一、客户背景

本钢集团北营铁前集控与料场智能化项目由中冶赛迪信息建设。项目覆盖高炉、烧结、球团、炼焦和原料等铁前工序，通过统一工业互联网平台汇聚各工序生产系统与料场设备数据，并建设北营智造中心，推动铁前生产集中管控和智慧炼铁能力建设。

铁前生产涉及多个相互关联的工序，不同环节持续产生设备运行、工艺、物料成分和能源等数据。项目将铁前各工序生产设备、传感终端及料场设备统一接入，并配置数字孪生、UWB人员定位、智能报表和一体化配矿配煤等应用，为生产监控、物料管理、安全作业和智能决策提供支持。

除铁前集控外，料场智能化也是项目的重要组成部分。项目通过数据贯通和设备自动化，推进堆取料机自动作业与数字化料场建设，使料场从相对独立的信息环节逐步进入铁前整体管控体系。

二、面临挑战

项目建设前，高炉、烧结、球团、炼焦和原料等铁前工序中控室相对分散。各工序生产数据缺少统一贯通，管理人员难以在同一视野下掌握铁前生产状态，也难以围绕不同工序之间的关系开展集中监控和协同管理。

数据割裂使物料成分联动监测与智能调整面临困难。高炉、烧结、球团和炼焦等环节需要围绕物料及工艺状态协同运行，如果数据不能及时共享，基于数据的生产决策和工序联动便难以充分开展。

在料场环节，原有信息化和智能化水平相对较低，部分系统及业务之间存在信息孤岛。料场设备运行、物料状态和作业过程需要纳入统一管理，才能支持堆取料机自动作业和数字化料场建设。

此外，各工序设备和传感终端持续产生大量时序数据。项目需要同时满足实时采集、高并发写入、快速查询和历史回溯要求，为智造中心、数字孪生和智能应用提供稳定的数据基础。

三、IoTDB解决方案

项目通过统一工业互联网平台接入北营铁前各工序生产系统与料场设备，实时采集高炉、烧结、球团、炼焦、原料等环节的设备运行、工艺、物料成分和能源数据，并将这些数据纳入统一链路。

底层海量时序数据统一写入中冶赛迪基于 Apache IoTDB 构建的时序数据库，承担数据实时写入、统一存储、快速查询和历史回溯，为北营智造中心、数字孪生及其他智能应用提供高并发、低延迟的数据服务。

在铁前集控场景中，项目将原本分散的各工序中控室整合至北营智造中心。不同工序数据在统一视野下呈现，支撑物料成分联动监测与智能调整，并为风口安全巡检、铁水连续测温、烧结终点优化及一体化配矿配煤等业务提供数据基础。

在料场智能化场景中，料场设备和作业数据接入统一平台，相关应用利用实时数据支持堆取料机自动作业和数字化料场管理。料场数据由此与其他铁前工序建立联系，减少信息孤岛对整体生产协同的影响。

项目还通过数字孪生呈现相关生产状态，通过UWB人员定位支持人员信息管理，并利用智能报表服务生产管理。基于 IoTDB 构建的时序数据库为这些应用提供统一的时序数据来源，使实时监控、历史查询和上层业务动作形成衔接。

从数据流转过程看，现场设备与各工序生产系统首先产生连续的时序数据，工业互联网平台完成实时采集和汇聚，IoTDB 时序数据库对数据进行统一存储与管理，北营智造中心及智能应用再按业务需要获取数据。该链路既服务当前生产状态监控，也支持对相关历史过程进行回溯，为跨工序分析提供基础。统一数据底座并不替代具体业务系统，而是为不同应用提供一致、连续的时序数据支撑。

四、方案效果与价值

据项目资料，本钢集团已将铁前各工序中控室整合至北营智造中心，实现高炉、烧结、球团、炼焦和原料等工序数据融会贯通。管理及生产岗位能够在统一体系下获取铁前生产信息，为工序联动和基于数据的智能决策提供支持。

料场智能化建设实现堆取料机自动作业，消除原有信息孤岛，提升了料场信息化、数字化和智能化水平。料场不再作为孤立环节运行，而是与铁前其他工序共同进入统一数据和管理体系。

从项目整体来看，统一工业互联网平台解决数据接入与汇聚问题，基于IoTDB构建的时序数据库承担海量时序数据管理，北营智造中心和数字孪生等应用则将数据用于集中监控、分析和业务决策。项目由此推动铁前生产从中控分散、数据割裂向集中管控和工序联动转变。