李昕昱
我2019年加入中天钢铁集团，担任集团下属信息化公司副总经理一职。随着中天钢铁集团（南通）有限公司（又名中天绿色精品钢项目，以下简称“南通基地”）于2020年8月正式拉开建设序幕，我接受了集团领导的重托，全面负责南通基地的信息化规划、设计工作，并亲自监督集成实施的全过程。
南通基地建设时间紧、任务重，从筹建开始就要求产线和信息化建设同步投运，力争18个月完成。从2019年12月底筹建项目组，到2020年8月28日开工，再到2022年3月29日第一座高炉点火，中天南通项目3座高炉系统相继投产，均实现了快速投产达产，创造了国内冶金史上最快的建设、达产速度。
这时，如何确保信息化建设能够迅速且高效地与产线建设步伐相契合，我们现有的人力资源与技术实力是否足以支撑这一进程，以及如何精准地按照南通地区的战略目标来推进智能工厂的建设等问题纷至沓来。如果按原先的思路进行实施，保守估计要4年~5年的时间才能完成。我作为主要负责人联合集团专家、行业内专家、行业内专业公司进行交流，经过3个月的艰苦奋战，形成了信息化蓝图。
信息化蓝图绘制，首先要想明白南通基地智能化建设所面临的困难是什么。依托于多年累积的信息化建设实施经验，大部分钢铁企业面临的主要挑战不由得浮现在我们的脑海：一是信息系统繁杂，互通受阻，众系统架构多样，呈现孤立状态；二是标准与数据规范缺失，数据共享难度大，系统间协作成本高；三是数据未有效清洗，智能决策受阻；四是需求呈现碎片化，传统模型局限性大，成本高且不易扩展，亟待应用人工智能。
而我们通过大量实践发现，要解决上述痛点，必须从底层架构进行改变。这正如建造房屋一般，如果地基不牢，再华丽的建筑也终将难以稳固。随着智能化时代的到来，传统架构已经无法支撑企业向智能化方向演进。我们认为，使用微服务架构和零代码、低代码的DevOps（开发运营）模式，能让开发更加敏捷。通过构建“统一标准、统一架构、统一数据规范”的工业互联网架构，以平台为基石，简化系统层级，实现云边协同、安全自主可控，才是一条有效的升级路径。
智能制造另一大挑战，无外乎“网络架构的碎片化”，若生产、办公、安防等多张网络并行不悖，建网格局类似于“烟囱”，不仅让信息共享如同隔靴搔痒，难以触及核心，更使得后续运维工作繁琐复杂，必然会成为制约快速发展的沉重枷锁。在此背景下，我们毅然踏上了构建“云边端”深度融合的工业网基础设施之路。依托5G网络，以其高可靠性、低时延、大带宽的卓越性能，对产线、车间乃至整个工厂进行新建或智能化改造，逐步构建了一个生产单元紧密相连、IT（信息技术）与OT（运营技术）深度融合、数据要素充分流动、创新应用层出不穷的智慧工厂蓝图。
在底层基础稳固之后，我们的工作重心自然而然地转向了系统的全面开发。集团以深远的洞察力，预先铺设了职业成长的阶梯与全方位培训体系，这如同磁石般吸引了众多才俊，汇聚成一支超过260名精英的智能制造团队。这支队伍仅用时1年，便在南通基地成功构建了“业财一体化、产供销无缝衔接”的全链条信息化系统，彻底打破了以往的信息孤岛状态，提升管理效率。例如财务方面，结算周期从半个月缩短至两天，甚至能一日内完成月度业绩核算；生产管理上，用集中计量系统取代人工，计量时间从几分钟锐减至最快10秒~15秒，在提升效率的同时，减少了人力需求。
全链条系统的成功构建，虽然实现了业务的全面打通，但当时仍聚焦于基础的数据整合与流程优化，尚未达到智能决策的高度。当我们怀揣着通过人工智能优化生产工艺、精准预测产品性能、智能监控生产过程乃至实现高效智能决策的愿景时，不可避免地就需要对那些触手可及的数据资源进行精细化管理。自然而然地，我们想到，南通基地在通往智能制造的道路上，还缺乏一个以系统和数据平台为核心的中枢系统。我们遵循着统一架构、统一标准、统一数据规范的设计原则，精心打造了大数据平台。它犹如桥梁，支撑跨系统应用协同，促进数据自由流动，加速应用场景的孵化与落地。
在南通基地建设进程中，我们也针对当下新型信息技术，走出去同各兄弟钢厂交流。在交流对标中，我们发现，相比于单纯依赖大数据与机器学习算法的“黑箱”式AI（人工智能）应用，行业机理模型在场景化AI应用中扮演着更为核心的角色。基于特定行业的深层业务逻辑、专业知识以及实际运营规律构建，能够提高AI应用在特定场景下的准确性和效率，更好地适应公司个性化需求。所以，我们针对南通基地核心业务，重点推动“人工智能+”应用场景落地。例如，智能精炼——融合大数据与AI，依据物理热平衡原理，自动精准计算合金辅料，规划LF炉（钢包精炼炉）操作，实时预测钢水成分；智慧配煤——AI赋能配煤机理，精准捕捉煤质特征关联，预测焦炭质量，优化配比，降本增效；皮带智能监测——机器视觉AI系统，实现全天候智能巡检，即时预警异常，降低停机风险，提升运维效率；废钢智能判级——AI技术革新判级流程，统一标准，减少人为误差，精准定级，保障利益最大化；等等。
回首往昔，南通基地的建设进程堪称神速，仅仅在短暂的18个月时间内，便实现从蓝图到现实的华丽蜕变。一期一步工程不仅全面竣工并顺利投产，而且从焦化到轧钢的每一道生产工序都迅速达到了满负荷运行状态，其高效能、高产出的表现在业界实属罕见。其深入探索如何运用新一代信息技术，对智能工厂的规划、建设、生产、管理、决策及服务等各个环节进行高速、系统、全面的重构，展现出“一总部多基地”模式下新基地规划与设计的全面性与前瞻性，为行业提供了可借鉴、可复制的智能化转型升级路径。作为南通基地智能化建设队伍中的一员，我深感自豪。
当下，智能化和低碳化已经成为钢铁行业高质量发展的两翼，我们还有很多方面值得完善和提升。比如，围绕钢铁产业链构建创新链，也就是精准识别并解决各环节中的关键问题，通过工艺技术、设备升级或者是绿色技术的集成应用，实现难点、堵点的创新突破。再比如，围绕高新技术链，特别是信息化技术，我们可以更好、更快、低成本地实现产业链创新。
最近我们也在布局、探索将设备运维点检与AIGC（生成式人工智能）技术深度融合的新路径，通过最新信息技术手段加速智能化进程，形成持续迭代的创新机制，引领钢铁行业向决策更加智能、管理更加高效的方向发展。
《中国冶金报》（2024年10月29日 04版四版）
