中國冶金報社
記者 王志 實習記者 屈雨欣 康瑞鑫 報道
康瑞鑫 孫建華 攝影
金秋時節，在北京順義北京首鋼冷軋薄板有限公司（以下簡稱首鋼冷軋）管控中心內，10米長的巨幅顯示屏上，酸軋產線的軋制力曲線、連退爐的溫度波動、鍍鋅線的鋅層厚度參數，連同安全預警、環保數據、設備狀態等9大類信息實時跳動，在這里就可以輕松了解全廠產線生產狀態。首鋼冷軋首席工程師李鳳惠站在屏幕前，指尖劃過鍍鋅線的實時數據，對《中國冶金報》記者說：“你看這個10微米級的鋅層厚度精度，相當于頭發絲直徑的1/10，放在3年前很難控制這么薄的鋅層均勻性。”
圖為管控中心
2025年初，首鋼冷軋憑借67個數字化用例的規模化應用成功入選第13批全球“燈塔工廠”名單，成為全球鋼鐵行業第7家、中國鋼鐵行業第3家獲此殊榮的企業。這個被譽為“制造業奧斯卡”的稱號，標志著這家年產約145萬噸汽車板的冷軋企業，正式躋身全球工業4.0的標桿陣營。
燈塔之光—— 從中游到上游
“燈塔工廠不是技術展覽，而是要解決自身真問題。”李鳳惠的辦公桌上，攤開著世界經濟論壇與麥肯錫聯合制定的評選標準資料。
作為流程工業的典型代表，冷軋生產涉及工藝的約束條件多，從3000多噸的軋制力控制到米級的質量跟蹤，從帶鋼1200米/分鐘的運行速度到微米級的厚度精度，任何參數波動都可能導致整卷產品報廢。
“全球鋼鐵企業數千家，首鋼冷軋是全球201家‘燈塔工廠’中唯一以汽車板為主營業務的工廠。”李鳳惠的語氣中帶著自豪。中國鋼鐵工業協會發布的《2024年數字化轉型評估報告》顯示，盡管95.1%的鋼企已將數字化納入發展戰略，但2023年行業平均數字化投入僅為28.6元/噸鋼，同比下降25.7%。鋼協副會長兼秘書長姜維認為：“全行業應更加積極主動擁抱數字化浪潮，將‘AI（人工智能）+鋼鐵’轉化為發展新動能，實現鋼鐵行業全要素升級。”
首鋼冷軋的轉型始于2021年，彼時，其數字化基礎在行業內僅屬中游水平。“在2021年之前，首鋼冷軋的數字化情況處于從傳統生產模式向初步數字化、智能化轉型的探索階段，工業4.0新技術的應用基本空白，但已具備一定自動化和信息化基礎，并圍繞業務痛點開展早期數字化嘗試。”李鳳惠回憶道，轉型初期最棘手的不是技術引進，而是觀念轉變——老操作工質疑“電腦不如經驗準”，管理人員擔心“投入打水漂”。為此，首鋼冷軋設立數字化轉型辦公室，確立了“帶領不代替”的定位。“我們不做業務部門的‘包辦代替者’，而是搭平臺、促溝通、保交付。”李鳳惠解釋，67個數字化用例的第一負責人全部由生產、質量、設備等業務部門負責人擔任，IT團隊僅提供技術支撐，這種模式徹底避免了“系統與業務兩張皮”的行業通病。
在鍍鋅車間，450攝氏度的帶鋼從退火爐中涌出，瞬間浸入鋅鍋；出口處的氣刀正按照AI模型的指令自動調整高度與壓力，測厚儀顯示，鋅層的3克命中率（每平方米鋅層重量與目標值的差值在正負3克以上的概率）超過99%。這在3年前是不可能完成的任務。過去，鋅層控制全憑經驗。在帶鋼速度120米/分鐘的情況下，測厚儀的90秒滯后意味著調整指令下達時，不合格帶鋼已產出180米。更換產品規格時，操作工需反復調試參數，而且不同班組有不同打法，同一個人早晚狀態不一樣，鋅層3克命中率始終徘徊在79%左右。
圖為熱鍍鋅生產線
改變源于AI模型的落地。技術團隊基于2年的生產數據，構建了鋅層厚度AI控制模型，包含預設定和前饋模型，可以自適應對鋅層厚度進行精準控制。更關鍵的是其自學習能力——系統每秒進行4次數據時空對齊與模型優化，如今鋅層的3克命中率已提升至99%以上。“僅鋅耗降低一項，兩條產線一年就能省出數百萬元成本。”李鳳惠算了一筆賬。
這種技術突破在首鋼冷軋隨處可見。智能切頭尾系統通過提取熱軋與冷軋帶鋼的頭尾特征，將鍍鋅線每個鋼卷的平均切損從9.89米降至6.5米；39套攝像頭組成的視覺識別系統如同“電子哨兵”，24小時監測帶鋼表面黑點、卡鋼堆鋼等異常，使鍍鋅線設備綜合效率（OEE）提升19%；無人檢化驗車間里，各個檢測設備實現自動檢測，檢測結果直接上傳MES（制造執行系統）進行質量判定，實現“數據不落地”的全流程管控。5G技術的深度應用則破解了物流瓶頸。在備料區，超級電容驅動的RGV（有軌制導車輛）沿著預設路線穿梭，通過5G網絡與調度系統實時聯動，自動完成鋼卷轉運與充電。“以前4臺天車經常‘打架’，現在地面運輸全自動化，物流效率提升40%。”李鳳惠介紹，這套系統解決了冷軋行業“物流復雜導致生產組織受限”的共性難題。
