施、逐次逼近法，为现场实施创造条件。2013年的连续奋战，边生产边调试。先不断优化程序，再并入同步功能，完善各段通讯，测试整体功能，保证机组冷负荷、热负荷试车一次通关。小于0.1%钢带长的跟踪精度，完美提升板带控制精度、成材率和产品质量。远超出马钢（合肥）公司的工艺设计预期值，达到国际先进水平，彻底颠覆垄断之神话。该项目获得专家组一致认可，2013年取得国家技术专利一项。2015年，捧回马钢公司技术创新成果一等奖、冶金科学技术二等奖。

张世友搭接从站型触屏硬件。图片来源：安徽文明网

　　核心技术取得零的系列突破之后，追求工作极致理念始终驱使着他。张世友和团队彻底解决了3#镀锌线，炉内近7个月“失张”的老大难问题。从此，1#重卷线数据丢失等突发性求助，自有了回春妙着。冷板的质量，马钢的市场形象全线稳步回升。

　　跳动的是“马钢芯”，追逐的是“中国梦”。马钢从南到北的冷轧深加工处理线上，每一次修改，每一次升级，无不体现张世友及其团队，对自动化控制的精雕细琢，对完善技术指标的孜孜求索。2017年，凝结团队7年集团攻关智慧的，“冷轧薄板精整处理线自动化系统关键控制技术研发”获得马钢公司技术创新二等奖。

　　工欲善其事，必先利其器。每年，他至少带队做一项科研课题。2017年公司级科研《从站型工业触屏的研发》，以轻巧的平板，点菜式操作替代笨重、繁琐的操作台箱，在马钢冷轧、热轧产线上，参与生产、过程控制，为后继数据实时分析创造条件。其稳定的性能，完全替代进口，可用于自控各领域。2018年《西门子传动装置参数自动化配置软件研发》，在团队多年项目建设数据积累的基础上，归集共性，分批验证，让基础参数，从一个个手动到批量自动。以标准化流程提升工效，增厚企业效益。

　　培植奋斗土壤，熏陶追梦情怀。张世友这种融科研、项目、维保、技改系列联合攻关、创新于一体的平台，让团队成员在反复深层次实践中领域：专业书上固话的理论、公式，令设计鲜活起来，是调试中为我所用的魔法棒。

　　今天，人工智能迎来新一轮热潮，“物料跟踪”又纳入他的智能研发系列。很快，我们将看到：冷轧线上，跳动起火热的“智能芯”，智能化的“中国芯”。