【绿色智能】守初心 担使命 未来钢铁 宝钢智造——宝钢股份“智慧制造”打造高质量发展新优势

【蜂耘网 智能制造】宝钢股份牢牢把握新时代、新经济、新形势下的机遇和挑战，在推进数字化转型进程中作出表率，在高质量发展的征程中创新探路，勇当国有企业推动数字化智能化升级的排头兵，取得了显著成效与经验，形成了智慧制造发展良好态势。

 

守初心、担使命，以引领钢铁行业数字化智能化转型为己任

 

（一）加快数字化智能化转型升级、贯彻落实习近平总书记重要指示精神和党中央决策部署

 

习近平总书记准确把握时代大势，在党的十八届五中全会上提出要实施网络强国战略，在党的十九大上进一步提出建设网络强国、数字中国、智慧社会等战略目标，强调要加快传统产业数字化智能化。

 

数字化发展是信息时代背景下马克思主义理论成果的重大创新，同时是习近平新时代中国特色社会主义思想的重要组成部分，必须深入学习领会，坚决贯彻落实。

 

（二）加快数字化智能化转型升级是制造业高质量发展的必然途径

 

当前，数字化浪潮方兴未艾，以大数据、云计算、人工智能为代表的新一代数字技术日新月异，伴随着数字技术的融合应用以及我国供给侧结构性改革的不断深化，加快数字技术与实体经济的融合发展已成为共识。对于传统产业而言，数字化转型是利用数字技术进行全方位、多角度、全链条的改造过程。通过深化数字技术在生产、运营、管理和营销等诸多环节的应用，实现企业的数字化、网络化、智能化发展，不断释放数字技术对经济发展的放大、叠加、倍增作用，是传统产业实现质量变革、效率变革、动力变革的必然途径，对推动经济高质量发展具有重要意义。

 

（三）加快数字化智能化转型升级是宝钢股份肩负行业引领使命的不二选择

 

钢铁行业面临着数字技术变革促进产业转型升级的战略机遇。宝钢股份在中国钢铁业处于领先者地位，高起点的建设、长期深厚的积累、以及自主集成实践中形成了对钢铁制造过程的深刻理解和应用实践，从基础、潜力和竞争力等各方面，决定了宝钢股份有能力抓住世界制造业转型机遇,不忘初心、担使命，坚定不移地践行智慧制造战略，通过新一代信息技术与钢铁产业的融合创新，厚植竞争优势，担负起钢铁强国的伟大使命。

 

宝钢股份“黑灯工厂”：宝山基地冷轧厂C008智能车间（刘继鸣 摄）

 

以否定自我的勇气、面向未来的洞察，找准方向，自我革命

 

（一）把数字化转型作为公司面向未来的战略任务，提供强有力的组织与文化保障

 

宝钢股份“1+5”战略规划明确把智慧制造作为一项战略任务来推进，为智慧制造战略的执行提供强有力的组织保障和文化保障。公司成立了大数据与智慧化部（后简称数智部），强化顶层设计，加大数字化转型推进力度。数智部立足以智能制造为主攻方向，以数字化转型为主要抓手，推动大数据创新应用，培育“三跨融合”新模式新业态，加快“四个一律”智能车间推广覆盖，探索数字化转型实施路径，为公司创新竞争力和高质量发展提供有力支撑。

 

宝钢股份炼铁控制中心（张利平 摄）

 

公司确立业务部门在推进智慧制造中的主体地位，以营销、采购、研发、制造、运行“五大中心”作为公司数字化发展切入点，开展业务领域的数字化转型推进。各部门党政一把手为第一责任人，负责智慧制造规划举措的执行与落实。公司发挥技术团队作用，培养了一支具有行业领先水平的专家队伍，在各基地、各厂部锻炼了一批创新团队。通过良好环境的营造，引导全员进一步解放思想，转变观念，上下同欲、齐心协力推动智慧制造的落地落实。

 

宝钢股份宝山基地热轧厂1580产线“1+N”集控中心（顾海东 摄）

 

（二）公司数字化转型建立分层模型，找准方向，推进四项关键行动

 

公司坚定以行业引领为目标，按公司、基地、工厂、工序四层架构，构建“全要素、全业务、全流程”智能化动态运行系统，持续优化资源配置效率，以自动化提高作业效率，以智能化、智慧化提高决策精准性，实现“作业自动化、管理智能化、决策智慧化”的精细化深度运营。

 

