李昕昱
摘要:現(xiàn)階段,隨著我國科技水平的不斷提升,智能制造技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用得到推廣和促進(jìn)。鋼鐵工業(yè)是一個(gè)復(fù)雜的流程工業(yè),內(nèi)部生產(chǎn)工藝復(fù)雜,影響生產(chǎn)因素眾多,智能制造技術(shù)在鋼鐵行業(yè)中有較高的應(yīng)用潛力和價(jià)值。本文首先介紹了中天鋼鐵集團(tuán)南通基地在數(shù)字化、信息化和智能化方面的規(guī)劃情況,然后介紹了南通基地在智能化建設(shè)方面的主要應(yīng)用場景、成果以及全面推進(jìn)智改數(shù)轉(zhuǎn)的歷程,最后總結(jié)了建設(shè)成果和經(jīng)驗(yàn)。
關(guān)鍵詞:鋼鐵行業(yè);智能制造;信息化建設(shè);生產(chǎn)優(yōu)化
1 引言
中天鋼鐵集團(tuán)(南通)有限公司(又名中天綠色精品鋼項(xiàng)目)是江蘇省貫徹長江經(jīng)濟(jì)帶發(fā)展和長三角一體化發(fā)展兩大國家戰(zhàn)略、推動(dòng)鋼鐵產(chǎn)能由沿江向沿海轉(zhuǎn)移的示范項(xiàng)目,也是加快通州灣江蘇新出??诮ㄔO(shè)的開港項(xiàng)目,同時(shí)是推動(dòng)江蘇產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的龍頭項(xiàng)目。本項(xiàng)目于2020年1月18日正式簽約落戶江蘇省南通市通州灣海門港片區(qū),于同年8月28日正式開工,項(xiàng)目規(guī)劃鋼鐵總產(chǎn)能2000萬噸。項(xiàng)目以“五化五一流(大型化、高效化、集約化、綠色化、智能化,裝備一流、環(huán)保一流、品牌一流、管理一流、效益一流)”為設(shè)計(jì)理念和戰(zhàn)略目標(biāo),高起點(diǎn)定位、高水平規(guī)劃、高標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)一座千億級(jí)高端綠色臨港鋼鐵產(chǎn)業(yè)園。
中天鋼鐵南通基地的建設(shè)不僅是自身建設(shè),同時(shí)是中天鋼鐵集團(tuán)重塑自己和再創(chuàng)業(yè)的開始。南通基地建立智能制造生態(tài)系統(tǒng)并加速培養(yǎng)新一代的智能制造人才,推進(jìn)建設(shè)南通“智能工廠”目標(biāo)的成功實(shí)施,最終要在行業(yè)內(nèi)分享經(jīng)驗(yàn),促進(jìn)鋼鐵智能制造水平的提高。
信息化建設(shè)是一個(gè)復(fù)雜而龐大的系統(tǒng)工程,需要從多個(gè)角度進(jìn)行思考和規(guī)劃,本文將介紹南通基地信息化建設(shè)的基本思路及建設(shè)實(shí)施情況。
2 南通基地信息化建設(shè)規(guī)劃
信息化能力是企業(yè)核心競爭力,是必須的、必要的、必然的,也是功用顯著的。根據(jù)中天南通基地的建設(shè)遠(yuǎn)景、目標(biāo)和戰(zhàn)略,對(duì)信息系統(tǒng)架構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)、選型,同時(shí)部署實(shí)施策略,其建設(shè)遠(yuǎn)景全面系統(tǒng)地指導(dǎo)南通基地信息化建設(shè),滿足企業(yè)可持續(xù)發(fā)展的需要。
(一)明確目標(biāo)
南通基地以市場為導(dǎo)向,以現(xiàn)場為重點(diǎn),以提升公司整體信息化水平、應(yīng)用能力和決策支持能力為目標(biāo),致力于為客戶提供超值的產(chǎn)品、服務(wù)和信息,提升公司核心競爭力,實(shí)現(xiàn)公司可持續(xù)發(fā)展。
1.管理目標(biāo)
南通基地加強(qiáng)信息化建設(shè),實(shí)現(xiàn)主要業(yè)務(wù)流程的整合貫通,為生產(chǎn)經(jīng)營管理活動(dòng)提供強(qiáng)有力的支撐,支持低成本高效運(yùn)營及業(yè)務(wù)運(yùn)作上的突破,支撐企業(yè)發(fā)展,提高運(yùn)作效率和產(chǎn)品質(zhì)量,同時(shí)滿足對(duì)外快速響應(yīng)、對(duì)內(nèi)高效運(yùn)作、內(nèi)外部流程同步的管理要求。
2.建設(shè)目標(biāo)
