“全員人均鋼產量超過1600噸/年，為行業先進水平；噸鋼成本較永鋒齊河本部基地降低160元……”在今年鋼鐵市場“寒冬”中，位于山東臨沂的永鋒臨港優特鋼基地經過一年智能制造上線運行，生產經營取得可喜成效，體現出以智能制造與精益管理相結合以后的強大動能。
習近平總書記在黨的二十大報告中指出，以中國式現代化全面推進中華民族偉大復興。加快實施創新驅動發展戰略，推進新型工業化，加快建設制造強國、網絡強國、數字中國，是發展中國式現代化的應有之義。
在鋼鐵行業加快向數字化、智能化轉型的浪潮中，中冶賽迪聯合永鋒集團打造的永鋒臨港基地鋼鐵智能制造示范項目，基于中冶賽迪自主研發的工業互聯網平臺和全新智能制造系統架構，結合永鋒集團多年精益管理實踐經驗，建成了全球首個從原料到成品全流程統一數字底座的精益智能數字工廠。該項目創造性地實現了數字經濟與精益思想在流程制造業的深度融合，在全球鋼鐵流程制造業的創新實踐中，走出了中國人自己的道路，是落實中國式現代化的生動實踐。
永鋒集團負責人表示：“我們認為以平臺為基礎的數字化工廠是未來的趨勢，臨港基地要打造高水平的數字化工廠必須統一平臺，在這方面，中冶賽迪具有全球開創性和豐富的經驗。”
▲ 永鋒臨港智控中心
系統創新打破“數據孤島”
為數據要素投入再生產提供統一平臺
11月23日，一艘載有4.7萬噸礦石粉的貨輪停靠山東日照嵐山港，這些原料即將通過鐵路運往永鋒臨港公司，在鋼廠內經過冶煉和制造，變成鋼鐵產品。
原燃料周轉周期是衡量一個鋼廠生產效率的重要指標。過去，由于缺乏精細化的管理，帶來大宗燃料物料積壓，既污染環境，又有成本風險。“有了及時準確的數據，我們就能做到‘低庫存、快周轉’。現在我們鐵礦石、焦炭、煤粉、廢鋼等原料庫存壓縮到了3天用量，從原料進廠到產品出廠過去從過去的5天縮短到最快 14小時，資金成本和經營風險大大降低。”永鋒臨港公司生產技術部雷巖巖部長表示。
“低庫存、快周轉”的數據支撐，得益于工業互聯網平臺和全新智能制造架構上線運行后，打通了從原料進廠到冶煉、軋制、產品出廠全流程的數據鏈路。
近年來，鋼鐵行業積極探索智能化轉型，在智能裝備、智能車間等方面布局了多個智能制造試點示范項目，但大多是單點或局部的信息化、智能化升級，缺乏系統性的架構創新，難以真正從全流程釋放數據價值。
中冶賽迪基于自主創新開發的CISDigital?工業互聯網平臺，創造性提出了“工業互聯網平臺+應用”的新型扁平化智能制造系統架構，顛覆了行業廣泛應用的ISA95工業信息化多層架構。
該平臺接入設備超3.5萬臺，實時采集點位數超24萬點，每日新增數據記錄15億條，縱向打通數據傳輸鏈路，橫向貫通各生產工序和管理部門，將分散、孤立的控制系統與生產系統打通，解決了傳統信息化架構下協同優化困難、數據孤島嚴重、數據層層衰減等諸多問題。
▲ 永鋒臨港總體鳥瞰
數字化與生產運營全面融合
實現數據要素全過程賦能
在永鋒臨港公司智慧集控中心，400多塊電子屏上實時顯示著大量生產數據，37個操作島向2公里以外的生產基地傳達指令。通過全廠生產智控中心與統一平臺，建立無邊界協同的物理和數字空間，極大提升了跨單元、跨層級、跨專業的信息流轉效率，讓操控管各環節成為統一的整體，實現各層面高效協同。
圍繞“價值創造”這一目標，中冶賽迪將數字化與各個生產運營環節深度融合，開發了煉鐵、煉鋼、軋鋼、管控、設備、能源、物流、安環等12大類、超2000個智能應用，開發智能模型與算法超260個，以數據要素為養料，不斷自學習、自優化，實現動態數字孿生，為企業從生產管控到運營管理、從質量控制到品種開發、從節能環保到本質安全各環節都提供了數字化智能化的實時支撐。
以煉鋼轉爐作業為例，中冶賽迪根據生產場景需求開發了造渣模型、火焰識別、槍位推薦、濺渣模型，為轉爐操作工提供加料、操槍、終點控制、濺渣等優化作業指導，并通過生產節奏模型實時跟蹤、預測各工序生產節奏，及時發現生產瓶頸環節，給出調度指導建議。在生產完成后，對各工序節奏進行分析，指導車間優化生產流程，縮短冶煉周期，提高生產產量。每一爐轉爐作業時間縮短約3分鐘，每月鋼水產量增加數千噸。
通過數字賦能，永鋒臨港公司實現了更綠色、更安全、更人文的發展，人均噸鋼、高爐利用系數、軋鋼成材率等生產效率指標躍升行業領先水平。
▲ 永鋒臨港智控中心大樓
透明數據支撐全員精益改善
打造流程制造業精益智能發展新模式
清晨5點，永鋒臨港公司成本科員工孫源就會來到辦公室開始一天的工作，他要確保在早晨7點之前，審核完成系統自動統計出的前一天的成本和效益報表，用于在線分析、科學指導今天的工作。
“原先這些數據依靠人工統計，精準度不夠高，滯后性大。智能制造項目上線后，現在可以當班統計、當天統計，快速指導經營決策。”該員工表示。除此之外，每一天的成本逐層分解為廠部成本、車間成本、產線成本、班組成本、爐次成本等更精細的指標，做到層層核算、層層管控、層層優化，2000多個實時績效指標支撐全員精益改善。
得益于CISDigital?工業互聯網平臺和全新智能制造系統架構，全流程數據可在更深層次、更廣范圍快速流動。透過海量、透明、高質量的數據要素窗口，永鋒的每一位員工都能通過數據定位問題，并進行持續改善，數據的巨大潛能充分釋放了員工的創新活力。
與此同時，通過對全流程數據的精準分析和應用，永鋒臨港公司實現了更高效的全廠統一管控和各工序協同聯動。鐵路車輛平均作業用時節約30%以上、供銷汽運車輛廠內用時2小時排空率100%……智能制造與精益管理相結合的經濟效益正逐步顯現。
目前，永鋒臨港公司已經實現采購、生產、銷售業務的數字化全流程貫通，供銷一體化運作，隨著智能算法和模型的進一步優化，海量數據資源形成精準高效的數據要素將助推精益生產、精益運營達到新高度。
▲ 永鋒臨港廠區航拍
