严飞
熟悉钢材的人都知道，只要在钢中加入2%~5%的“金属维生素”钒，便可使钢材既耐高温又耐严寒，广泛用于汽车、航空、国防工业等领域；加入0.1%的钒，可将钢强度提高10%~20%，减轻结构重量15%~25%，降低成本8%~10%。钛被称为“战略金属”，钛及其合金具有抗腐蚀、高强度、无磁性、人体适应性好、形状记忆和超导等优异性能。近年来，随着增材制造的普及，钛合金粉末又被称为3D打印材料的“宠儿”。
我国是钒、钛资源大国，钒的储量居世界第三，钛储量居世界第一。但受限于钒钛产线“多、特、杂、散、弱”的特点，以及行业规模、工艺、自动控制和装备技术的进步程度，我国目前钒钛生产制造自动化基础薄弱，数字化投入与建设更显不足。2018年前，国内没有一家钒钛生产企业在产线级或工厂级开展全流程自动化、数字化、智能化的尝试，亟须探索出有针对性的解决方案，助力企业竞争力提升。
据笔者了解，攀钢依托攀西丰富的钒钛磁铁矿资源建成世界一流钒钛生产基地，旗下的成都星云智联科技有限公司（简称“星云智联”）基于海星工业互联网平台，充分借鉴钢铁、化工等行业智能制造实践经验，以打造数字化产线和工厂为目标，通过集成应用和定制开发，形成了钢铁钒钛产线数字化整体解决方案，并在多个钢铁钒钛产线（工厂）的数字化、智能化改造（建设）项目应用中优化、迭代，有力助推了传统产线和企业的转型升级。
数字化转型向传统制造行业展现新前景
企业数字化转型作为一项系统工程，其核心是以更适应未来产业升级的新型能力建设打通内外部连接，以数据要素助力生产经营活动的优化，打造轻量化、协同化、社会化的业务服务新模式，推动供需精准衔接、实时响应。
目前钒钛产业产线在生产过程中，主要单体设备具有较高的自动化水平，但自动化仪表检测、新技术应用严重滞后，主要存在以下问题：一是产线工序界面断点较多，生产连续性差，生产操作和物流基本靠机旁手动（甚至纯人工）和叉车配合完成，产品品质成本控制难度大；二是现场作业环境恶劣，粉尘污染严重，工人劳动强度大，生产效率低且安全隐患多；三是缺少有效的设备状态监测和诊断手段，故障扩大化会延长非计划停机时间，影响设备使用寿命，使维修费用增加；四是产线工序分散、非标设备多，数据自动采集度不高，信息孤岛现象严重；五是单体设备自动化水平较高，但未能全方位研究产品、产线本身及后续工序和设备布局设计，未实现全流程产线自动化、信息化，缺乏有效集控和提升产品品质的模型控制，不能有效支撑钒厂生产管控和决策。
星云智联相关负责人告诉笔者，星云智联基于海星工业互联网平台提供钢铁钒钛产线数字化整体解决方案。围绕企业“人、机、料、法、环”共性问题，星云智联充分融合新一代信息技术，根据不同产线特点定制智能装备、L2模型，通过生产操管控一体化和业务扁平化管理，实现生产过程的安全、协同、高效，并率先在国内钒钛行业示范性地实现了“两化融合、智能制造”，成功打造了标杆工厂/产线，让传统制造行业看到了数字化、智能化转型升级的未来前景。
“我们针对钢铁钒钛产线研制的数字化解决方案包括产线装备、工序物流、设备诊断与预警、集控中心、远程智能运维、物联网平台等通用数字化解决方案和定制化模块，在其他流程制造行业可复制，针对不同场景可实现组合式运用，完全适用于钒钛、钢铁、有色金属、建材等行业数字化产线改造及建设，以及工艺繁杂、流程长且多变的流程型制造企业产品生产线。”该负责人说道。
钒钛领域实现以信息化带动工业化
从流程信息化到整体的数字化转型，对企业而言是一场深刻的升级再造，需对内利用数字化手段重塑企业的业务模式、组织方式和管理文化，对外利用数字化手段强化供应链和营销网络的韧性、弹性与即时响应度，让自身业务在更大的产业集群中发挥核心优势，对现有业务流程和服务产品进行数字化改造，同时探索拓展业务边界的新空间与发展的新机遇。
笔者发现，星云智联钒钛产业数字化解决方案的成功应用，率先在国内钒钛领域实现了智慧物联传输、生产物料自主运转、产品自动包装、全线集中远控和物流连续自动、生产高可视化、配料工艺控制模型、设备监测及诊断等功能，以信息化带动工业化的示范作用非常明显。
——消除工序物流断点，促进跨工序协同生产管控，生产连续且效率明显提升5%以上；
——替换3D岗位，优化22%人力资源，降低生产成本；
——通过控制模型和工艺模型优化，实现产品和工艺流程的数字化，精准控制产品质量，综合收得率提升0.2%，每吨产品能源消耗降低150元；
——改善作业环境，实现绿色环保；
——提高现场本质化安全水平：通过智能设备替代人工作业，减少现场工作人员；通过集中远程控制和基于AI的安全问题发现和预警，提升安全预防和监测能力，为工人提供安全性较高的劳动生产条件；
——优化操控和管理模式，实现生产运营管理智慧化。
星云智联通过打造基于大数据和人工智能的集控中心，实现跨专业、跨工序的智能操作指导、智能报警预警等，打破各专业、各工序系统之间的数据孤岛和业务壁垒，协同MES（生产制造执行系统）全过程动态跟踪钒厂各产线运行情况，实现全厂统一、高效、集中、专业的管控、调度、指挥。
石化、钢铁、化工等流程制造行业，食品饮料、制药等混合制造行业，以及装备制造、汽车及零部件、电子、电气等离散制造行业，对工业互联网的应用需求差异较大。“星云智联数字化解决方案致力于在综合考虑成本、效果、安全和能耗等多种因素的前提下，结合客户自身情况选择解决方案，或者将多种方案相结合。”星云智联相关负责人如是说。