南通基地信息化建設(shè)目標(biāo)為構(gòu)建開放、靈活、安全,并基于現(xiàn)代系統(tǒng)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的信息系統(tǒng),同時(shí)以數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化為基礎(chǔ),建設(shè)信息共享平臺(tái),實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ)自動(dòng)化、過程控制、生產(chǎn)執(zhí)行、制造管理、經(jīng)營管理系統(tǒng)的高度集成與信息共享。
(二)制定信息化規(guī)劃方案
綠色精品鋼基地智慧制造的基礎(chǔ)是搭建全行業(yè)首創(chuàng)的信息化架構(gòu)。
圖 1 南通基地信息化架構(gòu)圖
其架構(gòu)的創(chuàng)新性基于大數(shù)據(jù)和人工智能的鋼廠在線業(yè)務(wù),具備以下特點(diǎn):
(1)控制扁平化:突破傳統(tǒng)的5層架構(gòu),實(shí)現(xiàn)3層技術(shù)部署體系;
(2)數(shù)據(jù)統(tǒng)一性:云邊一體化的統(tǒng)一大數(shù)據(jù)平臺(tái);
(3)架構(gòu)一致性:云邊架構(gòu)保持一致性,保證數(shù)據(jù)訪問的統(tǒng)一性;
(4)模型智能化:基于AI的可預(yù)知性;
(5)應(yīng)用開放性:可以在統(tǒng)一架構(gòu)下融合不同廠商的應(yīng)用;
(6)數(shù)據(jù)和接口標(biāo)準(zhǔn)化;
(7)安全自主可控。
包括工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在內(nèi)的新一代信息技術(shù)與實(shí)體經(jīng)濟(jì)的不斷融合創(chuàng)新,對(duì)于鋼鐵行業(yè)的轉(zhuǎn)型發(fā)展以及可持續(xù)發(fā)展起到了良好的促進(jìn)作用。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)帶來的平臺(tái)模式和平臺(tái)經(jīng)濟(jì)持續(xù)顛覆傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)形態(tài),綠色精品鋼基地的系統(tǒng)架構(gòu)規(guī)劃也亟待突破既有框架,對(duì)此基地以工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)體系能力建設(shè)為抓手,以此找準(zhǔn)新的發(fā)展方向。當(dāng)前工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)已成為支撐集團(tuán)及各基地實(shí)現(xiàn)智能制造的重要支撐技術(shù),也是構(gòu)筑中天產(chǎn)業(yè)生態(tài)圈的重要抓手。
圖 2 南通基地系統(tǒng)架構(gòu)規(guī)劃圖
(三)實(shí)施計(jì)劃和團(tuán)隊(duì)
信息化管理包括牽頭策劃、組織推進(jìn)及協(xié)調(diào)管理,同時(shí)包括信息技術(shù)和計(jì)算機(jī)信息代碼的綜合管理,南通基地通過制定工廠設(shè)計(jì)統(tǒng)一技術(shù)規(guī)定(含信息化、智能化、通訊網(wǎng)絡(luò)方面),指導(dǎo)南通各產(chǎn)線建設(shè)的合同簽訂。在組建實(shí)施團(tuán)隊(duì)方面,根據(jù)相關(guān)自建、外委項(xiàng)目人員指定,確定項(xiàng)目管理人員,以及主機(jī)、系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)核心人員,在人力資源不足的情況下,根據(jù)項(xiàng)目臨時(shí)性、緊急性、經(jīng)濟(jì)性的原則,通過采用聯(lián)合開發(fā)、委外等多種方式來滿足信息化建設(shè)的需要。
3 南通基地信息化建設(shè)階段
(一)項(xiàng)目建設(shè)初期
企業(yè)信息化、數(shù)字化、智能化建設(shè)賦能企業(yè)管理。企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型是企業(yè)上下全員面臨的問題,在數(shù)字化轉(zhuǎn)型的路上,沒有旁觀者,只有掉隊(duì)者。阻礙數(shù)字化轉(zhuǎn)型的因素有個(gè)人利益、組織流程、人才不足等,除此之外最直接的阻礙可能是企業(yè)的管理觀念,觀念問題會(huì)導(dǎo)致視野狹窄,看不到數(shù)字化轉(zhuǎn)型的意義和價(jià)值。
