国产欧美日韩精品a在线观看-国产欧美日韩精品一区二区三区-国产欧美日韩精品综合-国产欧美中文字幕-一区二区三区精品国产-一区二区三区精品国产欧美

文/董鵬

我國鋼鐵智能制造的目標是借助“互聯(lián)網(wǎng)+”、物聯(lián)網(wǎng)以及智能制造技術(shù)，實現(xiàn)“兩化”深入融合。

2016年11月14日，工信部發(fā)布《鋼鐵工業(yè)調(diào)整升級規(guī)劃(2016-2020年)》（以下簡稱《規(guī)劃》）。《規(guī)劃》立足調(diào)整先行、升級強化，助力鋼鐵行業(yè)涅槃重生。而世界強國的興衰史一再證明，沒有強大的制造業(yè)就沒有國家的強盛。而智能制造又是制造業(yè)皇冠上最閃亮的明珠，也是最能體現(xiàn)一個國家先進工業(yè)制造水平的指標。在互聯(lián)網(wǎng)和數(shù)字化鋪就的“鐵路”上，奔跑著智能化的“列車”，牽引著智能制造、智能服務、智能研發(fā)、智能供應鏈的“貨物”，創(chuàng)造經(jīng)濟和社會價值。

我國制造業(yè)的勞動力紅利時代即將結(jié)束，周邊的東南亞和印度等國憑借更具優(yōu)勢的勞動力成本和土地資源的吸引力，對我國的制造業(yè)形成了挑戰(zhàn)。美國德國等工業(yè)發(fā)達國家引領(lǐng)的新一輪產(chǎn)業(yè)革命，將使其重獲制造業(yè)優(yōu)勢。面對“前有圍堵后有追兵”的境況，加快發(fā)展高端的智能制造成了我國突破重圍的必然選擇。

為鋼鐵現(xiàn)狀把脈

據(jù)《規(guī)劃》顯示， “十二五”期間，信息化技術(shù)在生產(chǎn)制造、企業(yè)管理、物流配送、產(chǎn)品銷售等方面應用不斷深化，關(guān)鍵工藝流程數(shù)控化率超過65%，企業(yè)資源計劃(ERP)使用率超過70%。截至2014年底，約80%鋼鐵企業(yè)的生產(chǎn)線MES覆蓋率達到70%以上，尤其是煉鋼和熱軋以及鋼管生產(chǎn)線的覆蓋率達到80%以上，但在高爐、焦化、燒結(jié)和冷軋生產(chǎn)線上的覆蓋率相對較低，在中小民企的覆蓋率也較低。

事實上，產(chǎn)業(yè)協(xié)同實現(xiàn)的途徑是以SCM(供應鏈管理)、ERP(企業(yè)資源計劃)、MES(制造企業(yè)生產(chǎn)過程執(zhí)行系統(tǒng))、APS（高級計劃排程）、PCS(過程控制系統(tǒng)) 、EC(企業(yè)即時通訊)等系統(tǒng)的有效集成，打通上下游產(chǎn)業(yè)鏈的原料供給與產(chǎn)品需求，利用大數(shù)據(jù)技術(shù)深度挖掘客戶需求，形成以客戶為中心、以需求為導向的智能制造體系。鋼鐵企業(yè)可以通過系統(tǒng)集成化、管控一體化和企業(yè)智能化建設(shè)智慧鋼鐵，以信息技術(shù)創(chuàng)新支持管理創(chuàng)新和商業(yè)模式創(chuàng)新。工業(yè)4.0先進的實踐往往發(fā)生在應用價值大而技術(shù)難度相對較低的地方。鋼鐵行業(yè)就具備這樣的特點：部分用戶對定制的需求強烈，而產(chǎn)品的物料跟蹤卻相對簡單。

鋼鐵行業(yè)有非常先進的一面，也有“相對落后”的一面。要用智能制造提升鋼鐵行業(yè)的技術(shù)水平，還是應該從痛點出發(fā)。在筆者看來，鋼鐵行業(yè)至少有如下幾個痛點：

第一，鋼鐵生產(chǎn)線并非理想的流水線。由于鋼鐵生產(chǎn)體系是“耗散系統(tǒng)”，這就決定了鋼鐵生產(chǎn)幾乎不可能是理想的流水線。“耗散系統(tǒng)”的本質(zhì)無法改變，但我們可以做得更好、可以用智能化帶動綠色生產(chǎn)。與離散制造業(yè)相比，鋼鐵行業(yè)的轉(zhuǎn)型之路可能更加艱辛，主要難點在數(shù)字化。離散制造業(yè)有能力將次品率降至3.4%，但鋼鐵行業(yè)高級產(chǎn)品的成材率常在90%以下。這從側(cè)面反映出鋼鐵行業(yè)數(shù)字化的困難：影響因素眾多、檢測能力不足、知識積累不夠等。