在公司层面，通过新一代双中台信息化变革推进经营中心、营销中心、采购中心、研发中心、运行中心5大中心建设，实现公司多基地一体化经营管理，实现One Mill，使公司更赚钱、更值钱。

 

在基地层面，通过智慧物流、智慧质量、智慧设备、智慧能环、智慧安保5大平台建设，专业化管理，破墙穿洞，提升效率，使基地更赚钱、更省钱。

 

在工厂层面，通过智能炼铁、智能炼钢、智能热轧、智能厚板、智能冷轧等智能工厂建设，使工厂实时管控、精益管理、精准制造。

 

在工序层面实施岗位一律机器人、操作一律集中、运维一律远程，使产线无人化、少人化，极致效率，更省钱。

 

宝钢股份“黑灯工厂”：宝山基地冷轧厂C008智能车间（刘继鸣 摄）

 

（三）把价值创造、效率提升作为公司数字化转型效果的检验准绳

 

在智慧制造具体举措实施过程中，我们坚持价值为本、成熟优先、实用优先、急用优先的原则，以是否提升管理效率、劳动效率、资源配置效率等作为检验智慧制造的准绳，培育了一批具有可复制、可推广的智慧制造技术、管理模式和流程制度。

 

宝钢股份产成品物流智能仓库（张军 摄）

 

宝钢股份已基本建成了由炼铁的智慧料场、智慧烧结、智慧炼焦、智慧高炉，炼钢从铁水预处理到连铸的厚板连铸产线，热轧，冷轧，硅钢，运输出厂物流等为代表、从原料进厂到成品出厂全程贯通的智能化产线群，形成了一道靓丽的智慧制造“风景线”。宝钢股份坚定不移推进“操作室一律集中、操作岗位一律机器人、运维一律远程、服务环节一律上线”,累计实现操作室整合超过400个，工业机器人应用达到920台套，将2800余名体力劳动者从重复、繁重的环境中解放出来，智慧制造水平在国内钢铁行业处于领先水平。通过智慧制造的实践，公司实现产线质量指标、成本指标、能耗指标等的提升，取得显著经济效益,基本完成了“智慧高效总部、智能敏捷制造基地”新管理架构的搭建，取得协同效益超过83亿元。

 

宝钢股份硅钢事业部第四智慧工厂热拉伸平整机组出口多功能机器人（任昊 摄）

 

宝钢股份智慧制造获得了业界的广泛认可。宝山基地“钢铁热轧智能车间试点示范”、“钢铁冷轧数字化车间试点示范”分别获得工信部2015年、2017年“智能制造试点示范”称号，是钢铁制造行业唯一有二个智能制造试点示范项目的企业。东山基地“钢铁1550冷轧智能车间”获得2018年广东省“智能制造试点示范”称号。湛江钢铁获得广东省2019年第一批“5G+工业互联网应用示范园区”称号。梅山基地“二炼钢车间”获得2019年江苏省“示范智能车间”称号。2020年1月以宝山基地为主要对象，被选为新一批世界经济论坛灯塔工厂，是继浦项、塔塔后，国际第三家、国内第一家入选“世界经济论坛灯塔工厂”的钢铁制造企业。2021年武钢有限入选武汉市“十大”智能标杆工厂。

 

（四）建设大数据中心，培育转型新动能

 

宝钢股份于2020年启动了智慧制造大数据中心的建设，意在谋划新一代的信息化架构演变。这一新型架构将呈现出“云-边-端”的基本特征。“云”，即以云端数据节点为基础，形成管控钢铁制造服务全流程的业务中台，以及提供智能化决策的数据中台；“边”，即从钢铁制造应用场景切入，连通各个边缘数据节点，实现钢厂工序、产线更全面的智能化管控；“端”，即以智能化装备为端口，搭建好完备的智慧制造基础设施。2021年8月，宝钢股份基于宝武生态技术平台完成了宝钢股份大数据中心平台的正式构建，采用集中分布式的架构，完成了总部及宝山、东山、青山、梅山四个基地数据节点物理环境的部署，在集团范围内率先实现了逻辑上集中统一，物理上分布独立的多基地大数据中心的融合贯通。公司智慧经营决策系统、宝山基地工序一贯质量系统、硅钢智慧决策系统、IEQMS智慧设备管理系统等完成主体功能开发和上线，形成应用功能（页面级）1100个，月度用户点击量达到3.5万次，连接数据API服务370多个。

 

宝钢股份宝山基地炼钢厂3号连铸机（刘继鸣 摄）

 

