李昕昱
我2019年加入中天鋼鐵集團，擔任集團下屬信息化公司副總經(jīng)理一職。隨著(zhù)中天鋼鐵集團（南通）有限公司（又名中天綠色精品鋼項目，以下簡(jiǎn)稱(chēng)“南通基地”）于2020年8月正式拉開(kāi)建設序幕，我接受了集團領(lǐng)導的重托，全面負責南通基地的信息化規劃、設計工作，并親自監督集成實(shí)施的全過(guò)程。
南通基地建設時(shí)間緊、任務(wù)重，從籌建開(kāi)始就要求產(chǎn)線(xiàn)和信息化建設同步投運，力爭18個(gè)月完成。從2019年12月底籌建項目組，到2020年8月28日開(kāi)工，再到2022年3月29日第一座高爐點(diǎn)火，中天南通項目3座高爐系統相繼投產(chǎn)，均實(shí)現了快速投產(chǎn)達產(chǎn)，創(chuàng )造了國內冶金史上最快的建設、達產(chǎn)速度。
這時(shí)，如何確保信息化建設能夠迅速且高效地與產(chǎn)線(xiàn)建設步伐相契合，我們現有的人力資源與技術(shù)實(shí)力是否足以支撐這一進(jìn)程，以及如何精準地按照南通地區的戰略目標來(lái)推進(jìn)智能工廠(chǎng)的建設等問(wèn)題紛至沓來(lái)。如果按原先的思路進(jìn)行實(shí)施，保守估計要4年~5年的時(shí)間才能完成。我作為主要負責人聯(lián)合集團專(zhuān)家、行業(yè)內專(zhuān)家、行業(yè)內專(zhuān)業(yè)公司進(jìn)行交流，經(jīng)過(guò)3個(gè)月的艱苦奮戰，形成了信息化藍圖。
信息化藍圖繪制，首先要想明白南通基地智能化建設所面臨的困難是什么。依托于多年累積的信息化建設實(shí)施經(jīng)驗，大部分鋼鐵企業(yè)面臨的主要挑戰不由得浮現在我們的腦海：一是信息系統繁雜，互通受阻，眾系統架構多樣，呈現孤立狀態(tài)；二是標準與數據規范缺失，數據共享難度大，系統間協(xié)作成本高；三是數據未有效清洗，智能決策受阻；四是需求呈現碎片化，傳統模型局限性大，成本高且不易擴展，亟待應用人工智能。
而我們通過(guò)大量實(shí)踐發(fā)現，要解決上述痛點(diǎn)，必須從底層架構進(jìn)行改變。這正如建造房屋一般，如果地基不牢，再華麗的建筑也終將難以穩固。隨著(zhù)智能化時(shí)代的到來(lái)，傳統架構已經(jīng)無(wú)法支撐企業(yè)向智能化方向演進(jìn)。我們認為，使用微服務(wù)架構和零代碼、低代碼的DevOps（開(kāi)發(fā)運營(yíng)）模式，能讓開(kāi)發(fā)更加敏捷。通過(guò)構建“統一標準、統一架構、統一數據規范”的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)架構，以平臺為基石，簡(jiǎn)化系統層級，實(shí)現云邊協(xié)同、安全自主可控，才是一條有效的升級路徑。
智能制造另一大挑戰，無(wú)外乎“網(wǎng)絡(luò )架構的碎片化”，若生產(chǎn)、辦公、安防等多張網(wǎng)絡(luò )并行不悖，建網(wǎng)格局類(lèi)似于“煙囪”，不僅讓信息共享如同隔靴搔癢，難以觸及核心，更使得后續運維工作繁瑣復雜，必然會(huì )成為制約快速發(fā)展的沉重枷鎖。在此背景下，我們毅然踏上了構建“云邊端”深度融合的工業(yè)網(wǎng)基礎設施之路。依托5G網(wǎng)絡(luò )，以其高可靠性、低時(shí)延、大帶寬的卓越性能，對產(chǎn)線(xiàn)、車(chē)間乃至整個(gè)工廠(chǎng)進(jìn)行新建或智能化改造，逐步構建了一個(gè)生產(chǎn)單元緊密相連、IT（信息技術(shù)）與OT（運營(yíng)技術(shù)）深度融合、數據要素充分流動(dòng)、創(chuàng )新應用層出不窮的智慧工廠(chǎng)藍圖。
在底層基礎穩固之后，我們的工作重心自然而然地轉向了系統的全面開(kāi)發(fā)。集團以深遠的洞察力，預先鋪設了職業(yè)成長(cháng)的階梯與全方位培訓體系，這如同磁石般吸引了眾多才俊，匯聚成一支超過(guò)260名精英的智能制造團隊。這支隊伍僅用時(shí)1年，便在南通基地成功構建了“業(yè)財一體化、產(chǎn)供銷(xiāo)無(wú)縫銜接”的全鏈條信息化系統，徹底打破了以往的信息孤島狀態(tài)，提升管理效率。例如財務(wù)方面，結算周期從半個(gè)月縮短至兩天，甚至能一日內完成月度業(yè)績(jì)核算；生產(chǎn)管理上，用集中計量系統取代人工，計量時(shí)間從幾分鐘銳減至最快10秒~15秒，在提升效率的同時(shí)，減少了人力需求。