第二，定制化生產(chǎn)的負面作用嚴重。連鑄交接坯浪費、余材多、產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定、交貨期長等現(xiàn)象，本質(zhì)上都是定制化生產(chǎn)帶來的負面問題。在鋼鐵行業(yè)毛利很低的情況下，應該更加重視這方面的問題。

第三，服務的問題。在定制化生產(chǎn)時，用戶遇到的很多問題與設(shè)計和服務有關(guān)。按照目前的觀點，造成這種現(xiàn)象的本質(zhì)是缺乏優(yōu)秀的專家。而且由于優(yōu)秀專家總是“稀缺資源”，鋼鐵廠的服務很難面對中小客戶。隨著“供給側(cè)改革”的發(fā)展，下游中小企業(yè)的質(zhì)量意識和自動化水平會逐步提高，對服務的要求肯定會大大加強。通過推進“智能服務”，提高專家工作效率，是解決這個問題的方法之一。

第四，我國鋼鐵產(chǎn)業(yè)面臨產(chǎn)能過剩、需求低迷、國家化戰(zhàn)略的迫切性，需要加強質(zhì)量管理、降本增效、節(jié)能減排。而我國鋼鐵企業(yè)生產(chǎn)管理發(fā)展趨勢是個性化、定制化、多品種、小批量，關(guān)鍵要協(xié)調(diào)產(chǎn)銷矛盾，以降低生產(chǎn)、庫存、物流成本。加強質(zhì)量管理、降本增效、節(jié)能減排是鋼鐵企業(yè)發(fā)展生存的必然要求；產(chǎn)銷一體、管控銜接、“三流”同步是鋼鐵企業(yè)信息化的必然選擇。但是，化解產(chǎn)銷矛盾、實現(xiàn)產(chǎn)銷平衡是鋼鐵企業(yè)一直面臨的關(guān)鍵問題。

促進“兩化”深度融

智能生產(chǎn)既包括生產(chǎn)模式的轉(zhuǎn)換變革，又包括信息的集成優(yōu)化。行業(yè)將在以下方面有所轉(zhuǎn)變：生產(chǎn)模式由大規(guī)模生產(chǎn)轉(zhuǎn)為大規(guī)模定制，管理理念由以產(chǎn)品為中心、以低成本贏得市場轉(zhuǎn)變?yōu)橐灶櫩蜑橹行摹⒁钥焖夙憫A得市場，驅(qū)動方式由根據(jù)市場預測安排生產(chǎn)的推動式的生產(chǎn)方式轉(zhuǎn)變?yōu)楦鶕?jù)客戶訂單安排生產(chǎn)的拉動式的生產(chǎn)方式，生產(chǎn)戰(zhàn)略由成本領(lǐng)先戰(zhàn)略轉(zhuǎn)向差異化戰(zhàn)略和服務。

智能制造以滿足客戶要求的性能參數(shù)和特殊條件、優(yōu)化制造工藝流程、監(jiān)控協(xié)調(diào)生產(chǎn)制造設(shè)備為核心，是服務用戶的一種新的制造模式。智能工廠通過可視化設(shè)備監(jiān)控工廠內(nèi)所有工藝生產(chǎn)流程的各道工序，通過大數(shù)據(jù)分析實現(xiàn)自動控制和智能制造的新型工廠。建立這種生產(chǎn)體系的工廠以工業(yè)4.0為基礎(chǔ)，通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和大數(shù)據(jù)實現(xiàn)廠內(nèi)所有關(guān)鍵要素的實時監(jiān)控，從而達到智能化。目前，我國諸多鋼鐵企業(yè)正在積極推進“兩化”融合體系建設(shè)，涌現(xiàn)了一批工業(yè)機器人、智能制造和“兩化”融合貫標試點、智能在線監(jiān)測和檢驗化驗設(shè)施以及工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、移動互聯(lián)網(wǎng)、云計算、大數(shù)據(jù)在企業(yè)經(jīng)營決策全流程和全產(chǎn)業(yè)鏈的綜合集成系統(tǒng)應用等先進技術(shù)。

