- 中國鋼鐵新聞網(wǎng)
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- 2023年12月27日 07:52
工聯(lián)網(wǎng)消息(IItime) 近年來，我國鋼鐵企業(yè)加大了數(shù)字化、智能化領域投入力度，大力推動工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)建設，數(shù)字化轉型進展加快。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟聯(lián)合中國鋼鐵工業(yè)協(xié)會、中國金屬學會編制的《工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)與鋼鐵行業(yè)融合應用參考指南（2021年）》顯示，當前，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)賦能鋼鐵行業(yè)形成平臺化設計、智能化制造、個性化定制、服務化延伸、數(shù)字化管理及網(wǎng)絡化協(xié)同六大應用模式，覆蓋29個應用場景，初步形成89個具體應用，包含工程數(shù)字化設計與交付、煉鐵工序協(xié)同應用、能源管理應用、用戶協(xié)同開發(fā)、數(shù)字化定制鋼材、倉儲管理應用、產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同應用、5G能源與環(huán)保管理以及5G生產(chǎn)現(xiàn)場監(jiān)控等。
與此同時，頭部鋼鐵企業(yè)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)落地應用成效明顯，工信部2021、2022年工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)試點示范項目名單均有鋼鐵企業(yè)入圍。以河鋼集團為例，河鋼數(shù)字自主研發(fā)的基于WeShyper工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺的WisCarbon碳中和數(shù)字化平臺為國內(nèi)鋼鐵領域第一家通過TüV南德的符合性認證。隨著數(shù)字化建設的持續(xù)推進，鋼鐵企業(yè)的主要工藝過程已實現(xiàn)智能化、平臺化、自動化，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)應用成效明顯。
問題——
工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)在鋼鐵行業(yè)應用存在多項難點
《“十四五”信息化和工業(yè)化深度融合發(fā)展規(guī)劃》將“制造業(yè)數(shù)字化轉型行動”列為一項重點工程。針對鋼鐵行業(yè)，該規(guī)劃提出了“聚焦設備維護低效化、生產(chǎn)過程黑箱化、下游需求碎片化、環(huán)保壓力加劇化等痛點，以工藝優(yōu)化為切入點，加速向設備運維智能化、生產(chǎn)工藝透明化、供應鏈協(xié)同全局化、環(huán)保管理清潔化等方向數(shù)字化轉型”的要求。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)作為數(shù)字化轉型的方法論和路徑，在鋼鐵行業(yè)的應用落地難于其他行業(yè)，主要面臨以下難題。
一是基礎薄弱。大多數(shù)鋼鐵企業(yè)在信息化建設的初期缺少統(tǒng)籌規(guī)劃，并且缺少對數(shù)據(jù)與流程的統(tǒng)一管理，形成了數(shù)據(jù)孤島，導致不同部門之間信息不暢通。單點系統(tǒng)在上線之初會產(chǎn)生一些積極成效，但隨著工藝升級、設備更新甚至供應商消失、運維工作的缺失，逐漸進入難以使用、無法使用、無人使用的狀態(tài)。這部分在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)實現(xiàn)的過程中，就面臨“推倒重來還是兼容并蓄”“統(tǒng)一平臺還是部分升級”的問題。
二是數(shù)據(jù)參差不齊。鋼鐵企業(yè)設備種類和應用場景繁多，各類工業(yè)環(huán)境及設備的數(shù)據(jù)后臺都可能存在多個不同供應商、不同年代的工控系統(tǒng)，數(shù)據(jù)來源分散，數(shù)據(jù)標準、格式多樣，數(shù)據(jù)的持續(xù)性、可靠性也容易受到懷疑。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)實現(xiàn)過程中，就需要考慮是否應該將數(shù)據(jù)都存儲在一起、數(shù)據(jù)如何進行歸納梳理、如何查找缺漏差錯的數(shù)據(jù)等問題。
三是核心工藝數(shù)字化難度高。當前，鋼鐵企業(yè)關鍵工藝數(shù)據(jù)來源不完善，如燒結機、高爐、轉爐等關鍵設備的數(shù)據(jù)采集準確度尚未達到理想的程度，現(xiàn)有的數(shù)據(jù)采集設備也常常因缺乏維護導致數(shù)據(jù)不準確。而“老師傅”的經(jīng)驗轉化同樣需要數(shù)據(jù)支持，這也間接導致核心工藝量化建模比較困難，如高爐工藝同時存在氣液固三相反應，橫斷面及縱斷面上理化參數(shù)有巨大差異，過程指標關系不十分明確，難以找出一個模擬目標來表達高爐的運行特征。
四是關鍵共性技術及標準供給不足。鋼鐵行業(yè)目前尚未形成有影響力的聯(lián)合體和組織，仍然處在各自為戰(zhàn)、單打獨斗的階段，基礎技術、共性技術重復開發(fā)，尚沒有企業(yè)愿意，也沒有一個平臺能夠通過行業(yè)共享來分攤和降低成本、節(jié)約時間。同時，鋼鐵行業(yè)數(shù)字化轉型、鋼鐵行業(yè)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)相關的團體標準、行業(yè)標準、國家標準不足，也導致了各個企業(yè)之間的兼容性不高。鋼鐵行業(yè)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)未來的產(chǎn)業(yè)發(fā)展，一定是生態(tài)的發(fā)展，各企業(yè)需要有不同的分工協(xié)作，在標準的框架下提供差異化產(chǎn)品和服務。
趨勢——
將呈現(xiàn)技術融合加速、規(guī)模化集聚態(tài)勢