基于“云+边”的数字化流程管控、数据智能应用及服务将形成双轮驱动优势，共同支撑宝钢股份打造面向未来的数字工厂的新需求。新架构的大数据中心将彻底改变目前信息化治理架构中存在的层级多、竖井化且交互复杂、事务性业务接口多、数据传递方式简单缓慢的问题，通过破除“信息孤岛”，实现数据共采、数据共享、系统共建和功能共用，打造应用互联的数字生态，也能进一步贯通数据实时采集、分析、决策的全流程，便于通过数据驱动传统钢铁制造业务变革，适应各个场景灵活多变的应用需求。

 

保持战略定力，纵深推进公司全面数字化转型

 

宝钢股份将紧紧围绕集团公司2035远景目标“亿万千百十、五四三二一”以及股份公司“1+5”发展战略，坚持规划引领，以数智技术与钢铁制造深度融合为主线，深入推进智慧制造，全面升级数据赋能，强化信息安全能力，探索数字化转型实施路径，为公司创新竞争力和高质量发展提供有力支撑。

 

宝钢股份产成品智能物流管控中心（张勇 摄）

 

（一）加快智能车间建设，打造极致高效无人化工厂

 

全面推进“四个一律”水平提升，“操控一律集中、作业一律机器、运维一律远程、服务一律上线”，到2025年，操作室整合320个以上，完成20万台以上设备远程智能运维，建设100条以上智能产线，建成宝山、青山、东山、梅山四大智造基地，实现智慧制造1.0“四个一律”圆满收官。

 

加快工业机器人应用推广，2021年实现机器人保有量翻番，到2023年万人机器人台数、百万吨机器人台数达到行业标杆水平，到2025年累计消除现场作业超过1500项，机器人保有量保持行业领先。

 

推进“钢铁工业大脑”建设，三大领域、10个项目、10个团队，锚定目标、潜心钻研，致力于打造一批人工智能与钢铁深度融合的典型示范应用；构建一套敏态创新、智能管理的工作体系；突破一批软件智能化关键技术；注册一批软件智能标准和专利技术；解决一批钢铁行业制造、服务、治理过程中的“黑箱”和“不确定性”难题。

 

宝钢股份产成品智能物流管控中心（张勇 摄）

 

（二）把大数据作为数字化转型新阶段的主攻方向

 

数字化转型是以数字化的信息和知识为核心生产要素，随着数据规模的不断扩大，将数据纳入到公司的资产管理中，加强数据资产管理成为公司数字化转型的趋势。围绕数据的采集、整理、加工、存储、应用等各环节进行系统规划、全面建设，建立数据资产治理体系，建立公司数据分析应用能力，提高数据资产价值，成为公司数字化转型新阶段的重要任务。

 

宝钢股份将用三年左右时间，建成基础设施完备、数据资产齐整的大数据生态，包括覆盖多基地、“云-边-端”架构完备的大数据中心基础平台；覆盖钢铁核心业务、可复用的数据资产；得到较成熟开发、可全面赋能钢铁制造的体系化大数据应用；建立完备的数据治理体系。加快推进数字化转型，做钢铁行业高质量发展的示范者和未来钢铁的引领者，为中国宝武“老大”变“强大”、打造世界一流伟大企业贡献坚实力量。

 

宝钢股份无人仓库和无人驾驶重载框架车（张勇 摄）

 

（三）久久为功，把数字化转型向纵深推进

 

数字化转型是一项长期的系统工程，重在久久为功，是一个持续摸索的过程，也是一场公司全员的革命。数字化转型是一条艰巨困难的实践之路，需要面对来自技术的挑战，面对来自自身能力的挑战，面对来自政策制度的挑战。宝钢股份将直面问题，制定公司数字化转型路线图，逐步完成业务在线化、业务数据化到最终数据业务化的转型升级，实现核心生产系统数字化与公司价值链数字化目标。在供应链优化、数字化运营、数字营销、智能制造、生产效率提升、流程自动化六个重点领域加大数字化转型步伐，构建高效、协同、融合的公司运行体系。

 

同时，通过组织体制变革、投入机制变革、考核激励机制变革、人才机制变革等来应对这些挑战，推进公司数字化转型战略的落地。建立数智创新实验室，联合公司、集团、院校知识与技术资源，聚焦大数据、人工智能与钢铁制造的结合，开展钢铁制造及管理中智慧化应用的探索研究，如在制品及产成品库存分析及预测，实时产能安排等。

 

