走進鞍山鋼鐵冷軋彩涂分廠，現(xiàn)場空無一人，只有各組機器在快速運轉(zhuǎn)，智能涂料運輸機器人閃爍著燈光穿梭其中。在這里，“一鍵啟動”“無人作業(yè)”成了關(guān)鍵詞，機器人配合無人天車，實現(xiàn)作業(yè)區(qū)域無人作業(yè)。而這，只是鞍山鋼鐵25條智能化產(chǎn)線中的一個。在這里，可以感受到撲面而來的數(shù)智化浪潮。

　　行業(yè)中流傳著一種說法：“在鞍山鋼鐵的老產(chǎn)線能實現(xiàn)的數(shù)字化改造項目，就一定能在其他鋼鐵企業(yè)實現(xiàn)，因為鞍山鋼鐵的數(shù)字化項目所面臨的條件是最復雜的?！苯?jīng)過“十四五”的努力，鞍山鋼鐵數(shù)字化轉(zhuǎn)型成果凸顯。“到2024年底，鞍山鋼鐵完成25條智能化產(chǎn)線改造，累計實施信息化智能化項目270個，建成集控中心19個，智能模型上線200余個，工業(yè)機器人等智能化裝備210臺（套），布局厚板5500毫米軋機、冷軋彩涂等25條智能化產(chǎn)線，建成鲅魚圈基地智慧透明工廠，在鞍鋼集團內(nèi)發(fā)揮示范引領(lǐng)作用?！卑吧戒撹F相關(guān)負責人表示。

　　作為一家老牌鋼鐵公司，鞍山鋼鐵在數(shù)字化轉(zhuǎn)型中遇到了較大的困難，首當其沖的是設(shè)備代際跨度大、品牌型號多、數(shù)據(jù)采集難。

鞍鋼股份彩涂“黑燈工廠”，廣泛使用工業(yè)機器人、無人行車、大數(shù)據(jù)應(yīng)用、數(shù)字孿生等智能服務(wù)，實現(xiàn)運行“自感知、自適應(yīng)、自決策、自優(yōu)化”。

　　鞍山鋼鐵下屬多基地的產(chǎn)線設(shè)備涵蓋多代技術(shù)，老舊設(shè)備無數(shù)字化接口，新型設(shè)備協(xié)議互不兼容，數(shù)據(jù)采集需適配多元化標準?！斑@樣的問題在鐵前、長材產(chǎn)線尤為突出，上世紀70年代改造的原第一初軋廠1100‘英雄軋機’至今仍在服役?！痹O(shè)備部相關(guān)負責人稱，因設(shè)備的異構(gòu)性，采集的數(shù)據(jù)存在有噪聲、缺失、時序偏差等質(zhì)量問題，需投入大量資源進行清洗、校準與標準化治理。例如，各產(chǎn)線表面檢測儀數(shù)據(jù)及缺陷圖片均存儲在單體服務(wù)器中，且保存時間較短；制造過程中的海量數(shù)據(jù)分散存儲、多源異構(gòu)，存在“數(shù)據(jù)孤島”現(xiàn)象，不利于產(chǎn)品工藝質(zhì)量追溯，導致設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測、工藝優(yōu)化等數(shù)字化應(yīng)用缺乏可靠數(shù)據(jù)支撐。底層數(shù)據(jù)質(zhì)量與治理效能不足成為制約智能化升級的雙重瓶頸。

　　為化解高質(zhì)量發(fā)展需求與落后產(chǎn)能之間的突出矛盾，鞍山鋼鐵2019年正式發(fā)布《鞍山鋼鐵集團有限公司推進智能制造的指導意見》，著力打造一批生產(chǎn)過程數(shù)字化、智能化樣板產(chǎn)線，推動轉(zhuǎn)型升級，形成發(fā)展新動能。