圖為自動化檢驗設備
組織變革—— 讓數字融入血脈
“數字化轉型的本質是管理變革，不是技術革命。”李鳳惠把這句話寫在筆記本上，也寫在實踐中。在他看來，160人核心團隊的組建、業務部門主導的項目模式、全員數字化思維的培育，比任何技術引進都更重要。
首鋼冷軋在數字化轉型的賽道上發力，專門組建起一支“核心作戰單元”——數字化轉型推進辦公室。這支隊伍規格很高：由該公司“一把手”親自掛帥，領導班子成員與基層負責人并肩“入局”，還特意配齊轉型專員，并從生產一線篩選出41名懂工藝、接地氣的基層產品經理，最終聚合成160人的“轉型攻堅隊”。他們靠“周例會盯進度、月總結破難點、專題推進會解堵點”的“三會聯動”機制，一步步把應用場景從“圖紙構想”推到“車間落地”，讓每一個數字化方案都長出“實效根須”。
為了讓轉型落地，辦公室成員主動“沉”到項目一線：小到跨部門溝通、大到資源協調，都幫著捋順；實時跟蹤進度、動態評價效果，確保每個環節都不偏離“靶心”。
項目推進的同時，“經驗提煉”也沒落下——辦公室會第一時間對典型經驗與實踐路徑進行總結，并開展宣傳貫徹培訓。公司級數字化大賽也定期舉辦：全員圍著FineBI（帆軟軟件公司推出的一款商業智能產品）學開發、技術管理者扎堆練Python編程，一個個“數字擂臺”讓員工從“旁觀者”變成“參與者”，數字化轉型不再是“少數人的事”。
在“練內功”上，辦公室更是雙管齊下：一邊靠數字化培訓、組織與業務變革，讓“用數字說話，讓數據說話”變成大家的自覺習慣，一點點培育出數字化企業的“獨特氣質”；一邊既引導全員升級數字化技能，又重點打磨“轉譯員”“產品經理”的“專業硬活”，最終搭起能扛住未來挑戰的數字化組織架構，養出了適配轉型的管理文化。
這場轉型還少不了“外力助攻”——首鋼股份、首自信公司、大數據研究院等單位全力支持，首鋼冷軋則把項目現場變成“人才練兵場”：用真實業務需求帶教，讓人才跟著項目“長本事”。就這樣，首鋼冷軋通過“項目實戰淬煉+業務需求牽引”為數字化轉型筑牢了“人才蓄水池”。
圖為天車搬運鋼卷
面向未來—— 激活更多可能
“中國制造業的規模與品類優勢，是數字化轉型的天然土壤。”李鳳惠表示。
2020年—2024年，我國全部工業增加值從31.3萬億元增長到40.5萬億元，制造業增加值從26.6萬億元增長到33.6萬億元，制造業增加值占全球比重已接近30%,總體規模連續15年位列全球第一，在全世界504種主要工業產品中，我國大多數產品的產量位居世界第一。基于此優勢，截至2025年9月，全球“燈塔工廠”已累計評選出201家，中國占比超40%，穩居世界智能制造第一梯隊。
首鋼冷軋的實踐，也為鋼鐵行業提供了可復制的轉型路徑。其構建的“云邊協同”架構頗具示范意義——針對與首鋼遷安數據中心200公里距離導致的響應延遲問題，首鋼冷軋自建超融合算力平臺，實現本地數據快速處理與云端系統協同聯動，解決了流程工業“實時控制與全局管理脫節”的痛點。
面向未來，李鳳惠的規劃清晰而務實：深化數字化在供應鏈協同中的應用，實現上下游200公里的“透明化管控”；數字化賦能企業經營標準化，確保管理剛性；通過數字化技術及時感知生產經營中的風險，把不確定性轉化為確定性。
“燈塔不是終點，是航標。”李鳳惠在窗前望著滿載汽車板的列車駛出廠區，出庫信息在其手機上得到提示。正如首鋼集團“一引領兩融合”戰略所指向的，當技術創新與管理創新深度融合時，就能在鋼鐵這樣的傳統行業中，培育出高質量發展的新質生產力。這場發生在鋼卷上的數字革命，正在北京順義這片工業熱土上書寫著新的篇章：中國制造業的未來，不在于顛覆傳統，而在于用數字技術激活傳統產業的無限可能。