我國鋼鐵智能制造的目標是借助“互聯(lián)網(wǎng)+”、物聯(lián)網(wǎng)以及智能制造技術(shù)，實現(xiàn)“兩化”深入融合，研發(fā)具有需求分析、產(chǎn)品設(shè)計、生產(chǎn)組織、過程優(yōu)化、質(zhì)量全程管控、市場動態(tài)反饋等多重功能的鋼鐵全流程智能制造系統(tǒng)，提升鋼鐵制造過程中新鋼種高效研發(fā)能力、產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定生產(chǎn)能力、柔性化生產(chǎn)組織能力、能效成本綜合控制能力，實現(xiàn)產(chǎn)品規(guī)模化生產(chǎn)與定制式制造相融合的鋼鐵智能化制造。“兩化”融合模式為鋼鐵行業(yè)帶來的改變主要體現(xiàn)在以下方面：

首先，降低成本，提高銷售，這是鋼鐵企業(yè)擁抱互聯(lián)網(wǎng)的主要目的。隨著勞動力成本提升，中國鋼企也會采用機器人、無人行車、無人臺車、無人倉庫等技術(shù)來提高勞動效率、降低生產(chǎn)成本。在技術(shù)上，這些都是沒有本質(zhì)困難的。

其次，提升鋼鐵行業(yè)效率。互聯(lián)網(wǎng)信息透明化的特點使供需關(guān)系明確，有利于鋼企提高資源的配置效率；而互聯(lián)網(wǎng)工具可連接鋼鐵產(chǎn)業(yè)鏈各個環(huán)節(jié)，從而提升鋼企商業(yè)模式效率。

再次，智能制造是互聯(lián)網(wǎng)引發(fā)的技術(shù)革命，其特征之一是打破部門和組織的圍墻。為此，相關(guān)企業(yè)必須重視頂層設(shè)計。而鋼鐵行業(yè)可將CPS（信息物理系統(tǒng)）嵌入橫向集成和端到端集成的信息平臺，實現(xiàn)智能化的研發(fā)、服務、采購、銷售。這樣，通過知識和信息的共享，突破部門之間的邊界、實現(xiàn)快速有效的協(xié)同，拉近企業(yè)與客戶間的距離，就可以為用戶提供量身定做的個性化服務。在鋼鐵企業(yè)中，服務于用戶需求的不僅是銷售和研發(fā)部門，而是整個公司。

最后，推動服務型制造。目前我國大部分鋼鐵企業(yè)還停留在按照用戶需求單純的賣產(chǎn)品階段。隨著制造業(yè)強國、創(chuàng)新型國家的建設(shè)，對鋼材品種、質(zhì)量和服務需求將不斷升級，將由單純“產(chǎn)品”需求向“產(chǎn)品+服務”需求轉(zhuǎn)變。在鋼鐵領(lǐng)域大力發(fā)展服務型制造，對企業(yè)提質(zhì)增效、形成競爭新優(yōu)勢、更好地滿足市場需求具有重要意義。“十三五”期間鋼鐵企業(yè)要通過早期介入用戶超前需求、后期跟蹤改進等模式，主動由制造商向服務商轉(zhuǎn)變，由單純的提供“產(chǎn)品”向“產(chǎn)品+一攬子解決方案”轉(zhuǎn)變，不僅滿足用戶當前需求，還要創(chuàng)造和引領(lǐng)未來需求，實現(xiàn)上下游共贏。特別是要在高技術(shù)船舶、海洋工程裝備、先進軌道交通、電力、航空航天、機械等領(lǐng)域重大技術(shù)裝備所需高端鋼材品種方面取得突破。

數(shù)字化是推進智能制造的“心臟”

數(shù)字化并非僅僅是數(shù)據(jù)的獲取和轉(zhuǎn)化，而是要用DIKW體系（數(shù)據(jù)、信息、知識、智慧）去認識其全貌。也就是說，數(shù)字化要以智能化的預測和決策為導向，完成數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)化、知識的提煉與管理。PLM（產(chǎn)品生命周期管理）技術(shù)恰恰體現(xiàn)了DIKW的思想。通過推動PLM，重點是將研發(fā)、生產(chǎn)、服務過程的碎片化的信息和知識有效地組織起來、將模糊的經(jīng)驗提煉出來并用計算機軟件實現(xiàn)。依靠這樣的載體，將個人知識轉(zhuǎn)化成企業(yè)的知識、將隱性知識轉(zhuǎn)化成顯性知識，實現(xiàn)知識的有效積累，這樣才能促進企業(yè)向研發(fā)和服務轉(zhuǎn)型。研制PLM也應該是鋼鐵行業(yè)數(shù)字化的有效抓手。

