中國鋼鐵行業(yè)數(shù)字化率僅30%,重工業(yè)該如何做輕?
作為典型的傳統(tǒng)流程工業(yè),鋼鐵行業(yè)受生產(chǎn)成本、技術(shù)等多重因素影響。互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)的介入,給了其“由重轉(zhuǎn)輕”的新機(jī)遇。
刻板印象中,鋼鐵廠有高溫、高危、產(chǎn)能落后等一系列標(biāo)簽,愈發(fā)龐大的企業(yè)或廠區(qū),也伴隨著愈發(fā)冗余的成本問題。
頭豹研究院指出,與金融、交通、零售、旅游等數(shù)字化轉(zhuǎn)型速度較快的行業(yè)比較,鋼鐵企業(yè)數(shù)字化程度仍處于較低水平,在生產(chǎn)、運(yùn)輸、分析、戰(zhàn)略等方面的智能化程度仍有欠缺。2020年,中國鋼鐵行業(yè)的企業(yè)數(shù)字化率僅30%。
鋼鐵企業(yè)正在摸索“互聯(lián)網(wǎng)+”的新路徑。日前,界面新聞?dòng)浾咦咴L了位于廣西的大型鋼鐵企業(yè)柳鋼集團(tuán)(下稱柳鋼),它旗下的冷軋廠已啟動(dòng)數(shù)字化改造。
柳鋼冷軋廠成立于2007年,現(xiàn)年產(chǎn)約350萬噸,是中國華南和西南地區(qū)規(guī)模最大的冷軋生產(chǎn)單位。
界面新聞?dòng)浾咴谧咴L過程中觀察到,其廠區(qū)內(nèi)可見操作人員主要在控制室中,大部分流程已實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化和無人化。其生產(chǎn)線一共有三個(gè)退火爐區(qū),有181座退火爐,這一系列的退火流程僅需2人便可以完成監(jiān)控。
柳鋼冷軋廠廠長陸兆剛告訴界面新聞?dòng)浾撸傲摰哪繕?biāo)就是想把重工業(yè)做輕,目前距離這一目標(biāo)仍有距離。”
鋼鐵產(chǎn)業(yè)如何做輕?
把重工業(yè)做輕,在陸兆剛看來可以從三個(gè)方面進(jìn)行理解。
一是實(shí)現(xiàn)超低排放、低碳。2020年中國粗鋼產(chǎn)量10.5億噸,約占全世界總產(chǎn)量的56%,是中國制造業(yè)中排放量最大的行業(yè),占全國碳排放總量的15%左右,碳排放“減輕”至關(guān)重要。
二是重體力變輕,即工人在操作室里按一個(gè)按鈕或者輸入一個(gè)參數(shù),產(chǎn)品就能做出來。
三是系統(tǒng)設(shè)計(jì)輕盈化,即通過借助釘釘?shù)鹊痛a化的平臺(tái),實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)自動(dòng)分析和新功能搭建。
頭豹研究院也表示,從鋼鐵行業(yè)的產(chǎn)業(yè)鏈與價(jià)值鏈來看,其中每個(gè)環(huán)節(jié)都可借助各類智能技術(shù)實(shí)現(xiàn)數(shù)字化升級(jí),以提高作業(yè)、管理等效率。
比如生產(chǎn)端的冶煉、監(jiān)測(cè)、澆鋼等環(huán)節(jié)可利用模組調(diào)心(AA)技術(shù)、傳感器技術(shù)實(shí)現(xiàn)無人化調(diào)度、實(shí)時(shí)檢測(cè)與預(yù)警;同時(shí)在下游端,鋼企可搭建客戶自助平臺(tái)與新渠道銷售平臺(tái),以實(shí)現(xiàn)數(shù)字化價(jià)值。
柳鋼黨委副書記、副董事長、總經(jīng)理甘貴平在接受界面新聞?dòng)浾卟稍L時(shí)指出,“目前柳鋼在數(shù)字化方面的研發(fā)費(fèi)用約34億元。”
他表示,“鋼鐵行業(yè)的數(shù)字化、智能化轉(zhuǎn)型,對(duì)質(zhì)量、成本、效益、安全都息息相關(guān),能夠使數(shù)據(jù)更真實(shí)。”
據(jù)界面新聞?dòng)浾吡私猓撜谂c清華大學(xué)、浙江大學(xué)、東北大學(xué)、湖南大學(xué)等機(jī)構(gòu)開發(fā)冶金數(shù)字化技術(shù),構(gòu)建模型后可使不同原料數(shù)據(jù)改變不同的操作方式以提高穩(wěn)定性。
“冷軋廠已脫離手工錄入數(shù)據(jù)的窘境,讓系統(tǒng)來采集和分析數(shù)據(jù)”,陸兆剛說,“目前最核心的任務(wù)是做智能數(shù)據(jù)支撐,因?yàn)閿?shù)據(jù)是本質(zhì),我們想把工廠從傳統(tǒng)的經(jīng)驗(yàn)驅(qū)動(dòng)型向數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)型轉(zhuǎn)變。”
目前,柳鋼冷軋廠的設(shè)備數(shù)據(jù)主要通過釘釘?shù)绕脚_(tái)集成,產(chǎn)線上的信息可實(shí)時(shí)推送到相應(yīng)的責(zé)任人,實(shí)現(xiàn)設(shè)備狀態(tài)的智能監(jiān)控。
柳鋼冷軋廠 攝影:王勇
對(duì)于下一步數(shù)字化的方向,陸兆剛認(rèn)為,目前鋼廠的視覺傳感還依賴本地服務(wù)器,本地算力有限,且難以彈性分配,會(huì)產(chǎn)生服務(wù)器閑置。如果使用云端算力,就可以彈性分配算力,運(yùn)算效率也更高。