習近平總書記連續(xù)幾年對推動工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展做出重要指示，強調(diào)要持續(xù)提升工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)新能力，推動工業(yè)化與信息化在更廣范圍、更深程度、更高水平上實現(xiàn)融合發(fā)展。三部委《關于促進鋼鐵工業(yè)高質量發(fā)展的指導意見》要求，到2025年，鋼鐵行業(yè)關鍵工序數(shù)控化率達到80%左右，生產(chǎn)設備數(shù)字化率達到55%，打造30家以上智能工廠。這一目標的實現(xiàn)，離不開鋼鐵行業(yè)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展和支持。
工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)是產(chǎn)業(yè)發(fā)展模式的一次深刻革命，是一項長期的系統(tǒng)工程。推進鋼鐵行業(yè)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)建設，需要以問題為導向，依靠新型基礎設施支撐、網(wǎng)絡化共享和智能化協(xié)作，打造智慧服務新模式和第三方行業(yè)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺，構建鋼鐵行業(yè)智能制造標準體系，積極開展行業(yè)應用標準和關鍵共性技術研究。
一是技術融合加速。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)自身的發(fā)展，就在不斷產(chǎn)生新概念，融合新技術。隨著5G、云計算、大數(shù)據(jù)、邊緣計算、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能等技術的不斷發(fā)展，不斷產(chǎn)生的新技術的加入，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的技術融合將加速推進，實現(xiàn)更加高效、智能的生產(chǎn)和管理。鋼鐵企業(yè)需要適應工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的不斷發(fā)展，接受新技術，完善自身的人才儲備和隊伍建設。
二是規(guī)模化集聚。行業(yè)互聯(lián)網(wǎng)同樣符合互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的基本規(guī)律，隨著用戶規(guī)模的擴大，邊際成本會逐步降低，形成滾動式的優(yōu)勢積累，并形成規(guī)模集聚優(yōu)勢的壁壘，這在當前領先的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺企業(yè)已經(jīng)初現(xiàn)態(tài)勢。產(chǎn)生規(guī)模化聚集后，會對行業(yè)的后來者提出更高的要求，也有利于催生行業(yè)標準。
三是趨于產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同。一體化的供應鏈協(xié)同平臺可使鋼鐵企業(yè)上下游信息打通，結合產(chǎn)品需求和產(chǎn)能配置，及時調(diào)整生產(chǎn)計劃，提高產(chǎn)能利用率，減少庫存積壓，實現(xiàn)鋼鐵產(chǎn)品訂單全流程的集中管理。對鋼鐵企業(yè)來說，不再只局限于企業(yè)內(nèi)部，還要有協(xié)調(diào)整個產(chǎn)業(yè)鏈上下游多數(shù)甚至全部關聯(lián)企業(yè)的能力，實現(xiàn)全局協(xié)同。比如河鋼集團的DAC供應鏈管理平臺，將汽車主機廠的生產(chǎn)計劃和鋼鐵企業(yè)的生產(chǎn)計劃打通，實現(xiàn)鋼鐵企業(yè)按需生產(chǎn)，成品庫存量最低降至原來的33%。
四是平臺和企業(yè)需共同發(fā)力。要通過工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)與鋼鐵行業(yè)生產(chǎn)流程、管理決策的緊密結合來推動鋼鐵行業(yè)提質增效的高質量發(fā)展，需要在平臺和企業(yè)層面共同發(fā)力。平臺層面，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺建設企業(yè)積極開展面向鋼鐵行業(yè)的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺建設，開發(fā)復用率高的通用應用和各類專用應用，積極研究鋼鐵制造與工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)融合路徑，促進設備上云、數(shù)據(jù)上云。參與到鋼鐵行業(yè)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)建設的企業(yè)也將越來越多，角逐工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)推廣應用的巨大市場。對鋼鐵企業(yè)來說，要在完善自動化、過程控制、生產(chǎn)執(zhí)行、生產(chǎn)管理等多級系統(tǒng)基礎上，大力發(fā)展“互聯(lián)網(wǎng)+”模式，抓好數(shù)字化、智能化、平臺協(xié)作關鍵點，重新審視業(yè)務環(huán)節(jié)，對管理模式進行革新，為推動實現(xiàn)企業(yè)全產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同、打造智能工廠創(chuàng)造條件。
五是助力綠色可持續(xù)發(fā)展。隨著環(huán)保政策的不斷加強和消費者對環(huán)保產(chǎn)品的需求增加，鋼鐵行業(yè)將更加注重綠色制造模式的應用。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)技術的應用有助于實現(xiàn)資源的高效利用和環(huán)境的持續(xù)改善，推動鋼鐵行業(yè)向綠色、可持續(xù)方向發(fā)展。如河鋼數(shù)字的WisCarbon碳中和數(shù)字化平臺，已完成數(shù)款產(chǎn)品碳足跡報告產(chǎn)出并獲得第三方認證機構認證。