以生產(chǎn)過程數(shù)字化價(jià)值為例,數(shù)字化轉(zhuǎn)型可帶來集約工作崗位、降低勞動(dòng)成本等正面影響,同時(shí)可以減少企業(yè)崗位腐敗、生產(chǎn)成本高等負(fù)面因素。國內(nèi)有較多案例,比如自動(dòng)取樣在各大鋼廠實(shí)施時(shí),前期不能上線的理由多數(shù)為投入及生產(chǎn)特殊情況同自動(dòng)取樣技術(shù)不匹配,而在完成對(duì)企業(yè)管理層的整頓和肅清后,其技術(shù)上線阻礙力度大幅度減小。由此可見,數(shù)字化轉(zhuǎn)型具有經(jīng)濟(jì)價(jià)值,其價(jià)值很大程度跟企業(yè)管理有關(guān),信息化技術(shù)問題的背后可能存在企業(yè)管理問題。
所以南通基地在信息化、數(shù)字化、智能化建設(shè)過程中加強(qiáng)制度建設(shè)、基礎(chǔ)建設(shè)、標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)、組織建設(shè)。
1.建制度
及時(shí)調(diào)整和優(yōu)化原有信息化管理制度及配套實(shí)施辦法,對(duì)數(shù)據(jù)及關(guān)鍵代碼進(jìn)行統(tǒng)一管理、規(guī)范管理,確保后續(xù)信息系統(tǒng)安全、順暢、有序運(yùn)行。同時(shí)編制發(fā)布公司信息化推進(jìn)組織架構(gòu),總指揮親自牽頭,各部門一把手作為推進(jìn)組成員,明確職責(zé)。項(xiàng)目在交流、簽訂、執(zhí)行、驗(yàn)收等各環(huán)節(jié)都需要信息主管部門參與確認(rèn),確保各生產(chǎn)工藝單元的數(shù)據(jù)、程序、功能滿足要求。
2.強(qiáng)基礎(chǔ)
信息安全、網(wǎng)絡(luò)安全建設(shè)是重中之重,是南通基地智能中心建設(shè)、遠(yuǎn)程集控、智慧港口、數(shù)據(jù)中心及各智能工廠等建設(shè)過程中十分重要的一環(huán)。南通基地加強(qiáng)信息安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估與管理,對(duì)企業(yè)現(xiàn)有的信息系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估,找出潛在的安全隱患和漏洞。同時(shí)建立信息安全管理制度,制定安全策略和規(guī)程,確保信息安全管理體系的完整性和有效性。
(1)網(wǎng)絡(luò)安全建設(shè)。建立主干網(wǎng)絡(luò)及工業(yè)網(wǎng)絡(luò)安全管理機(jī)制,包括防火墻、入侵檢測、安全認(rèn)證等措施,保障網(wǎng)絡(luò)的安全和穩(wěn)定性。
(2)物理安全建設(shè)。建立物理安全管理機(jī)制,包括門禁、道閘、監(jiān)控、報(bào)警等措施,保障企業(yè)的物理安全和防范盜竊、破壞等安全事件的發(fā)生。
(3)供應(yīng)商管理。加強(qiáng)對(duì)供應(yīng)商的管理,對(duì)供應(yīng)商的信息安全風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行評(píng)估,確保供應(yīng)商的信息安全管理達(dá)到企業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)和要求。
3.定標(biāo)準(zhǔn)
從安全施工、基礎(chǔ)建設(shè)、信息項(xiàng)目推進(jìn)等方面,梳理并配置南通基地相關(guān)業(yè)務(wù)流程,通過信息化手段使管理簡單高效,杜絕因循守舊。同時(shí)撤銷無用流程,減少繁瑣流程,在流程方面杜絕成本浪費(fèi),特別使嚴(yán)格把控審批流程,真正落實(shí)每個(gè)層級(jí)有擔(dān)當(dāng),降低時(shí)間成本。
4.抓落實(shí)
切實(shí)執(zhí)行和落實(shí)信息化建設(shè)制度和標(biāo)準(zhǔn),對(duì)“只說不做”嚴(yán)肅問責(zé)。
(1)定期檢查,及時(shí)更正制度及標(biāo)準(zhǔn)以及各項(xiàng)目進(jìn)度情況,加強(qiáng)協(xié)調(diào)及督辦。
(2)強(qiáng)化意識(shí),在部門內(nèi)樹立“標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)”意識(shí),特別是機(jī)房緊急預(yù)案,運(yùn)維標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)以及信息化項(xiàng)目標(biāo)準(zhǔn)管理等。