加大公司数字化人才培养的推进，借助数智创新实验室，开展人员培训和考试；在完整的软硬件环境下，通过面向技术和业务人员，形成测学考评的PDCA循环，打造个性化、敏捷化、沉浸化、共享化的一站式数智培训认证能力。

 

宝钢股份硅钢事业部第四智慧工厂（任昊 摄）

 

附：2021年宝钢股份智慧制造亮点

 

1、宝钢股份建成全球首套智慧高炉运行平台

 

宝钢股份深化推进“一总部多基地”的专业化整合模式，打造高炉运行指挥“最强大脑”，2021年7月8日，建成并投运全球首套智慧高炉运行平台，并列入国资委近期央企超级工程第2位。平台汇集了四大基地炼铁工序L2、L3、L4各级系统，集互联网、大数据、工艺技术规则、模型库于一体，“跨空间”实时汇聚各基地高炉大数据，“跨人机界面”指数化诊断、智能化控制，具备事前预警、分层推送、实时对标、自学习和闭环控制等功能。智慧高炉运行平台将驱动大数据成为生产力，赋能宝钢股份管理和技术创新变革，助推炼铁智慧制造协同发展。

 

2、宝山基地热轧1580“1+N”智慧产线建成投运

 

2015年，热轧1580产线聚焦智慧装备、智慧节能、智慧可视、智慧模型、智慧诊断、智慧物流、智慧质量、智慧排程等八大模块，搭建自动化、信息化、可视化应用平台，开展智能车间示范试点建设，实现宝钢股份零的突破。至2017年11月，成功通过国家工信部验收。2020年，热轧厂在公司“四个一律”智慧制造规划下，开启新一轮以自动化、集约化、数字化为特点的“1+N”全自动化生产线建设，运输链、粗轧、卷取等区域先后实现全自动。2020年底，1580产线“1+N”集控中心建成，产线由最初的7个操作台合并为现在的1个集控中心，通过核心AI模型开发及迭代升级，持续优化提升全线的自动化程度，并在21年6月热轧1580“1+N”智慧产线正式建运，达到国内热连轧产线标杆水平。

 

热轧1580“1+N”智慧产线的建成，使得劳动效率大幅提升，实施前加热、粗轧、 精轧、卷取、运输链共7个岗位每个作业区15人，实施后全线1+N集控共8人，劳动效率提升47%。

 

3、宝山基地冷轧云翼中心建成投运

 

2021年6月冷轧云翼中心正式建成投运，实现宝钢股份四基地冷轧工厂跨空间互通融合。冷轧云翼中心是基于公司大数据中心平台建设的，以工序部管理运营加技术发展两翼齐飞为目标构建。管理运营由远程可视化支撑系统（RMS）、智慧工厂管理系统（水晶魔方）、远程会务系统和AR增强现实等系统组成；技术发展包括数字钢卷、AI主操和云端大数据应用等前沿技术模块。

 

冷轧云翼中心打造实现“水晶魔方”（云端化管理，实现跨空间融合）、“AI主操”（云端化操作，实现跨界面融合）和“数字钢卷”（云端化交付，实现跨产业融合）“三维一体”的智能工序平台，通过智慧制造赋能予人的同时，推动管理变革，推进建设全球最好冷轧工厂。

 

4、宝山基地打通铁钢界面，全球首套SmartHIT系统成功上线测试

 

宝山基地自主研究、实施的全球首套SmartHIT系统于2021年11月份成功上线测试，宝山基地智慧铁水运输系统打破常规，取消原有机车拖鱼雷罐车的模式，首次研制具备驱动能力的鱼雷罐车，简称SmartTPC，自动驾驶、纯电力驱动，替代原有的火车头柴油驱动，单台车周转率提高2.5倍，实现“需要才拉、满罐即走”的极致效率铁水运输模式，有效减缓铁水降温和燃油消耗。以铁路微机联锁系统为基础，结合宝钢铁水运输安全性、及时性等特殊要求，开发SmartRail系统，实现自动进路、全自动充电、全场景设备状态监控等智能无人场景应用，可安全感知铁路线路和道口系统，实现了对SmartTPC的安全控制和高效运行。

 

SmartHIT最终实现铁钢界面智能化，清洁运输、智慧运输，绿色、高效地完成从高炉到炼钢的铁水运输作业，按年生产1500万吨铁水计算，每年可节约标煤4000吨，减少二氧化碳排放量1万吨。

 

5、公司下属湛江钢铁打造国内首套可完全远程操控的焦炉四大车系统

 

