鋼鐵行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型，路在何方？

鋼鐵是國民經(jīng)濟(jì)的重要支柱產(chǎn)業(yè)，也是工業(yè)轉(zhuǎn)型升級的主戰(zhàn)場。數(shù)字化轉(zhuǎn)型是提升鋼鐵產(chǎn)業(yè)核心競爭力的重要手段。

鋼鐵行業(yè)如何持續(xù)數(shù)字化轉(zhuǎn)型？重點在哪里？日前，在石家莊舉辦的2024年鋼鐵行業(yè)智能制造聯(lián)盟年會暨鋼鐵行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型工程三年行動啟動會上，來自全國鋼鐵行業(yè)的業(yè)內(nèi)人士就產(chǎn)業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型進(jìn)行了優(yōu)秀案例分享和交流。

鋼鐵產(chǎn)業(yè)從“制造”走向“智造”

“我們公司中高端軸承鋼市場占比86%，從2001年起連續(xù)22年全國第一，從2010年起連續(xù)13年世界第一?！睍?，江陰興澄特種鋼鐵有限公司智能及信息化部部長戚建國說，面對鋼鐵行業(yè)的挑戰(zhàn)，必須深化新一代信息技術(shù)與鋼鐵制造融合創(chuàng)新。

加快鋼鐵行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型，構(gòu)建多層級、全方位的數(shù)字化組織保障必不可少。

該公司成立由總經(jīng)理牽頭的轉(zhuǎn)型辦公室，下設(shè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型管理團(tuán)隊，形成了結(jié)合業(yè)務(wù)和技術(shù)人員、跨子公司、跨部門的數(shù)字化執(zhí)行團(tuán)隊。設(shè)立跨業(yè)務(wù)部門的敏捷工作小組，引入人工智能等數(shù)字化技術(shù)和工具，研發(fā)過程快速迭代，傳統(tǒng)業(yè)務(wù)流程不斷優(yōu)化升級。

戚建國說，為滿足客戶對產(chǎn)品定制化與高質(zhì)量的需求，該公司基于6000多種產(chǎn)品工藝大數(shù)據(jù)，通過AI+建模分析與預(yù)測，整合形成產(chǎn)品知識庫，簡化產(chǎn)品設(shè)計過程，以關(guān)鍵指標(biāo)搜索，智能推薦設(shè)計方案，提升研發(fā)效率，滿足客戶定制化個性化需求。他們突破了傳統(tǒng)中厚板產(chǎn)品新品研發(fā)模式，讓研發(fā)周期縮短56.6%。

數(shù)字技術(shù)為鋼鐵產(chǎn)業(yè)帶來了效率變革，加速鋼企從“制造”轉(zhuǎn)向“智造”。

南京鋼鐵集團(tuán)有限公司數(shù)字應(yīng)用研究院副院長徐發(fā)喜認(rèn)為，鋼鐵工業(yè)為大型復(fù)雜流程工業(yè)，全流程各工序均為“黑箱”，實時信息極度缺乏，巨大的不確定性是鋼鐵生產(chǎn)過程面臨的重大挑戰(zhàn)。為此，他們建立了基于數(shù)據(jù)驅(qū)動的全流程全要素全價值鏈管理體系。

鐵區(qū)一體化中心將5大工序和25套系統(tǒng)進(jìn)行集控，應(yīng)用配料模型、風(fēng)量AI控制等新技術(shù)，實現(xiàn)鐵區(qū)生產(chǎn)由經(jīng)驗化向數(shù)字化、智能化的逐步轉(zhuǎn)變。AI機(jī)器視覺原料粒度檢測系統(tǒng)，實現(xiàn)球團(tuán)造球的智能化、自動化，造球合格率提升，操作由人工主導(dǎo)轉(zhuǎn)變成人工輔助。

在河鋼數(shù)字技術(shù)股份有限公司首席專家亓魯剛看來，實施全過程質(zhì)量管理是提升鋼鐵企業(yè)競爭力的關(guān)鍵。

該公司打造了一套全流程的質(zhì)量分析平臺，攻克多工藝數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化采集技術(shù)，確保海量多元異構(gòu)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確采集與存儲。依托海量準(zhǔn)確數(shù)據(jù)，構(gòu)建了原料成分模型、原料配比模型、產(chǎn)品質(zhì)量分析模型、工序協(xié)同模型等全流程質(zhì)量管控模型，支撐了全流程生產(chǎn)協(xié)同和智慧運營。

亓魯剛說，河鋼集團(tuán)唐鋼公司應(yīng)用該平臺后，熱軋夾渣翹皮比例下降，降判損失下降，合金料使用下降，經(jīng)濟(jì)效益每年增加210萬元。