透明化工廠也是柳鋼在數(shù)字化轉(zhuǎn)型中的目標(biāo)之一。陸兆剛認(rèn)為,透明工廠的本質(zhì)是做好工業(yè)生產(chǎn)的動(dòng)線管理,包括物質(zhì)流、信息流、人物流。
“傳統(tǒng)企業(yè)發(fā)展到一定程度后,更大的效益在于把各種動(dòng)線管理做得更科學(xué)、便捷。”陸兆剛稱。
除冷軋廠之外的其他廠區(qū),也在通過不同的平臺(tái)等進(jìn)行數(shù)字化方面的嘗試。
柳鋼股份改善部管理專員高云英告訴界面新聞?dòng)浾撸磥頂?shù)字化轉(zhuǎn)型需要共生、共建、共享,無論是從安全性還是集團(tuán)整體應(yīng)用考慮,未來與釘釘?shù)绕脚_(tái)的合作或更進(jìn)一步。
互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)介入制造業(yè)
隨著中國5G、AI、大數(shù)據(jù)以及云計(jì)算等尖端技術(shù)的更新迭代,傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)升級(jí)相關(guān)政策陸續(xù)出臺(tái),鋼鐵行業(yè)已經(jīng)在與數(shù)字化進(jìn)行應(yīng)用場景的磨合。盡管鋼鐵行業(yè)具備流程復(fù)雜、需求多樣化等特點(diǎn),但是這并非其轉(zhuǎn)型的桎梏。
頭豹研究院指出,鋼鐵企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型通常分為兩類,即內(nèi)部自主轉(zhuǎn)型和借助外部技術(shù)轉(zhuǎn)型。
企業(yè)內(nèi)部自主轉(zhuǎn)型是指以企業(yè)自主研發(fā)、搭建平臺(tái)完成數(shù)字化升級(jí)。
企業(yè)可根據(jù)自身業(yè)務(wù)組織架構(gòu)、生產(chǎn)流程,搭建集云、邊一體化的智能工廠平臺(tái)與智能生態(tài),打造具備數(shù)據(jù)采集、智能化生產(chǎn)控制、數(shù)字化制造執(zhí)行、成本績效管控的生產(chǎn)過程監(jiān)控與數(shù)據(jù)集成等功能的平臺(tái)。
企業(yè)外部技術(shù)轉(zhuǎn)型,是指以鋼鐵企業(yè)與外部技術(shù)提供商合作為主,技術(shù)提供商通過周期收取服務(wù)費(fèi)模式,助力鋼企搭建基于工廠全流程的定制化智能平臺(tái),以提高其下游渠道競爭力與工廠管控能力。
在云計(jì)算、大數(shù)據(jù)等技術(shù)方面儲(chǔ)備不足,以及考慮自主研發(fā)成本的情況下,后者成為柳鋼的優(yōu)先選擇。
甘貴平表示,“華為、阿里等企業(yè)在技術(shù)方面具備優(yōu)勢(shì),能夠有效幫助企業(yè)轉(zhuǎn)向自動(dòng)化、數(shù)字化、智能化,確保提高生產(chǎn)效率、降低生產(chǎn)成本和提升產(chǎn)品質(zhì)量。”
據(jù)界面新聞了解,柳鋼和阿里將主要依靠釘釘、人工智能、圖像檢測(cè)、算法乃至未來的數(shù)據(jù)中臺(tái)展開合作。
柳鋼東信科技有限公司董事長、總經(jīng)理張海峰表示,“十四五”期間,柳鋼有三大目標(biāo):提高效率、控制成本、優(yōu)化服務(wù),數(shù)字化在這三個(gè)方面始終貫穿。
不僅是柳鋼,中國寶武、沙鋼集團(tuán)、首鋼集團(tuán)等鋼企,均處于數(shù)字化轉(zhuǎn)型不同階段、路徑和過程中。
截至2020年,中國寶武通過數(shù)字化轉(zhuǎn)型,已提高其83%的規(guī)劃效率、30%的設(shè)備使用周期以及16%的勞動(dòng)效率。基于其數(shù)字化轉(zhuǎn)型顯著成果,中國寶武成為中國唯一一家入選世界經(jīng)濟(jì)論壇“燈塔工廠”的中國鋼鐵企業(yè)。
今年1月,首鋼集團(tuán)與阿里云、坤晟科技坤共建的唐山曹妃甸飛鵠工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)正式落地,采用了平臺(tái)+應(yīng)用的模式,幫助工業(yè)企業(yè)完成從研發(fā)、生產(chǎn)、經(jīng)營管理到銷售的全流程數(shù)字化轉(zhuǎn)型。
在近期舉辦的膠東經(jīng)濟(jì)圈工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)峰會(huì)上,中國工程院院士邵安林基于鋼鐵行業(yè)的實(shí)踐指出,部分企業(yè)對(duì)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的實(shí)踐路徑、落地場景、具體做法尚未清晰,仍處于探索觀望階段。
此外,工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)共性標(biāo)準(zhǔn)尚未制定,跨行業(yè)治理的政策體系有待建立,復(fù)合型人才匱乏、安全保障水平較低、體制機(jī)制不完善等問題亟待解決。
張海峰表示,關(guān)于“工業(yè)+互聯(lián)網(wǎng)”還是“互聯(lián)網(wǎng)+工業(yè)”的討論,曾爭論不休,最終定論為“工業(yè)+互聯(lián)網(wǎng)”,這要求基于工業(yè)的應(yīng)用場景將工業(yè)知識(shí)與信息技術(shù)相融合。