燈塔工廠,作為世界經(jīng)濟(jì)論壇發(fā)起的“數(shù)字化制造”和“工業(yè)4.0”示范標(biāo)桿,代表著全球智能制造的最高水平。
江陰興澄特種鋼鐵有限公司,始終秉持世界經(jīng)濟(jì)論壇燈塔工廠建設(shè)方法論,積極推進(jìn)數(shù)字化轉(zhuǎn)型,旨在提升企業(yè)的敏捷性和協(xié)同效率,打破傳統(tǒng)經(jīng)驗(yàn)驅(qū)動(dòng)的決策模式,建立全鏈條數(shù)字化體系。2023年12月14日,世界經(jīng)濟(jì)論壇發(fā)布公告,興澄特鋼在全球上千家工廠中脫穎而出,成為本次唯一一家鋼鐵行業(yè)“燈塔工廠”,也成為全球特鋼行業(yè)首家“燈塔工廠”。
轉(zhuǎn)型升級(jí)打造標(biāo)桿場(chǎng)景
興澄特鋼通過(guò)構(gòu)建敏捷的企業(yè)文化與數(shù)字化協(xié)同機(jī)制,以及全面建設(shè)數(shù)字化工廠,成功實(shí)現(xiàn)了從傳統(tǒng)制造向智能制造的轉(zhuǎn)型升級(jí)。
建設(shè)中信泰富特鋼數(shù)智中心,作為特鋼行業(yè)首個(gè)全流程的數(shù)字化、智能化的綜合運(yùn)營(yíng)中心,數(shù)智中心發(fā)揮著信息融合、運(yùn)維保障、多部協(xié)同、智能決策等作用,當(dāng)前已是公司生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)的核心大腦。它的建成投用為公司帶來(lái)了數(shù)據(jù)模式、管理模式和應(yīng)用模式的三大創(chuàng)新。
打造高爐集控、智慧煉鐵新范式,通過(guò)操作室的集中操作、智能化裝備的提升,以及大數(shù)據(jù)、人工智能、數(shù)字孿生技術(shù)的跨系統(tǒng)整合、跨平臺(tái)融合,實(shí)現(xiàn)了鐵前生產(chǎn)的聯(lián)動(dòng)、崗位協(xié)同。同時(shí),該大廳還能實(shí)現(xiàn)多基地多工序的鐵前集控,是目前國(guó)內(nèi)集控技術(shù)最深、崗位配置最精簡(jiǎn)、智慧高爐最有深度的鐵前集控。一煉軋示范產(chǎn)線進(jìn)行再升級(jí),通過(guò)優(yōu)化提升加熱爐智能燃燒模型、熱效能檢測(cè)及爐壓控制模型,實(shí)現(xiàn)高能耗工藝優(yōu)化;新建基于數(shù)字孿生的煉軋平臺(tái),利用三維建模技術(shù)、數(shù)據(jù)應(yīng)用可視化模塊,搭建煉軋信息化生產(chǎn)的各工藝流程全三維可視化虛擬工廠;以數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的精益化生產(chǎn)管控,使煉鋼基本實(shí)現(xiàn)一鍵操作模式;增軋鋼碳排放能源管理系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)關(guān)鍵因素預(yù)警模型、評(píng)價(jià)模型,逐步實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排的目的。
全域聯(lián)通創(chuàng)新智控系統(tǒng)
建設(shè)柔性化、敏捷化生產(chǎn)能力,促進(jìn)高效生產(chǎn)。通過(guò)自主研發(fā)整套全流程高精度特殊鋼軋制過(guò)程控制系統(tǒng),采用AI+工業(yè)機(jī)理融合的算法與控制技術(shù),智能調(diào)整軋機(jī)參數(shù)并科學(xué)分配規(guī)程,提升軋機(jī)能效;通過(guò)XGBoost算法構(gòu)建軋后智能冷卻模型,快速設(shè)定最優(yōu)冷速、水量等冷卻策略,提升產(chǎn)品質(zhì)量,增加工序產(chǎn)能;利用5G+工業(yè)視覺技術(shù),實(shí)現(xiàn)自動(dòng)轉(zhuǎn)鋼、冷床智能上下料、雙邊剪智能對(duì)中,大幅提升生產(chǎn)效率。
實(shí)現(xiàn)高階分析驅(qū)動(dòng)的能、水、碳資源優(yōu)化。建立集生產(chǎn)控制、智能設(shè)備管理、應(yīng)急指揮、能源管控、環(huán)保監(jiān)控、可視化系統(tǒng)為一體的智能決策系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)能源管理智能化、精細(xì)化、生產(chǎn)決策可視化;利用國(guó)內(nèi)領(lǐng)先的AI算法及先進(jìn)控制理念,打通水務(wù)系統(tǒng)的各個(gè)分/子系統(tǒng),形成統(tǒng)一可控的水系統(tǒng)先控體系,實(shí)現(xiàn)水系統(tǒng)全流程的自適應(yīng)控制。