2021年11月湛江钢铁三号高炉配套工程项目三焦炉2套无人化焦炉车辆（推焦车、装煤车、导焦车和电车）建设项目顺利投产。车辆自2020年8月份开始设备安装，于2020年12月装煤车首先开始电气调试，于2021年4月21日及5月21日分别投入使用。10月25日电机车开始取消现场人员操作，全自动运行稳定，四大车综合自动化率92%。

 

作为国内第一套可以全套完全远程操控的焦炉四大车设备，投入数字孪生、生命周期管理、核心零部件大数据采集分析、能耗管理、故障预诊断等决策支撑功能，其智能化水平达到国内同行业的领先水平。

 

6、公司下属湛江钢铁热轧“两线一体化”标志项目成功投运

 

2021年6月9日，湛江钢铁热轧2250板加操作台集控改造项目调试工作正式完成，标记着该技改项目已经由项目施工阶段切换为正式运行阶段。该项目的状态切换标志着热轧工序“多线一体化运行”的设想成为可能。两条热轧生产线板坯库的正常运行，标志着湛江钢铁“热轧增产不增人”的工作目标正式完成，为热轧产线劳动效率的提升和建设“三最”产线的愿景落地奠定了基础。

 

7、公司下属武钢有限5G+工业互联网应用取得突破

 

青山基地建成国内目前最大规模的 5G 企业内网。武钢有限与湖北联通合作，建设了 5GC 核心专网。截止2021年10月份，武钢有限核心网配套宏基站已建成开通49 个，厂区户外公共区域覆盖率达 80%。武钢有限 5G 专网是湖北省首个将核心网下沉到企业园区的 5G 网络，也是国内业已建成的最大规模 5G 企业内网。网络由武钢有限独立运营，除具有 5G 网络低时延、大带宽、广连接等显著优点外，还具备数据不出园区、安全高度受控的特点。5GC 核心专网的建成，使公司园区内所有人、机、物的万物互联成为可能。通过 5G 赋能，将助力武钢有限加速实现 “四个一律”目标达成，向智能化、高效化、安全化工厂转型。

 

智慧铁水调度是武钢有限5G专网首发应用。利用5G网络的大带宽、低时延、广连接的特性，建立铁钢界面全流程、 全要素一体化智慧管控平台。首创的容错二维码技术，结合5G边缘计算数据回传，确保任何作业场景下铁水罐号牌精确识别，解决铁水罐罐号跟踪的行业难题；5G+融合定位技术，实现各种环境下机车位置实时跟踪；5G+道口安全管控，实现道口拦木机自动控制，道口视频上传机车，保障司机驾驶通行安全；5G+设备状态在线监控，实现机车传感器数据实时上传，为智慧运维提供数据支撑。铁钢界面智慧系统全面上线后，可优化岗位作业人员50 人，铁水运输效率提升10%，铁水温降降低 10℃，仅运输环节产生的直接经济效益每年将超过4000万元。武钢有限后续还将开发5G+数字设备管理、5G+智慧生态环保、5G+安全保卫等应用场景。

 

8、公司下属武钢有限打造智慧型电厂

 

武钢有限钢电公司主辅系统实现“大集控”控制模式，青山基地智慧型电厂建设迈出重要一步。2021年钢电公司以安全稳定、一岗多能、提质增效为着力点，开展集控集中改造，对现有控制系统进行同平台整合，实现两台发电机组、公辅系统集中控制，统一调度。钢电公司根据生产计划精心组织，精准管控，参与改造各单位通力合作，充分利用9月2#机组停机时间，安全按期完成集控室控制系统网络整合及系统升级、控制室改造、视频监控整合等重要节点工作，目前，已实现两台机组、制水、污泥干化等接入操控中心集中监控，原制水手动操作的复床除盐系统实现远程自动控制。后续将进一步优化控制工艺，推进智能发电管控系统建设，实现生产全流程集中监控、调度以及远程实时监控。

 

9、公司下属武钢有限梅山钢铁成品码头无人AGV建成投运

 

2021年10月梅山基地成品码头AGV项目顺利完工投产，实现了基地4号无人库和泊位平台的无缝对接，结合自主开发的双层卷堆放技术，在库容有限的情况下实现了4号无人库至码头泊位平台之间的钢卷运输全程无人化，累计劳动效率提升20余人，既提高了码头作业的自动化水平，也降低了人员的劳动强度和安全风险。

 

（蜂耘智能制造网   责任编辑：娟子）