“鋼鐵行業(yè)有著豐富的數(shù)據(jù)資源和應(yīng)用場景優(yōu)勢，在實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)數(shù)字化方面有著巨大潛力。”中國工程院院士、東北大學(xué)教授王國棟認(rèn)為，鋼鐵行業(yè)的高質(zhì)量發(fā)展，須大力建設(shè)鋼鐵企業(yè)創(chuàng)新基礎(chǔ)設(shè)施，推動智改數(shù)轉(zhuǎn)、數(shù)字換腦、模型換代，低成本、高效率、零風(fēng)險地建成鋼鐵全流程、一體化工控型生成式AI大模型工程樣板。

安全生產(chǎn)從“人防”轉(zhuǎn)向“技防”

安全是發(fā)展的前提，發(fā)展是安全的保障。與會人員認(rèn)為，在數(shù)字經(jīng)濟(jì)時代，鋼鐵企業(yè)更要借助數(shù)字技術(shù)守住安全底線，提升本質(zhì)安全水平。

新興鑄管股份有限公司安環(huán)部工程師張劍說，該公司建立風(fēng)險監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)，對日常安全管理體系運行數(shù)據(jù)進(jìn)行大數(shù)據(jù)統(tǒng)計、分析，對安全風(fēng)險進(jìn)行預(yù)判預(yù)警，為安全管理決策提供輔助支持。

“例如?；愤\輸車輛進(jìn)入工業(yè)園區(qū)，會造成運輸風(fēng)險升級。”張劍說，對于危化品運輸車輛，他們從源頭采集車輛信息建立數(shù)字檔案，精準(zhǔn)定位實時跟蹤，建立危化品運輸車輛管控平臺，實現(xiàn)全流程監(jiān)管，降低風(fēng)險。

此外，通過風(fēng)險分析可視化，可更加準(zhǔn)確地進(jìn)行定量分析，使得風(fēng)險管控更加直觀、準(zhǔn)確，進(jìn)一步提高風(fēng)險評估的客觀性以及防控措施的準(zhǔn)確性。張劍說，下一步，他們將打造持續(xù)優(yōu)化的信息化管理平臺，加強(qiáng)管控中心工藝、裝備、能源等數(shù)據(jù)細(xì)化管理，加強(qiáng)技術(shù)交流合作，加快推進(jìn)安全生產(chǎn)智能化。

“開展本質(zhì)化安全管理是構(gòu)建智能制造的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，是構(gòu)建科學(xué)、自主安全管理體系的重要手段。”在首鋼京唐鋼鐵聯(lián)合有限責(zé)任公司安全管理部部長劉紅軍看來，要解決鋼鐵企業(yè)安全管理普遍存在的痛點、難點問題，必須應(yīng)用智能制造技術(shù)，構(gòu)建安全管理長效機(jī)制。

首鋼京唐公司運用數(shù)字化思維構(gòu)建了安全生產(chǎn)科學(xué)自主管理體系，建立了企業(yè)安全生產(chǎn)風(fēng)險監(jiān)測預(yù)警、氣體報警監(jiān)測管理和作業(yè)現(xiàn)場視頻全覆蓋系統(tǒng)，對生產(chǎn)設(shè)備設(shè)施和關(guān)鍵運行數(shù)據(jù)進(jìn)行有效管控，從而降低作業(yè)風(fēng)險，防范各類事故的發(fā)生。

“如人工在高爐風(fēng)口平臺巡檢易發(fā)生煤氣中毒窒息、燙傷事故，我們采用自動巡檢機(jī)器人代人巡檢作業(yè)。針對鈍化區(qū)域存在的機(jī)械傷害風(fēng)險，我們采用安全聯(lián)鎖等多種工程管控方法，降低作業(yè)風(fēng)險?！眲⒓t軍說，他們以“消除、替代、工程管控”為重點，推進(jìn)本質(zhì)化安全管理，使安全風(fēng)險大幅度降低。

寶山鋼鐵股份有限公司安全監(jiān)督部高級主任工程師顧毓豪介紹，他們通過基于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的智慧安保管理信息系統(tǒng)建設(shè)實踐，增強(qiáng)工業(yè)安全生產(chǎn)的感知、監(jiān)測、預(yù)警、處置和評估能力，助推安全風(fēng)險分級管控與隱患排查治理雙重預(yù)防機(jī)制智慧化。

安全生產(chǎn)只有起點，沒有終點。顧毓豪表示，他們將在大數(shù)據(jù)應(yīng)用、風(fēng)險研判、預(yù)警模型等方面不斷探索，著力打造數(shù)字化、智慧化的安全管理體系，化解安全管理難題，實現(xiàn)安全生產(chǎn)可預(yù)測、可管控。