工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)支撐企業(yè)智能制造運(yùn)營(yíng)。物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)支持設(shè)備的接入、數(shù)據(jù)采集、設(shè)備建模、數(shù)據(jù)分析以及數(shù)據(jù)應(yīng)用,實(shí)現(xiàn)設(shè)備、產(chǎn)線、車間、工廠及集團(tuán)信息系統(tǒng)的互聯(lián)和數(shù)據(jù)融合。同時(shí),通過(guò)平臺(tái)的數(shù)據(jù)聯(lián)動(dòng)和業(yè)務(wù)協(xié)同運(yùn)營(yíng),可為客戶提供具備區(qū)塊鏈屬性的鋼資產(chǎn)、質(zhì)保書、單據(jù)和生產(chǎn)狀態(tài)數(shù)據(jù),實(shí)現(xiàn)端到端的數(shù)據(jù)聯(lián)通和協(xié)同。
健全機(jī)制激發(fā)創(chuàng)建熱情
構(gòu)建敏捷的企業(yè)文化與數(shù)字化協(xié)同機(jī)制。為了激發(fā)企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型活力,公司成立數(shù)字化轉(zhuǎn)型領(lǐng)導(dǎo)小組和執(zhí)行團(tuán)隊(duì),制定完善的管理機(jī)制,積極引導(dǎo)企業(yè)員工擁抱數(shù)字化轉(zhuǎn)型。同時(shí),通過(guò)數(shù)字化手段和敏捷工作方法推進(jìn)敏捷項(xiàng)目管理制度,組建的敏捷小組深入落實(shí)和賦能數(shù)字化轉(zhuǎn)型。
自主研發(fā)新技術(shù)賦能生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)業(yè)務(wù)提升。利用項(xiàng)目制方式培養(yǎng)數(shù)智化精英人才,自主研發(fā)多個(gè)項(xiàng)目,通過(guò)軟件功能和數(shù)據(jù)服務(wù)加強(qiáng)整個(gè)公司經(jīng)營(yíng)業(yè)務(wù)運(yùn)轉(zhuǎn),持續(xù)為生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)賦能。同時(shí),擴(kuò)展業(yè)務(wù)領(lǐng)域,發(fā)揮平臺(tái)在互聯(lián)網(wǎng)上的節(jié)點(diǎn)作用,將信息化服務(wù)從內(nèi)部向外部供應(yīng)商和客戶進(jìn)行延伸和覆蓋。
一直以來(lái),江陰興澄特種鋼鐵有限公司通過(guò)兩化融合管理體系3A領(lǐng)域級(jí)貫標(biāo),按照世界經(jīng)濟(jì)論壇方法論,深度融合物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能、云計(jì)算、數(shù)字孿生等新一代信息技術(shù)的應(yīng)用,基于“云-邊-端”工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)架構(gòu),綜合智能設(shè)備、AI智能算法、輔助研發(fā)智能診斷等應(yīng)用,全面開展全流程智能制造工作,重點(diǎn)圍繞全流程質(zhì)量管控、智能決策等方面進(jìn)行創(chuàng)新,努力實(shí)現(xiàn)全流程質(zhì)量的數(shù)字化管控、生產(chǎn)制造及設(shè)備管理、能環(huán)管理智能化,打造覆蓋“鐵、鋼、軋、能、環(huán)、研”全工序、全流程的生產(chǎn)、設(shè)備、能源、安全、環(huán)保、成本等六大場(chǎng)景的數(shù)字工廠,解決了傳統(tǒng)冶金行業(yè)大量依靠人為經(jīng)驗(yàn)和直覺干預(yù),導(dǎo)致效率、質(zhì)量、成本指標(biāo)改善緩慢的“老大難”問(wèn)題,提高了產(chǎn)品質(zhì)量、降低了成本、提升了效率和客戶滿意度,為建設(shè)全透明數(shù)字化工廠目標(biāo)打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
目前,興澄特鋼已具備年產(chǎn)690萬(wàn)噸生產(chǎn)能力。主要產(chǎn)品有高檔軸承鋼、齒輪鋼、彈簧鋼、易切削非調(diào)質(zhì)鋼、系泊鏈鋼、連鑄合金大圓坯、簾線鋼等,廣泛應(yīng)用于交通、石化、機(jī)械、海工、風(fēng)電、核電、軍工等行業(yè),其中高端軸承鋼市場(chǎng)占比85%,從2001年起連續(xù)22年全國(guó)第一,從2010年起連續(xù)14年世界第一。
下一步,興澄特鋼將繼續(xù)充分發(fā)揮燈塔工廠的引航示范作用,以數(shù)字化轉(zhuǎn)型示范、引領(lǐng)集團(tuán)數(shù)字化轉(zhuǎn)型升級(jí),以燈塔工廠方法論、引領(lǐng)行業(yè)智能化標(biāo)桿,以央企使命擔(dān)當(dāng)、引領(lǐng)產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同發(fā)展。
(作者單位:江陰高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)開發(fā)區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展局局長(zhǎng))