(3)嚴(yán)格執(zhí)行推進(jìn)管理制度的監(jiān)督和落實(shí),公開考核,持續(xù)跟進(jìn),驗(yàn)過程,重結(jié)果。
圖 3 信息化系統(tǒng)項(xiàng)目實(shí)施進(jìn)度管控圖
圖 4 信息化項(xiàng)目建設(shè)階段檔案管理
圖 5 信息化系統(tǒng)投運(yùn)進(jìn)度表
(二)籌備及過渡時(shí)期
在基地建設(shè)的籌備及過渡期,重點(diǎn)做好通訊、作息、公文、制度、安全、工程項(xiàng)目管理等工作。
1.工程項(xiàng)目管理系統(tǒng)
南通基地在籌備時(shí)期,部署工程項(xiàng)目管理系統(tǒng),滿足南通基礎(chǔ)建設(shè)管控要求。系統(tǒng)覆蓋工程項(xiàng)目全生命周期,支持工程項(xiàng)目過程精細(xì)化管控,為工程項(xiàng)目各相關(guān)方提供一個(gè)工程項(xiàng)目管理信息平臺(tái)。
2.南通基地與集團(tuán)專線及內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)建設(shè)
為確保相關(guān)系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)跨地域聯(lián)通,南通基地建設(shè)“南通—集團(tuán)”專線及內(nèi)部網(wǎng)絡(luò),確保項(xiàng)目組人員對(duì)集團(tuán)系統(tǒng)的順利使用,保證項(xiàng)目建設(shè)中的有效溝通和聯(lián)絡(luò)。
3.辦公及管理系統(tǒng)
南通基地在籌備時(shí)期,部署協(xié)同辦公平臺(tái)、中天網(wǎng)盤以及考勤系統(tǒng),同時(shí)部署現(xiàn)場監(jiān)控,做好建設(shè)的基礎(chǔ)工作,滿足公司日常管理及項(xiàng)目組工作需要,實(shí)時(shí)管控現(xiàn)場工作安全。
(三)現(xiàn)場建設(shè)初期
在項(xiàng)目建設(shè)初期,南通基地從人力資源、采購銷售、物流管控、后勤保障,以及各項(xiàng)目組檔案管理工作,配合建設(shè)HR系統(tǒng)、財(cái)務(wù)系統(tǒng)、采購系統(tǒng)、計(jì)量系統(tǒng)、檔案系統(tǒng)、一卡通系統(tǒng),完善現(xiàn)場人力資源的有效管理,同時(shí)實(shí)現(xiàn)從原材料采購,至車輛進(jìn)廠計(jì)量,再到產(chǎn)品出貨等全流程資源管理。
(四)現(xiàn)場建設(shè)中后期
在現(xiàn)場建設(shè)中后期,南通基地重點(diǎn)針對(duì)機(jī)房、全廠通訊及網(wǎng)絡(luò)集成、全廠監(jiān)控等基礎(chǔ)方面推進(jìn)建設(shè)進(jìn)度,確保全面、穩(wěn)步地推進(jìn)開展各信息系統(tǒng)工作。
4 信息化建設(shè)運(yùn)行及完善
(一)穩(wěn)步推進(jìn)項(xiàng)目上線及保駕工作
針對(duì)各業(yè)務(wù)系統(tǒng),做好上線前測試演練。在系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行后,組織各廠部進(jìn)行系統(tǒng)上線操作培訓(xùn)及業(yè)務(wù)講解。同時(shí)確保后續(xù)系統(tǒng)運(yùn)維工作,建立天天讀機(jī)制,做到問題不過夜,日清日結(jié),保證項(xiàng)目穩(wěn)定運(yùn)行。
(二)重點(diǎn)工作牽頭推進(jìn)
對(duì)于涉及多業(yè)務(wù)部門的新增項(xiàng)目需求或問題,通過召開項(xiàng)目專題會(huì)、周例會(huì)等線下會(huì)議方式,針對(duì)問題展開集體討論,形成可行方案。
(三)人員定崗、定位
南通基地在項(xiàng)目建設(shè)期,加強(qiáng)員工激勵(lì)政策,以促進(jìn)能力成長為主。在信息化項(xiàng)目建設(shè)運(yùn)行期間,重點(diǎn)開展人員定崗科及個(gè)人職業(yè)規(guī)劃等工作,穩(wěn)定研發(fā)及運(yùn)維隊(duì)伍,逐步形成人員梯隊(duì)。
(四)完善制度及流程
逐步完善運(yùn)行中心的制度、運(yùn)維機(jī)制、流程、操作手冊(cè)等工作。
(五)項(xiàng)目結(jié)題及自主優(yōu)化
做好項(xiàng)目的功能考核、運(yùn)維交接、竣工驗(yàn)收工作,并做好總結(jié)完善、后續(xù)人員安排,交接工作。