　　在這個過程中，為解決數(shù)據(jù)匯聚、再利用難題，鞍山鋼鐵搭建大數(shù)據(jù)平臺，基于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺，從基礎(chǔ)裝備層到應(yīng)用層，對鋼鐵生產(chǎn)一級、二級、PES（制造執(zhí)行系統(tǒng)）、ERP（企業(yè)資源計劃）系統(tǒng)等全流程10余萬條工藝數(shù)據(jù)進行全面集成及追溯、分析，通過對全流程各煉鋼、連鑄、厚板、熱軋、冷軋生產(chǎn)線應(yīng)用數(shù)據(jù)驅(qū)動過程監(jiān)測、控制和質(zhì)量改進，實現(xiàn)制造全過程質(zhì)量監(jiān)控、質(zhì)量分析與質(zhì)量診斷等功能，大大縮短了故障預(yù)警時間，助力原品種合格率提升0.58%。

　　業(yè)內(nèi)人士表示，鞍山鋼鐵的大數(shù)據(jù)平臺建設(shè)為鋼鐵企業(yè)數(shù)據(jù)集成應(yīng)用探索出了一條解決路徑，對冶金智能制造建設(shè)具有重要的示范意義和較好的推廣價值。該項目同時入選了工信部工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)試點示范項目和大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展試點示范項目。

　　鞍山鋼鐵數(shù)字化轉(zhuǎn)型遇到的第二大挑戰(zhàn)是，多基地系統(tǒng)異構(gòu)化突出，整合協(xié)同及數(shù)據(jù)共享壁壘明顯。

　　鞍鋼股份本部、鲅魚圈、朝陽三基地在長期發(fā)展過程中各自獨立構(gòu)建信息系統(tǒng)，多以滿足單部門需求為目的，沒有從公司整體利益出發(fā)的流程優(yōu)化及改善。尤其在產(chǎn)銷銜接、集中一貫制管理、合同全程跟蹤、物流全程跟蹤、數(shù)據(jù)“不落地”、業(yè)財一體化等關(guān)鍵環(huán)節(jié)，無法實現(xiàn)多基地協(xié)同需求，難以適應(yīng)公司戰(zhàn)略發(fā)展的需要。

　　為此，鞍山鋼鐵于2020年全面啟動管理與信息化整體提升工作，從“傳統(tǒng)制造”向“制造+服務(wù)”轉(zhuǎn)型，優(yōu)化完善了管控模式、業(yè)務(wù)流程，提升了跨部門、跨業(yè)務(wù)域的協(xié)同合作能力，實現(xiàn)公司核心業(yè)務(wù)領(lǐng)域管控模式和業(yè)務(wù)流程的規(guī)范統(tǒng)一、實現(xiàn)核心經(jīng)營業(yè)務(wù)一體化協(xié)同運作、實現(xiàn)核心制造業(yè)務(wù)集中一貫制管理、實現(xiàn)跨系統(tǒng)數(shù)據(jù)共享和數(shù)據(jù)資源整合。鞍山鋼鐵通過智慧運營一體化管控系統(tǒng)，實現(xiàn)從合同簽訂、生產(chǎn)計劃編制、原料采購、制造、檢驗、發(fā)運到合同結(jié)算的產(chǎn)供銷業(yè)務(wù)在系統(tǒng)中一體化運作，實現(xiàn)用戶需求與企業(yè)制造有機結(jié)合、產(chǎn)供銷平衡，同時帶動上下游供應(yīng)鏈信息協(xié)同共享，實現(xiàn)對公司產(chǎn)供銷業(yè)務(wù)的高效運作和有效管控。

　　該項目沒有僅交給IT（信息技術(shù)）部門，而是成立了前所未有的“三級機構(gòu)”。最關(guān)鍵的專案組層，由來自采購、銷售、制造、財務(wù)等核心業(yè)務(wù)部門及三大基地生產(chǎn)廠的一把手或核心骨干親自掛帥。他們被賦予一項特殊使命：“脫產(chǎn)”進駐系統(tǒng)創(chuàng)新部，全程參與設(shè)計。歷時兩年的全力攻堅，2021年11月1日，指揮部大廳里，項目組成員盯著屏幕上跳動的數(shù)字 ——2218萬條期初數(shù)據(jù)遷移完成，56 套系統(tǒng)同步上線。當傳來第一卷合格帶鋼的檢測報告時，鞍山鋼鐵領(lǐng)導宣布：“鞍鋼股份一體化運營管控系統(tǒng)成功上線！”現(xiàn)場超400名IT工程師和鞍鋼的技術(shù)專員緊緊相擁。“新冠疫情期間，我們戴著口罩在現(xiàn)場調(diào)試，視頻會議開了1300多場?！表椖拷M成員回憶道。該項目覆蓋三地兩線（莆田冷軋、鞍神冷軋）、九大業(yè)務(wù)領(lǐng)域，包括300多套相關(guān)系統(tǒng)，規(guī)模、難度之大在整個鋼鐵行業(yè)乃至國內(nèi)都較為罕見。

