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郭朝暉（1968-），男，山東濟南人，教授級高工，寶鋼研究院首席研究員。長期從事過程控制、數據分析與建模、信息化系統(tǒng)的開發(fā)與研究工作。曾擔任中國工業(yè)與應用學會副理事長，中國現場統(tǒng)計學會理事，上海市人工智能學會理事，上海市工業(yè)與應用數學學會常務理事。著有《管中窺道：技術創(chuàng)新的觀念與方法》?，F為上海交通大學、東北大學、浙江大學兼職教授或博導。

隨著《中國制造2025》的出臺，智能制造成為中國制造業(yè)未來發(fā)展的重要方向。智能制造背景下，鋼鐵行業(yè)也面臨重新洗牌的危機，但危機往往蘊藏著新的機遇。國家的扶持和新一代信息技術的發(fā)展為鋼鐵行業(yè)實現智能制造創(chuàng)造了前所未有的時機。本期記者特別專訪寶鋼股份研究員郭朝暉博士，請他談談智能制造背景下我國鋼鐵行業(yè)的未來發(fā)展方向。

《自動化博覽》：您認為鋼鐵企業(yè)在向智能制造轉型的過程中，亟待解決或改進的關鍵問題有哪些？

郭朝暉：很多年之前有“多、快、好、省地建設社會主義”的口號，現在看來這四個字是有先后次序的。30年前，高檔的鋼鐵產品、甚至是普通鋼鐵產品都是供不應求的，那時我們關注的是產量、作業(yè)率。鋼鐵行業(yè)屬于大工業(yè)生產、自動化水平要求很高，這也意味著鋼鐵產線的投資巨大。所以，造成當年供不應求的背景是資本投入不足。所以，當投資不再是瓶頸的時候，鋼鐵產量就有條件迅速增加。基礎建設和汽車等下游行業(yè)的發(fā)展，也為鋼鐵的需求提供了巨大的市場。在大約20年的時間里，中國鋼鐵產能從1億噸上升到10億噸以上、粗鋼產量大約是世界的一半。這時，大部分鋼鐵品種開始供過于求了。最近，隨著經濟發(fā)展速度的放緩、市場對鋼材的需求降低。于是，鋼鐵行業(yè)成為“供給側改革”政策中要求壓縮產能的重點行業(yè)。

其實，如果從更大的時空尺度看問題，產能過剩早已不是新鮮事。中國鋼鐵產能在過去的幾十年里一直面臨周期性產能過剩。只是適逢中國經濟騰飛時期，這些過剩產能往往被迅速增長的需求消化，受到的關注度相對較低。但是，這一次確與以往不同，從環(huán)境、資源、市場各個方面都遇到了瓶頸，為此鋼鐵行業(yè)的產能過剩問題愈發(fā)嚴重。但是，如果放眼世界，產能過剩的現象在發(fā)達國家也發(fā)生過。其中，日本人在40年前就提出“好字當頭”的理念：產能過剩之后追求的應該是高質量。當競爭進入到微利階段之后，越來越多的企業(yè)開始重視“精益生產”。有時候，省下1%的成本也能和利潤處于同一個量級上、成為利潤的重要來源。

我認為，智能制造更多強調“快”的內涵。也即快速響應市場的變化和用戶的需求。這種“快”不僅是針對普通產品的交貨期，往往還要針對用戶的特殊要求。而這種需求應該是下游用戶不斷提升創(chuàng)新能力導致。這種“快”，是以“多”、“好”、“省”為基礎的，不可能指望“一快遮百丑”。