全鏈條系統的成功構建，雖然實(shí)現了業(yè)務(wù)的全面打通，但當時(shí)仍聚焦于基礎的數據整合與流程優(yōu)化，尚未達到智能決策的高度。當我們懷揣著(zhù)通過(guò)人工智能優(yōu)化生產(chǎn)工藝、精準預測產(chǎn)品性能、智能監控生產(chǎn)過(guò)程乃至實(shí)現高效智能決策的愿景時(shí)，不可避免地就需要對那些觸手可及的數據資源進(jìn)行精細化管理。自然而然地，我們想到，南通基地在通往智能制造的道路上，還缺乏一個(gè)以系統和數據平臺為核心的中樞系統。我們遵循著(zhù)統一架構、統一標準、統一數據規范的設計原則，精心打造了大數據平臺。它猶如橋梁，支撐跨系統應用協(xié)同，促進(jìn)數據自由流動(dòng)，加速應用場(chǎng)景的孵化與落地。
在南通基地建設進(jìn)程中，我們也針對當下新型信息技術(shù)，走出去同各兄弟鋼廠(chǎng)交流。在交流對標中，我們發(fā)現，相比于單純依賴(lài)大數據與機器學(xué)習算法的“黑箱”式AI（人工智能）應用，行業(yè)機理模型在場(chǎng)景化AI應用中扮演著(zhù)更為核心的角色?；谔囟ㄐ袠I(yè)的深層業(yè)務(wù)邏輯、專(zhuān)業(yè)知識以及實(shí)際運營(yíng)規律構建，能夠提高AI應用在特定場(chǎng)景下的準確性和效率，更好地適應公司個(gè)性化需求。所以，我們針對南通基地核心業(yè)務(wù)，重點(diǎn)推動(dòng)“人工智能+”應用場(chǎng)景落地。例如，智能精煉——融合大數據與AI，依據物理熱平衡原理，自動(dòng)精準計算合金輔料，規劃LF爐（鋼包精煉爐）操作，實(shí)時(shí)預測鋼水成分；智慧配煤——AI賦能配煤機理，精準捕捉煤質(zhì)特征關(guān)聯(lián)，預測焦炭質(zhì)量，優(yōu)化配比，降本增效；皮帶智能監測——機器視覺(jué)AI系統，實(shí)現全天候智能巡檢，即時(shí)預警異常，降低停機風(fēng)險，提升運維效率；廢鋼智能判級——AI技術(shù)革新判級流程，統一標準，減少人為誤差，精準定級，保障利益最大化；等等。
回首往昔，南通基地的建設進(jìn)程堪稱(chēng)神速，僅僅在短暫的18個(gè)月時(shí)間內，便實(shí)現從藍圖到現實(shí)的華麗蛻變。一期一步工程不僅全面竣工并順利投產(chǎn)，而且從焦化到軋鋼的每一道生產(chǎn)工序都迅速達到了滿(mǎn)負荷運行狀態(tài)，其高效能、高產(chǎn)出的表現在業(yè)界實(shí)屬罕見(jiàn)。其深入探索如何運用新一代信息技術(shù)，對智能工廠(chǎng)的規劃、建設、生產(chǎn)、管理、決策及服務(wù)等各個(gè)環(huán)節進(jìn)行高速、系統、全面的重構，展現出“一總部多基地”模式下新基地規劃與設計的全面性與前瞻性，為行業(yè)提供了可借鑒、可復制的智能化轉型升級路徑。作為南通基地智能化建設隊伍中的一員，我深感自豪。
當下，智能化和低碳化已經(jīng)成為鋼鐵行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的兩翼，我們還有很多方面值得完善和提升。比如，圍繞鋼鐵產(chǎn)業(yè)鏈構建創(chuàng )新鏈，也就是精準識別并解決各環(huán)節中的關(guān)鍵問(wèn)題，通過(guò)工藝技術(shù)、設備升級或者是綠色技術(shù)的集成應用，實(shí)現難點(diǎn)、堵點(diǎn)的創(chuàng )新突破。再比如，圍繞高新技術(shù)鏈，特別是信息化技術(shù)，我們可以更好、更快、低成本地實(shí)現產(chǎn)業(yè)鏈創(chuàng )新。
最近我們也在布局、探索將設備運維點(diǎn)檢與AIGC（生成式人工智能）技術(shù)深度融合的新路徑，通過(guò)最新信息技術(shù)手段加速智能化進(jìn)程，形成持續迭代的創(chuàng )新機制，引領(lǐng)鋼鐵行業(yè)向決策更加智能、管理更加高效的方向發(fā)展。
《中國冶金報》（2024年10月29日 04版四版）
