融合發(fā)展 推進(jìn)鋼鐵行業(yè)技術(shù)創(chuàng)新智能升級

“智能制造是我國邁向鋼鐵制造強(qiáng)國的主攻方向。”中國工程院院士干勇在近日由中國鋼鐵工業(yè)協(xié)會和中國金屬學(xué)會聯(lián)合主辦、冶金工業(yè)信息標(biāo)準(zhǔn)研究院承辦、江蘇沙鋼集團(tuán)有限公司協(xié)辦的“中國鋼鐵工業(yè)‘十三五’科技創(chuàng)新成果展”啟動會上，接受《世界金屬導(dǎo)報》記者采訪時發(fā)表如上觀點(diǎn)，并暢談了中國鋼鐵行業(yè)智能制造的發(fā)展情況和趨勢。

他指出，科技創(chuàng)新在我國鋼鐵工業(yè)的發(fā)展進(jìn)程中作出了重大貢獻(xiàn)。“十三五”以來,282項(xiàng)產(chǎn)品的實(shí)物質(zhì)量達(dá)到國際同類品種實(shí)物質(zhì)量,20項(xiàng)產(chǎn)品實(shí)物質(zhì)量達(dá)到國際先進(jìn)水平,但是我們?nèi)匀恍枰M(jìn)一步提升自主創(chuàng)新能力,利用好大數(shù)據(jù)、人工智能和新一代信息技術(shù)帶來的機(jī)遇。

他表示，鋼鐵行業(yè)實(shí)施兩化融合為開展智能制造奠定了一定基礎(chǔ)：2018年鋼鐵行業(yè)兩化融合指數(shù)達(dá)到51.2，關(guān)鍵工序數(shù)控化率達(dá)到68.7%，應(yīng)用電子商務(wù)的企業(yè)比例超過50%；大型鋼鐵集團(tuán)企業(yè)兩化融合指數(shù)為56.2，高于行業(yè)平均水平5.0個點(diǎn)，基本完成產(chǎn)線級基礎(chǔ)自動化、過程控制系統(tǒng)、生產(chǎn)執(zhí)行系統(tǒng)、到制造管理系統(tǒng)自上而下縱向集成的四級體系。

鋼鐵行業(yè)智能化水平不斷提升和發(fā)展：智能裝備在國內(nèi)鋼企如寶鋼、南鋼、沙鋼、河鋼等企業(yè)的多個生產(chǎn)環(huán)節(jié)得到應(yīng)用，提高了操作精準(zhǔn)度、生產(chǎn)安全保障及生產(chǎn)效率；寶鋼1580智能車間改造、鞍鋼智慧礦山、南鋼定制準(zhǔn)時配送、唐鋼智能工廠等試點(diǎn)示范項(xiàng)目對于引領(lǐng)鋼鐵智能制造的發(fā)展方向具有重要作用；寶武集團(tuán)、沙鋼等大型鋼企采用工業(yè)機(jī)器人、無人行車、無人臺車、無人倉庫等智能制造技術(shù)，在生產(chǎn)、庫存、營銷等關(guān)鍵環(huán)節(jié)智能化水平較高；在無人化料場方面，應(yīng)用無人堆取料機(jī)實(shí)現(xiàn)了從卸料、運(yùn)輸?shù)窖b料的全過程無人化；國內(nèi)智能制造團(tuán)隊(duì)開發(fā)出眾多優(yōu)秀智能制造軟件產(chǎn)品；國內(nèi)重點(diǎn)企業(yè)取得多項(xiàng)軟件著作權(quán)，部分項(xiàng)目取得冶金科學(xué)技術(shù)獎等獎項(xiàng)。

雖然鋼鐵行業(yè)兩化融合向縱深發(fā)展并取得顯著成績，但他認(rèn)為,距離智能制造的要求還有很大差距，主要體現(xiàn)在工藝過程數(shù)學(xué)模型的適用性差、全流程計劃調(diào)度水平不高、全生命周期質(zhì)量管控尚待打通、供應(yīng)鏈協(xié)同存在較大差距、管控一體化水平有待提高等方面。

未來，鋼鐵行業(yè)要通過建立完善鋼鐵行業(yè)智能制造標(biāo)準(zhǔn)體系；完成數(shù)字化補(bǔ)課，夯實(shí)智能制造基礎(chǔ)；提高自主創(chuàng)新能力，攻克關(guān)鍵核心技術(shù)；推進(jìn)大數(shù)據(jù)應(yīng)用，提高企業(yè)智能決策水平；研究鋼鐵行業(yè)智能制造解決方案；創(chuàng)新產(chǎn)業(yè)推進(jìn)機(jī)制，構(gòu)建協(xié)同發(fā)展平臺等主要任務(wù)，來實(shí)現(xiàn)新的目標(biāo)：到2022年底，形成由標(biāo)準(zhǔn)引導(dǎo)、平臺服務(wù)的鋼鐵行業(yè)智能制造推進(jìn)機(jī)制，全面提升鋼鐵行業(yè)數(shù)字化水平、網(wǎng)絡(luò)化和智能化水平，形成一批可復(fù)制的成型解決方案，提高鋼鐵企業(yè)工業(yè)軟件應(yīng)用普及率，促進(jìn)鋼鐵企業(yè)在研發(fā)設(shè)計、數(shù)據(jù)分析、質(zhì)量控制、能源管理、環(huán)境管理、集成應(yīng)用、協(xié)同創(chuàng)新等環(huán)節(jié)得到明顯加強(qiáng)，推進(jìn)引領(lǐng)鋼鐵企業(yè)智能化轉(zhuǎn)型。