　　如今，通過決策駕駛艙，鞍山鋼鐵董事長可以實時查看三基地的經(jīng)營數(shù)據(jù)：實現(xiàn)物流成本下降4.6%，合同完成率提升5%，用戶滿意度指數(shù)提升2.5%。

　　第三方面挑戰(zhàn)是，多產(chǎn)線、多品種生產(chǎn)組織復雜，調(diào)度規(guī)劃與質(zhì)量管控難。

鞍鋼股份朝陽鋼鐵數(shù)智中心利用界面優(yōu)化、大數(shù)據(jù)、AI（人工智能）等新技術(shù)，實施鐵、鋼、軋、能源全工序集中管控，打造“極致集約”管控模式。

　　鞍山鋼鐵全流程數(shù)十條產(chǎn)線需兼顧多品種生產(chǎn)，組織復雜。人工排程問題突出，各產(chǎn)線系統(tǒng)獨立形成“數(shù)據(jù)孤島”，跨工序整合煉鐵、煉鋼等多環(huán)節(jié)數(shù)據(jù)耗時費力且易出錯，排程周期長、調(diào)整響應(yīng)慢。多品種小批量生產(chǎn)時，訂單與工藝路徑頻繁變化，人工難以實時平衡設(shè)備負載、物料供應(yīng)與交貨期，常致資源閑置或產(chǎn)品積壓。且人工決策缺少全局優(yōu)化，排程非最優(yōu)、產(chǎn)能利用率低，還會因設(shè)備狀態(tài)不穩(wěn)加劇質(zhì)量波動風險。

　　為了進一步提升生產(chǎn)計劃編制的智能化水平，鞍山鋼鐵決定以鲅魚圈基地為試點，建設(shè)面向全流程的優(yōu)化排程系統(tǒng)，協(xié)調(diào)各個環(huán)節(jié)之間的生產(chǎn)節(jié)奏，平衡生產(chǎn)物流，優(yōu)化庫存結(jié)構(gòu)，增強公司應(yīng)對復雜多變市場環(huán)境的柔性化生產(chǎn)能力。

　　在該系統(tǒng)建設(shè)過程中，鞍山鋼鐵與中國工程院院士，東北大學黨委書記、副校長唐立新團隊聯(lián)合攻堅克難，基于數(shù)據(jù)解析與優(yōu)化融合理論，結(jié)合國際前沿的系統(tǒng)優(yōu)化方法與工業(yè)智能技術(shù)，提出了一套先進的全流程生產(chǎn)計劃調(diào)度方法，涵蓋煉鋼、坯庫、熱軋、厚板以及成品庫，充分考慮橫向工序間生產(chǎn)節(jié)奏協(xié)調(diào)和縱向多維度決策集成，通過先進的系統(tǒng)建模與智能優(yōu)化方法，克服了現(xiàn)有各階段、各部門“各自為政”的計劃調(diào)度編制方式。為了保證排產(chǎn)的客觀性和最優(yōu)性，光是初始驗證代碼就形成了10余版，各類工藝參數(shù)、算法參數(shù)及排程規(guī)則調(diào)整更新了幾十次。

　　“過去排程全靠老師傅的經(jīng)驗，一張排程表改個七八遍是常事，遇上緊急訂單插單，整個計劃都得推倒重來?！宾阳~圈基地主任工程師黃大雨感慨道，“現(xiàn)在有了這套系統(tǒng)，可以自動完成一鍵式排程，工作效率提高了60%，而且能提前預(yù)判設(shè)備負載瓶頸，我們調(diào)度起來心里特有底?！?/div>