鋼鐵供應(yīng)鏈從多環(huán)節(jié)邁向智慧化一站式

傳統(tǒng)的鋼鐵供應(yīng)鏈，從鋼廠到終端用戶，中間還要經(jīng)過代理商、分銷商等多個環(huán)節(jié)，存在著信息不透明、高成本、低效率等弊端。

“面對產(chǎn)業(yè)數(shù)字化升級和降本增效的需求，建設(shè)鋼鐵智慧供應(yīng)鏈?zhǔn)侵髁鞣较颉！卑吧戒撹F集團(tuán)有限公司副總工程師侯海云認(rèn)為，應(yīng)聚焦鋼鐵業(yè)務(wù)場景中的供應(yīng)鏈環(huán)節(jié)，將物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)等新一代信息技術(shù)與鋼鐵供應(yīng)鏈業(yè)務(wù)全流程深度融合，在鋼鐵供應(yīng)

鏈生態(tài)構(gòu)建數(shù)據(jù)共享、全局可視、多方協(xié)同、智能決策、韌性可控的網(wǎng)鏈結(jié)構(gòu)，以實現(xiàn)全局最優(yōu)的鋼鐵供應(yīng)鏈。

鞍鋼蒂森克虜伯汽車鋼有限公司智慧供應(yīng)鏈數(shù)字平臺上線后，實現(xiàn)與鞍鋼集團(tuán)、鞍鋼部分鋼加中心、汽車客戶的數(shù)據(jù)聯(lián)通，完成從原料到成品交付的全流程閉環(huán)管控，建立起企業(yè)與供應(yīng)商、客戶及合作伙伴之間的數(shù)字化協(xié)作機(jī)制，增強(qiáng)品牌競爭力。

快斷料了，鋼企為客戶發(fā)出斷料預(yù)警；需要鋼材，客戶在線上自助選材下單；物流配送，鋼企自動指派生成物流指令實現(xiàn)業(yè)務(wù)流程自動化、無人化服務(wù)，降本增效……過去難以想象的場景，正在變?yōu)楝F(xiàn)實。

首鋼集團(tuán)技術(shù)研究院副院長余威說，他們打造了智慧供應(yīng)鏈一體化平臺，實現(xiàn)供應(yīng)鏈上生產(chǎn)廠、工貿(mào)公司、加工中心、倉儲、物流、客戶等環(huán)節(jié)的端到端全鏈打通，業(yè)務(wù)過程可查、可控、可追溯。

應(yīng)用效果如何？數(shù)據(jù)來說話。一站式客戶服務(wù)體驗，讓客戶重復(fù)訂貨率提高10%。可視化物流服務(wù)體驗，讓物流管理效率提高30%，庫存占用率下降10%。企業(yè)管理更精細(xì)，業(yè)務(wù)信息交互準(zhǔn)確率100%，成本計算效率由3.5小時縮短到1分鐘。

在上海寶信軟件股份有限公司供應(yīng)鏈軟件事業(yè)部總監(jiān)褚衍東看來，智慧供應(yīng)鏈?zhǔn)且钥蛻魹橹行?，根?jù)客戶需求自動調(diào)節(jié)應(yīng)對各種不確定性的一套體系。

寶信軟件鋼材流通領(lǐng)域智慧供應(yīng)鏈解決方案與產(chǎn)品，根據(jù)客戶的不同需求，自動根據(jù)工藝路徑，結(jié)合庫存以及當(dāng)前生產(chǎn)計劃進(jìn)行判定，選擇最優(yōu)方案生成工單并進(jìn)行排產(chǎn)，并指令現(xiàn)場智能設(shè)備加工。成品入庫后，解決方案還可依據(jù)客戶的要貨計劃進(jìn)行發(fā)貨、運輸與對賬結(jié)算。

褚衍東認(rèn)為，智慧供應(yīng)鏈以算法驅(qū)動決策，具備可視化、可感知、可調(diào)節(jié)的特點，其形成不是一蹴而就的，需要持續(xù)不斷地建設(shè)，而最核心的階段是數(shù)字化供應(yīng)鏈建設(shè)。因此，要搭建供應(yīng)鏈數(shù)據(jù)平臺打破信息孤島，建設(shè)供應(yīng)鏈AIoT（人工智能物聯(lián)網(wǎng)）平臺讓萬物智聯(lián)，搭建供應(yīng)鏈算法和仿真平臺實現(xiàn)數(shù)字孿生與智慧決策。

（來源：河北日報）