(1)加強(qiáng)信息安全管理,防范信息泄露和網(wǎng)絡(luò)攻擊等安全風(fēng)險(xiǎn)。
(2)逐步拓展信息化應(yīng)用領(lǐng)域,經(jīng)營駕駛艙、大數(shù)據(jù)、設(shè)備預(yù)測性維護(hù)、質(zhì)量管理、能源管理、環(huán)境保護(hù)等方面的應(yīng)用。
(3)加強(qiáng)數(shù)據(jù)治理,包括數(shù)據(jù)管理、維護(hù)以及監(jiān)控,確保數(shù)據(jù)的質(zhì)量、安全和合規(guī)性。對(duì)此,建立數(shù)據(jù)管理制度,明確數(shù)據(jù)管理的責(zé)任和流程,確保數(shù)據(jù)的規(guī)范化和合規(guī)化。建立大數(shù)據(jù)中心,實(shí)現(xiàn)企業(yè)數(shù)據(jù)的集中存儲(chǔ)、管理和應(yīng)用,決策提供可靠的數(shù)據(jù)支持。建立數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn),對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)一命名、分類、編碼等操作,確保數(shù)據(jù)的一致性和可比性。制定數(shù)據(jù)安全策略,對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分類、加密、備份等操作,保障數(shù)據(jù)的安全性和完整性。建立數(shù)據(jù)監(jiān)控機(jī)制,對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控和預(yù)警,發(fā)現(xiàn)和解決數(shù)據(jù)問題,保障數(shù)據(jù)的質(zhì)量和安全。
5 總結(jié)
從南通基地的智能化、信息化建設(shè)來看,企業(yè)智能化改造需要從規(guī)劃、建設(shè)、運(yùn)營等多個(gè)階段進(jìn)行全面考慮和規(guī)劃,不斷推進(jìn)企業(yè)信息化建設(shè)的發(fā)展和進(jìn)步,實(shí)現(xiàn)企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展和競爭優(yōu)勢。
圖 6 南通基地信息化建設(shè)流程
在未來,我們將從以下幾個(gè)方面持續(xù)改進(jìn)。
(1)夯實(shí)基礎(chǔ)
加強(qiáng)現(xiàn)場數(shù)據(jù)的采集管理工作,除生產(chǎn)數(shù)據(jù)外在設(shè)備、能源、環(huán)保、物流等數(shù)據(jù)要建立聯(lián)系,通過大數(shù)據(jù)平臺(tái)進(jìn)行整合,提供立體數(shù)據(jù)支撐業(yè)務(wù)流轉(zhuǎn),有效分析問題。
(2)需求導(dǎo)向,效益為本
強(qiáng)化業(yè)務(wù)部門在推進(jìn)智能制造發(fā)展中的主體地位,激發(fā)員工活力和創(chuàng)造力,在提高效率、提高質(zhì)量、降低成本、減少材料消耗和能源消耗等方面開展智能制造實(shí)踐,推動(dòng)資源配置效益最大化和效率最優(yōu)化。
公司職能部門加強(qiáng)規(guī)劃引導(dǎo),強(qiáng)化頂層設(shè)計(jì),完善和落實(shí)體制、機(jī)制、投資等相關(guān)支持政策,為業(yè)務(wù)發(fā)展創(chuàng)造良好環(huán)境。各廠部一把手作為第一責(zé)任人,對(duì)本部門職責(zé)范圍內(nèi)智能制造工作任務(wù)的協(xié)調(diào)管理負(fù)總責(zé),抓好智能制造規(guī)劃舉措的執(zhí)行,做好人才培養(yǎng)、管理流程與人員配置優(yōu)化等工作。
(3)重點(diǎn)突破,示范引領(lǐng)
選擇條件成熟、需求迫切的領(lǐng)域,集中資源開展智能制造試點(diǎn)示范應(yīng)用,先易后難、以點(diǎn)帶面,培育一批具有可復(fù)制、可推廣的智能制造技術(shù)、管理模式或流程制度。積極營造良好環(huán)境,培養(yǎng)一支具有行業(yè)領(lǐng)先水平的專家隊(duì)伍,培養(yǎng)和鍛煉一批創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)。
(4)自主創(chuàng)新,開放合作
堅(jiān)持把創(chuàng)新擺在智能制造發(fā)展的核心位置,著力提高智能制造自主創(chuàng)新能力,掌握智能制造關(guān)鍵技術(shù),增強(qiáng)自主集成能力。加強(qiáng)交流合作,探索合作發(fā)展新模式,充分利用全球創(chuàng)新資源。