理順上述邏輯之后，可以清楚地分析中國鋼鐵行業(yè)面臨的問題。

我國鋼鐵業(yè)度過了產能不足的階段，“多”的問題已經解決。但是由于發(fā)展過快，對“好”、“省”下得功夫不夠?，F在要進入“快”的階段，需要同時補上“好”和“省”這兩課。從某種意義上看，提高質量、降低成本是鋼鐵企業(yè)永恒的主題，任何企業(yè)都會重視“好”和“省”。但是，國內很多企業(yè)往往不是靠管理和技術解決矛盾，而是簡單地調整“平衡點”，為降低成本而降質量或者為提高質量而犧牲成本。這種“翻燒餅”的做法可以應對短期的經濟周期，卻難以實現技術和管理水平的實質性提升。所以，在推進智能制造的同時，抓緊“補課”是亟需解決的問題。另外，考慮到我國環(huán)境資源的約束不斷加強、勞動力價格的不斷上升，“省”字的內涵應該更多地包含減少人工、降低能耗等內涵。

《自動化博覽》：現今各鋼鐵企業(yè)都在積極探索適合自身的智能化轉型之路，您認為我國鋼鐵企業(yè)應該從哪些方面入手來推動智能制造戰(zhàn)略的有效落地？

郭朝暉：鋼鐵行業(yè)是自動化程度較高的行業(yè)之一。我國有多家現代化的鋼鐵企業(yè)，不僅設備先進，信息技術也是領先的。眾所周知，“個性化定制”是工業(yè)4.0的標志性特征。我國部分先進鋼鐵企業(yè)在20多年前就實現了“個性化定制”。當然，這種情況的發(fā)生與鋼鐵行業(yè)的特點有關。鑒于這種情況，有些人感覺鋼鐵工業(yè)的智能制造似乎無路可走了。

但是，具備個性化生產的能力只是“工業(yè)4.0”的一個側面。個性化定制有很多負面問題，如質量變差、庫存變大、能耗增大、浪費增加等。具體到鋼鐵行業(yè)，交接坯、質量余材就很典型。工業(yè)4.0后半程的重點之一應該重點解決這些負面問題。過去，人們主要強調通過集約化生產、大規(guī)模定制的方法解決這個問題，我認為，在智能制造時代，鋼鐵行業(yè)還應該強調“個性化服務”。另外，即便某些鋼鐵企業(yè)已經實現了“個性化定制”，現實中還是有很多約束。比如，供貨對象一般只適合比較大的客戶。面向中小客戶，將是未來鋼企必須考慮的問題。而要解決這個問題，也會帶來很多挑戰(zhàn)，不僅要提升制造環(huán)節(jié)的智能化程度，也要提升服務的個性化程度。

鋼鐵行業(yè)是自動化程度比較高的行業(yè)。但是與國外先進企業(yè)相比，我們的人均產鋼量還有較大的提升空間。隨著勞動力成本的提升，必須關注自動化水平的進一步提高，不僅包括體力勞動的自動化，還應該包括知識的自動化。冶金部原總工程師殷瑞鈺院士曾經提出：智能制造搞CPS不僅要關注Cyber還要關注Physical。我非常贊同這個觀點。與典型的離散制造業(yè)相比，鋼鐵流程并非是完美無缺的、是個能量不斷耗散的過程。很多企業(yè)的生產流程存在重大問題。即便是在智能制造時代，也必須重視流程和設備這些基本問題。

《自動化博覽》：如今物聯網、大數據、云計算等新一代信息技術迅猛發(fā)展，這是否給鋼鐵行業(yè)帶來一些機遇和挑戰(zhàn)，主要表現在哪里？您認為應如何應對？

郭朝暉：在我看來，推動智能制造技術的基本動力是包括物聯網、大數據、云計算在內的ICT技術。對鋼鐵行業(yè)而言，這些都是機遇，但如果別人抓住了機遇而我們沒有抓住，機遇就變成了挑戰(zhàn)。我們實現智能制造，關鍵是要創(chuàng)造價值。ICT技術為鋼鐵行業(yè)帶來了新的價值創(chuàng)造路徑。即加強協同和共享。其中，協同不僅包含部門內部，更包含企業(yè)之間、乃至整個供應鏈；共享則涉及物質資源、知識、信息以及人才的共享。通過協同和共享，可以提高效率、降低成本、避免質量問題的產生，快速應對市場的變化。我認為，智能制造的大邏輯就是這樣。

