“中冶賽迪全流程智能工廠解決方案基於水土雲工業互聯網平台，讓統一平台直接承載起各類智能應用，構建起四通八達的數據‘神經網絡’，極大地解決了協同優化困難、數據孤島嚴重、數據向上大幅衰減等諸多問題。”

在2022智博會上，中冶賽迪展示了一款工業智能制造產品——“冶金全流程智能工廠”系統解決方案，介紹了中冶賽迪建設的基於統一工業互聯網平台的全流程數字鋼廠——山東永鋒臨港智能工廠。

該產品在工業規模化應用中實現了鋼鐵生產由經驗驅動向數字化智能化驅動的轉變，在降本增效、精益生產、提高勞動生產率方面成效明顯，並且把工人從繁重危險的勞動中解放出來，大大改善了工況環境，實現了本質安全。

自2018年打造的鋼鐵智慧集控中心在寶武韶鋼投產以來，中冶賽迪攜手鋼鐵企業自立自強，在智能制造賽道上持續發力。2022年7月，是中冶賽迪承建的永鋒臨港智能工廠上線投運一年之際，截至目前，永鋒智能工廠一期工程累計上線工業模型及功能模塊超過1800個，噸鋼成本較本部同口徑降低超過100元，人均噸鋼產量超1500噸/年。

永鋒臨港鋼鐵基地智控中心。中冶賽迪供圖

創新工業互聯架構，從“智慧大腦”到“神經網絡”

在傳統ISA95五級信息架構中，存在縱向數據衰減和橫向數據孤島的問題。全流程智慧鋼廠要支撐起全流程智能制造的超大規模數據應用，需要具備對全廠數據進行綜合採集、無邊界協同、靈活迭代拓展的能力，對傳統信息架構的全面革新呼之欲出。

中冶賽迪自主研發的“水土雲”工業互聯網平台，打破ISA95信息化架構，採用具有自主知識產權的扁平化系統架構，讓深入控制層的統一工業互聯網平台直接承載起各類智能應用，很好地解決了縱向數據衰減和橫向數據孤島的問題。平台上搭載一系列核心組件，可以高效採集和處理海量數據，具備跨工序、跨系統的參數體系，讓數據發揮出應有的價值。

如果說在五級架構中，信息要經過層層傳達才能達到數據應用的“智能大腦”，那麼“水土雲”工業互聯網平台就仿佛四通八達的數據“神經網絡”，向上支撐全廠生產應用，向下扎根於基礎自動化層面，實現全過程、全工序、全要素的數據接入和綜合治理。在永鋒項目中，鋼鐵生產全流程、全操控業務都承載於統一的工業互聯網平台上，接入超過3萬台工序設備，實時數據超過50萬點，上線以來已累計採集、存儲數據350億條。 平台縱向打通數據傳送鏈路，橫向貫通各生產工序和管理部門，打開生產過程的“黑箱”，實現數字化透明生產，讓工序之間、部門之間實現無邊界協同。

操控管一體化，1600個應用模型支撐全廠數字化

從應用於韶鋼的首個鐵前智慧集控中心，到應用於八鋼的首座熱軋鋼卷庫智慧重載倉儲系統，從應用於湛鋼的首座智慧原料場、首套無人機車鐵水運輸系統到首個全廠智慧水控中心，中冶賽迪在推動鋼鐵智能制造的過程中，不斷連點成線。如今，永鋒智能工廠以基於統一平台的全流程智慧制造，再次創造了中國鋼鐵工業智能化、數字化的新樣板。

永鋒臨港智能工廠打造了“工業互聯網平台+智能管控一體化、鐵區一體化、鋼軋一體化”的智能工廠體系架構，使得全流程生產既能根據單元特點各司其職，又能得到貫穿全廠的統一調度。項目中，中冶賽迪開發了生產、設備、能源、物流、安環等12大類智能應用APP，配備工業模型及智能應用超過1600個，為鋼鐵生產從原料進廠、庫存、加工到成品出廠每個生產環節都提供了數字化支撐，讓操控管各環節成為統一的整體，實現全流程全廠數字化調度及各個層面的高效協同，極大地推動企業降本增效。

以溫度管控為例，精准、細致的溫度控制是鋼鐵穩定生產的基礎，更是提高產品質量、提高盈利水平的重要抓手之一。項目配置的一體化管控系統可以實時跟蹤高爐鐵水、煉鋼鐵水、出鋼、爐后、精煉進站、精煉出站等各個工序的物質溫度情況，並基於模型預測目標溫度，為鐵水指吊、精煉加熱升溫等操作提供指導。對節奏、溫度等要素的全流程管控，實現了工序界面間高效協同，系統上線后精煉電耗每噸鋼降低2千瓦時，轉爐和連鑄平均生產周期環比分別下降1分40秒和3分2秒。

超600個實時績效指標，透明數據支撐全員精益改善

多年來，鋼鐵行業發展從粗放型向集約型轉變，通過管理的精細化改革和技術創新，生產效率和產品品質不斷提升，但要進一步提升產品質量，降低生產運營成本，提高生產工人作業環境和效率，傳統技術已難有大的成效，迫切需要全新的技術、全新的理念來推動行業進步。中冶賽迪將深耕鋼鐵行業60余年的領域知識與人工智能、大數據、物聯網、雲計算等前沿科技相結合，將智能化技術與生產場景相結合，解決了傳統自動化加信息化難以根本解決的成本和效率的“天花板”問題，為鋼鐵行業實現更高質量的發展注入了全新動能。

“精益”一直是永鋒發展歷程當中的關鍵詞之一，走過精益基礎、精益運營的歷史時期，進入數字化時代，永鋒集團加快動能轉換，與中冶賽迪攜手開啟“精益智能”新階段。全流程的智能化作業不僅在操作層面提高了生產的自動化水平，還為全廠統一管控、協同聯動提供了大規模的數據資產，為更好地實現精益生產打開了新的空間。

透過數據的窗口，每個員工都可以使用數據，朝著精益最優推動持續改善。傳統的KPI管理往往隻能管控到公司、廠部級，指標數據均為線下統計、事后測算，指標滯后且不夠細化。在中冶賽迪為永鋒打造的KPI看板中，指標從全廠總覽逐級分解：作業區、工序、產線，直至細化到一個個班組。這套KPI管理系統配置了總計超過600個績效指標，它們是實時計算、實時獲取、實時更新的結果，不同顏色的標注讓完成情況一目了然，為生產決策提供了准確、透明的數據支撐。

這是智能工廠大數據背景下全員精益的集中體現，動態化的成本控制落實到詳細的責任主體。每一個員工都能在數據中定位問題，利用數據進行改善，通過持續精益改善，追求成本的極致最優。

目前，中冶賽迪業務已覆蓋國內外眾多鋼鐵企業，成為鋼鐵行業智能制造領域的領軍企業。（周珣、陶海銀）

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