他強(qiáng)調(diào)，要堅持“數(shù)字化制造”、“互聯(lián)網(wǎng)+制造”、“人工智能+制造”三個范式并行推進(jìn)融合發(fā)展的技術(shù)方針，通過構(gòu)建智能制造強(qiáng)基、固本、提智工程,專業(yè)機(jī)構(gòu)培育工程,專業(yè)人員智能轉(zhuǎn)型工程,產(chǎn)品質(zhì)量認(rèn)證平臺工程推進(jìn)行業(yè)技術(shù)創(chuàng)新智能升級，實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)、任務(wù)。

數(shù)字化強(qiáng)基：推進(jìn)鋼鐵行業(yè)制訂物料編碼標(biāo)準(zhǔn)，形成從原材料到產(chǎn)成品的統(tǒng)一編碼規(guī)則，促進(jìn)企業(yè)內(nèi)部、企業(yè)間數(shù)據(jù)交換；重點(diǎn)發(fā)展用于產(chǎn)品研發(fā)和客戶服務(wù)的產(chǎn)品全生命周期管理技術(shù)，重點(diǎn)開發(fā)實(shí)現(xiàn)在線、全自動、多工藝路徑的智能化設(shè)計；對生產(chǎn)設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)、能耗信息、生產(chǎn)信息等數(shù)據(jù)進(jìn)行采集，實(shí)現(xiàn)對物質(zhì)流、能量流、信息流的全流程監(jiān)控，建立實(shí)時的質(zhì)量預(yù)警；研發(fā)并推廣自動測溫取樣機(jī)器人、連鑄自動推渣機(jī)器人、板坯自動清理機(jī)器人、刀具切換機(jī)器人等，釋放產(chǎn)線產(chǎn)能，提高自動化率。

網(wǎng)絡(luò)化提升固本：支持開展針對既有生產(chǎn)設(shè)備與系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)化二次開發(fā)，支持以工業(yè)無源光網(wǎng)絡(luò)、工業(yè)以太網(wǎng)、工業(yè)無線等技術(shù)提升改造網(wǎng)絡(luò)，擴(kuò)大網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍和終端連接數(shù)量，提高鋼鐵企業(yè)設(shè)備聯(lián)網(wǎng)率，加快企業(yè)內(nèi)網(wǎng)絡(luò)的IPv6改造進(jìn)程，優(yōu)化企業(yè)內(nèi)網(wǎng)架構(gòu)，提升網(wǎng)絡(luò)服務(wù)能力；將企業(yè)間、企業(yè)部門間創(chuàng)新資源、生產(chǎn)能力、市場需求進(jìn)行集聚與對接，實(shí)現(xiàn)企業(yè)間、產(chǎn)業(yè)鏈上下游企業(yè)間基于網(wǎng)絡(luò)平臺的協(xié)同設(shè)計、協(xié)同制造、供應(yīng)鏈協(xié)作及協(xié)同服務(wù)。

智能化提升：對生產(chǎn)工藝、過程數(shù)據(jù)和供應(yīng)商數(shù)據(jù)等進(jìn)行數(shù)據(jù)集成，推進(jìn)全流程產(chǎn)品質(zhì)量管控與優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過程跟蹤、質(zhì)量管控、能源優(yōu)化、產(chǎn)銷協(xié)同、訂單承諾、訂單排程、采購決策優(yōu)化、投資策略優(yōu)化、資源配置優(yōu)化等功能，提升產(chǎn)品設(shè)計、生產(chǎn)排產(chǎn)、車間調(diào)度等方面自動化和智能化程度，打造智能工廠；以智能制造系統(tǒng)為核心，以智能工廠為載體，通過在工廠和企業(yè)內(nèi)部、企業(yè)之間以及產(chǎn)品全生命周期形成以數(shù)據(jù)互聯(lián)互通為特征的制造網(wǎng)絡(luò)，對生產(chǎn)過程進(jìn)行實(shí)時管理和優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)大規(guī)模定制化生產(chǎn)。

培育專業(yè)機(jī)構(gòu)：開展傳感器、工業(yè)機(jī)器人等創(chuàng)新性研究，優(yōu)化企業(yè)控制裝備在復(fù)雜環(huán)境下的感知、認(rèn)知和控制能力；支持自主研發(fā)過程控制系統(tǒng)、專家系統(tǒng)及相關(guān)智能制造信息化系統(tǒng)；以智能制造技術(shù)服務(wù)傳統(tǒng)企業(yè)轉(zhuǎn)型升級，實(shí)現(xiàn)提質(zhì)、降本、增效；幫助企業(yè)了解智能制造內(nèi)容及相關(guān)概念、智能制造先進(jìn)技術(shù)、智能制造在行業(yè)中的應(yīng)用等。

培育專業(yè)人員：依托重大工程項(xiàng)目，鼓勵校企合作，支持高等學(xué)校加強(qiáng)智能制造相關(guān)學(xué)科專業(yè)建設(shè)，引導(dǎo)職業(yè)學(xué)校培養(yǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展急需的技能型人才。鼓勵領(lǐng)先企業(yè)、行業(yè)服務(wù)機(jī)構(gòu)等培養(yǎng)高水平的智能制造人才隊(duì)伍。

構(gòu)建鋼鐵行業(yè)產(chǎn)品信息數(shù)據(jù)庫：利用大數(shù)據(jù)、區(qū)塊鏈等先進(jìn)技術(shù)，構(gòu)建國內(nèi)鋼鐵行業(yè)產(chǎn)品信息數(shù)據(jù)庫，提高行業(yè)產(chǎn)品信息的透明度，促進(jìn)企業(yè)發(fā)展規(guī)范化。