同時，要通過產(chǎn)業(yè)協(xié)調(diào)去重塑價值鏈。產(chǎn)業(yè)協(xié)同的目標是充分把握新工業(yè)時代下信息資源帶來的機遇，以數(shù)據(jù)洞察為核心驅(qū)動力，貫穿參與者、產(chǎn)品與生產(chǎn)，實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)鏈互聯(lián)互通的協(xié)同，形成集制造和服務為一體的價值網(wǎng)絡(luò)。與此同時，智能生產(chǎn)將制造過程的資源管理、生產(chǎn)組織、過程控制等不同層級的信息集成，實現(xiàn)動態(tài)調(diào)整和全工序的優(yōu)化。從表面來看，鋼鐵最終要通過線上與線下的互動，而鋼鐵電商平臺將設(shè)備、生產(chǎn)線、鋼廠、鋼貿(mào)、鋼材和客戶聯(lián)系在了一起。從內(nèi)層來看，實質(zhì)是要連接工業(yè)鏈、產(chǎn)品、運營、管理、銷售和消費者的數(shù)據(jù)。

放眼未來，下游用戶對個性化服務的要求會逐步加強。基本動力將來自兩個方面：一是隨著用戶自動化、智能化水平的提升和對最終產(chǎn)品質(zhì)量要求的提高，對材料質(zhì)量的要求肯定會提高；二是隨著電商的不斷發(fā)展，鋼鐵產(chǎn)品需要越來越多地來自中小客戶，傳統(tǒng)的服務模式也將越來越難以為繼。因此，推動“智能服務”顯然是鋼鐵行業(yè)實現(xiàn)智能制造的重要方向。

在智能制造的終極狀態(tài)，現(xiàn)在許多工作崗位將變成無人值守。未來，鋼鐵工業(yè)的常規(guī)性的生產(chǎn)操作、設(shè)計服務、采購銷售將實現(xiàn)無人化；設(shè)備維修維護、產(chǎn)品與技術(shù)創(chuàng)新、商務策略制定需要人的主導，但數(shù)字化、智能化的程度將大大提升。這也是智能制造的衡量標準。如果以無人值守為目的，鋼鐵業(yè)必須重視大數(shù)據(jù)保存和積累。從CPS開發(fā)到質(zhì)量保證，都需要將生產(chǎn)過程的痕跡盡量完整地記錄下來。這樣，大數(shù)據(jù)基礎(chǔ)建設(shè)就是需求驅(qū)動的，而不是為大數(shù)據(jù)而大數(shù)據(jù)。在鋼鐵工業(yè)的終極狀態(tài)，若干崗位將無人值守。以此為目標，邏輯上要完成3件事情：一是人的體力勞動必須由機器代替；二是人在生產(chǎn)過程中接收和發(fā)送的信息，都要實現(xiàn)數(shù)字化檢測和傳遞；三是人的控制、操作思想必須由軟件來實現(xiàn)。

總之，鋼鐵工業(yè)智能制造意味著鋼鐵電商、互聯(lián)網(wǎng)思維、大數(shù)據(jù)以及云計算的使用等方面。其中，鋼鐵電商是互聯(lián)網(wǎng)+鋼鐵和企業(yè)內(nèi)部物流與外部物流的智能化為主要表現(xiàn)形式。預計未來五年，我國鋼鐵工業(yè)已不再是大規(guī)模發(fā)展時期，將進入結(jié)構(gòu)調(diào)整、轉(zhuǎn)型升級為主的發(fā)展階段，是鋼鐵工業(yè)結(jié)構(gòu)性改革的關(guān)鍵階段。鋼鐵行業(yè)要積極適應、把握、引領(lǐng)經(jīng)濟發(fā)展新常態(tài)，落實供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革，以全面提高鋼鐵工業(yè)綜合競爭力為目標，以化解過剩產(chǎn)能為主攻方向，堅持結(jié)構(gòu)調(diào)整、堅持創(chuàng)新驅(qū)動、堅持綠色發(fā)展、堅持質(zhì)量為先、堅持開放發(fā)展，加快實現(xiàn)調(diào)整升級，提高我國鋼鐵工業(yè)發(fā)展質(zhì)量和效益。

來源：《中國機械·裝備制造》