然而，無論是協同還是共享，都不是一個部門內部的事情。對一個企業(yè)來說，如果沒有統(tǒng)一的頂層設計，協同和共享是不可能實現的。為了便于協同和共享，常常涉及到部門之間的業(yè)務整合、企業(yè)間商業(yè)模式的創(chuàng)新、市場定位的改變。這就是所謂的轉型。只有這些前提條件搞好了，技術才能發(fā)揮作用、創(chuàng)造價值。但是，要把這些前提條件搞好，公司的高層必須有自己的思路。所以，如果把智能制造單純看作技術人員的事，是注定要搞偏的。這是一個很嚴峻的挑戰(zhàn)。

《自動化博覽》：在中國經濟“新常態(tài)”的發(fā)展趨勢下，鋼鐵企業(yè)面臨哪些難題？您如何看鋼鐵行業(yè)的未來發(fā)展？

郭朝暉：從長遠來看，市場增長可能會面臨停滯乃至萎縮，這或許是最大的挑戰(zhàn)。幾年前我曾預言：部分經營差的鋼鐵企業(yè)可能要被淘汰出局，現在看來，這個預言已經成為現實。第二個挑戰(zhàn)來自于環(huán)境保護。隨著人們環(huán)保意識的日趨強烈，對鋼廠的要求越來越高。更有甚者，鋼廠往往被當做環(huán)境問題的替罪羊，首先受到沖擊。第三個挑戰(zhàn)是勞動力成本的上升。由于鋼廠的工作環(huán)境相對較差，招工的壓力也會越來越大。面對市場的挑戰(zhàn)和激烈的競爭，只有通過創(chuàng)新才能解決問題。物競天擇適者生存，只有創(chuàng)新能力強的企業(yè)才能生存下去。有研究機構指出，未來90%的技術創(chuàng)新與ICT技術有關。這大概是鋼廠必須重視智能制造的原因。

環(huán)境問題，需要做兩個方面的工作。一方面，鋼鐵企業(yè)內部，必須加強環(huán)保的投入和研發(fā)，確保達標排放并讓指標越來越好。同時還要研究鋼企如何與城市共生的問題。鋼鐵廠能產生污染，但同時也能消除污染，如利用鋼廠的設備，能夠消納城市產生的各種垃圾，有利于城市的環(huán)境保護。另一方面，還要制約對鋼企的妖魔化。我們知道某些城市把鋼企移走了，其污染仍然是日趨嚴重，而國外的一些鋼企距離城市很近，環(huán)境仍然很好。對于勞動力成本上升的問題，同樣應該通過推進自動化、智能化來解決。韓國浦項曾經提出一個目標：將來要建設無人值守的智能化工廠。在我看來，這可能是鋼鐵行業(yè)實現自動化和智能化的終極目標。

我相信，鋼鐵行業(yè)面臨眾多挑戰(zhàn)，但前途依然光明。在可以預見的未來，鋼鐵作為“工業(yè)的骨骼”，其良好的性價比、充足的儲量都是其他材料無可代替的。隨著鋼鐵生產技術的進步，鋼鐵的性能不斷提升，將為鋼鐵企業(yè)的未來帶來曙光。在有些場合，只要用過去幾分之一厚度的鋼板，就可以達到相同的質量要求。另外，從材料的全生命周期來看，鋼鐵是一種節(jié)能環(huán)保的綠色材料，只要經濟條件允許，在很多場合可以大范圍地代替水泥、塑料乃至其他金屬材料，促進全社會環(huán)境質量的上升。只要我們堅持創(chuàng)新，鋼鐵行業(yè)將會長久地伴隨著人類實現新的發(fā)展。

摘自《自動化博覽》2016年11月刊