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数字化转型助力钢铁业高质量发展

作者:24发布时间:2022-12-13
  

钢花飞溅、铁水飞流……作为国民经济的重要支柱型产业之一,我国钢铁行业持续蝉联产量世界第一。而在“双碳”目标下,我国钢铁行业正从依靠产量增加的规模化发展逐步转为高质量发展,其中数字化转型成为重要途径之一。

钢铁行业数字化转型的驱动力

数字化是企业发展的新动能,能够助力钢铁企业通过智慧生产、智慧管理提升自身竞争力,同时也有助于推动钢铁行业转型升级,实现高质量发展。

● 数字化生产可解决“黑箱”难题:钢铁产业为大型复杂流程工业,全流程各工序均为“黑箱”(包括高炉里的铁水、转炉里的钢水、连铸坯与轧件内部复杂的组织等),实时信息极度缺乏;同时,钢铁生产流程具有多变量、强耦合、非线性和大滞后等特点;此外,各单元为孤岛式控制,尚未做到单元间界面无缝、精准衔接。上述这些严重的不确定性是钢铁生产过程所面临的重大挑战,而借助大数据/机器学习和深度学习等数据挖掘技术,可以快速解决流程作业普遍存在的“黑箱”难题。

● 数字化管理提升竞争力:利用5G、人工智能、大数据、区块链等新一代信息技术整合企业内部信息系统,可推动企业研发设计、生产加工、经营管理、销售服务等业务的数字化转型,形成以数据为驱动的智能决策能力,从而帮助企业提高生产效率、产品质量、能源利用率,实现降本增效。

政策推动钢铁行业数字化转型

钢铁产业是制造业的基础,被誉为工业的粮食,其实现数字化的意义和价值之于工业的未来发展同样重要。从实际情况来看,目前我国钢铁行业数字化转型仍处于初期发展阶段。有关数据显示,2020年我国钢铁行业的企业数字化率为30%,与非制造业行业仍有较大差距,数字化转型需求迫切。因此,国家出台了一系列政策予以支持。

今年2月,工信部等三部门发布《关于促进钢铁工业高质量发展的指导意见》,明确提出到2025年,钢铁行业研发投入强度力争达到1.5%,关键工序数控化率达到80%左右,生产设备数字化率达到55%,打造30家以上智能工厂。

另在2021年11月,工信部在《“十四五”信息化和工业化深度融合发展规划》中表示,对于钢铁行业,要聚焦设备维护低效化、生产过程黑箱化、下游需求碎片化、环保压力加剧化等痛点,以工艺优化为切入点,加速向设备运维智能化、生产工艺透明化、供应链协同全局化、环保管理清洁化等方向数字化转型。

数字化转型有样可循

在“双碳”目标驱动下,随着国家各项鼓励政策的支持,国内钢铁企业纷纷确立数字化转型发展战略,通过借助社会专业技术力量进行数字化转型的探索,且目前已有部分企业取得一定成效。

例如国内知名企业潍坊特钢,其通过采用来自联想集团和Nutanix的超融合基础架构平台来取代原有的3层架构,实现了能源、生产、质量等信息的存储、综合分析与发布,并集合了固体废物综合利用系统、工业废水循环利用系统,为其智能工厂目标奠定了坚实基础。

据悉,该平台不仅让潍坊特钢总体IT运营和维护成本降低了50%,数据中心内的物理占地面积也缩小了一半,还使其每年可节约5万多吨标准煤,减少约13.3至13.6万吨碳排放,直接经济效益接近3000万人民币。

除潍坊特钢外,联想集团还助力青岛特钢实现智能化转型。

青岛特钢是国家工信部颁发的首批“绿色钢厂”,通过采用联想集团定制的智能制造解决方案,其实现了在保证安全生产率的同时,每条产线缩减6人,人均效率提高15%、协同效率提升20%、停机时间减少15%的“成绩”。

其中,为摆脱依赖人工检测的痛点,联想集团上海研究院为青岛特钢打造了基于视觉智能技术的图像识别预警系统,即智慧眼系统。该系统能够替代原有的产线监控工人,对产线上的各类情况包括跟踪物料运动、监测打包质量、识别钢坯号、运动速度等进行自动识别和预警,使人均效率、协同效率与机组工作时间均得到有效提升的同时,还能全天候24小时稳定可靠监控。

作为国内首批加入科学碳目标倡议并设置了科学碳目标的高科技制造企业,联想集团在实现自身绿色发展的同时,也在发挥“端-边-云-网-智”新IT的动能去助力千行百业实现绿色低碳转型。目前,联想集团已在汽车制造、石油石化、能源电力、电子制造等多个行业深入应用,赋能国内300多家领军工业企业,在降本增效的同时,向零碳转型,实现了真正的高质量发展。

未来,随着信息技术和管理变革的充分融合,钢铁企业将全面提高管理效率、实现柔性生产,从而助力行业构建“低碳绿色、布局优化、技术先进、安全可靠、效益突出”的新生态。