“業(yè)界有一種說法，懂工業(yè)生產(chǎn)的人不懂工業(yè)設(shè)計，懂工業(yè)設(shè)計的人不懂工業(yè)軟件，懂工業(yè)軟件的人不懂互聯(lián)網(wǎng)，互聯(lián)網(wǎng)人才跨界工業(yè)也存在現(xiàn)實(shí)的難題”。

(資料圖片僅供參考)

說這話的人是江志雄，阿里云智能副總裁、制造行業(yè)總經(jīng)理，擺在他和阿里云面前的是又大又重的煉鋼爐，和黑黝黝紅通通的鋼鐵洪流，數(shù)字技術(shù)融入工業(yè)制造領(lǐng)域并不簡單。

作為鋼鐵行業(yè)的“老資格”，北京科技大學(xué)工程技術(shù)研究院（以下簡稱"北科工研"）是國內(nèi)冶金行業(yè)的中堅力量，尤其在熱連軋自動化、軋鋼工藝與設(shè)備、鋼材品種開發(fā)與性能優(yōu)化等方面，其技術(shù)積累在國內(nèi)外都處于領(lǐng)先水平，但是，北科工研院長何安瑞也有他的煩惱。

在鈦媒體和阿里云共同舉辦的《行家面對面》第二期欄目中，北科工研與阿里云、鈦媒體坐而論道共同探討：“鋼鐵是怎樣用數(shù)字化煉成的？”

“鋼鐵洪流”涌向何處？

鋼鐵行業(yè)是國民經(jīng)濟(jì)支柱型行業(yè)，中國鋼鐵行業(yè)持續(xù)蟬聯(lián)世界第一，但也客觀存在產(chǎn)能過剩壓力大、產(chǎn)業(yè)安全保障能力不足、綠色低碳發(fā)展水平有待提升、產(chǎn)業(yè)集中度偏低等問題，鋼鐵行業(yè)要擺脫大而不強(qiáng)的刻板印象，新興數(shù)字化技術(shù)自然進(jìn)入到鋼鐵領(lǐng)域。

與此同時，國家從政策層面引導(dǎo)鋼鐵行業(yè)的數(shù)字化改造，例如今年年初，工信部等三部委聯(lián)合下發(fā)了《關(guān)于促進(jìn)鋼鐵工業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的指導(dǎo)意見》并提出，力爭到2025年，鋼鐵工業(yè)基本形成布局結(jié)構(gòu)合理、資源供應(yīng)穩(wěn)定、技術(shù)裝備先進(jìn)、質(zhì)量品牌突出、智能化水平高、全球競爭力強(qiáng)、綠色低碳可持續(xù)的高質(zhì)量發(fā)展格局。

具體來看，該意見指出，鋼鐵行業(yè)關(guān)鍵工序數(shù)控化率要達(dá)到80%左右，生產(chǎn)設(shè)備數(shù)字化率達(dá)到55%，打造30家以上智能工廠，構(gòu)建產(chǎn)業(yè)間耦合發(fā)展的資源循環(huán)利用體系，廢鋼回收加工體系基本健全，增強(qiáng)高端鋼鐵產(chǎn)品供給能力，品種和質(zhì)量提檔升級。

何安瑞表示，鋼鐵行業(yè)朝著高端化、綠色化和智能化的方向發(fā)展，要實(shí)現(xiàn)如上三個目標(biāo)，重要手段之一就是數(shù)字化。

“高端化不僅體現(xiàn)在鋼鐵產(chǎn)品本身，也是我國家整個工業(yè)生產(chǎn)對鋼鐵產(chǎn)品提出的要求；綠色化要求鋼鐵制造過程實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排；制造過程中還要通過一些智能化的手段，提高鋼鐵產(chǎn)品的質(zhì)量，降低制造過程的成本，提高制造過程的效率，當(dāng)然也可以改善工人的工作環(huán)境等，提高工人幸福感、獲得感等?！?/p>

站在數(shù)字技術(shù)提供商的視角，江志雄也觀察到，鋼鐵在走向高端化、綠色化和智能化的過程中，產(chǎn)生和積累了越來越多的數(shù)據(jù)，鋼鐵行業(yè)需要融合不同的工序，融合不同的專業(yè)，尤其是IT的專業(yè)知識技能和鋼鐵的專業(yè)知識技能做充分的融合，才能實(shí)現(xiàn)鋼鐵行業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型。

“各個工序、各個系統(tǒng)、各種標(biāo)準(zhǔn)都要實(shí)現(xiàn)開放，只有在開放的基礎(chǔ)上才能融合，只有在融合的基礎(chǔ)上才能智能，基于智能、融合、開放的理念，鋼鐵行業(yè)的高端化、綠色化和智能化有理可依”，江志雄說道。

鋼鐵數(shù)字化在“皮”，也在“骨”

在獨(dú)自探索鋼鐵行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的階段，北科工研和阿里云各展所長，卻都囿于自己的專業(yè)知識范疇，雙方都在找尋“破圈”的機(jī)會，跨界合作順應(yīng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)律。

北科工研和阿里云的接觸始于一次偶然的項(xiàng)目，2019年，北科工研在攀鋼做自動化項(xiàng)目，攀鋼建議北科工研看看阿里云做的表面檢測項(xiàng)目，“阿里怎么做這個東西，我們很不理解”，北科工研意外地發(fā)現(xiàn)，這個在全國范圍內(nèi)沒有攻克的難題，阿里居然做的還不錯，于是雙方后續(xù)達(dá)成了戰(zhàn)略合作。

何安瑞和江志雄不約而同地認(rèn)為，二者合作是“必然”的結(jié)果：

北科工研服務(wù)的企業(yè)主要是以鋼鐵為代表的冶金企業(yè)，優(yōu)勢主要集中在鋼鐵行業(yè)機(jī)理方面，比如燃燒特性、控制特性、響應(yīng)特性等，要解決像冶金流程中復(fù)雜的數(shù)字化或者智能化問題，需要先進(jìn)的IT技術(shù)平臺，阿里云工業(yè)控制優(yōu)化軟件平臺 AICS，與北科工研深厚的理論和工程經(jīng)驗(yàn)互補(bǔ)，雙方一拍即合。

以北科工研和阿里云合作項(xiàng)目的成果之一——四維判鋼為例，傳統(tǒng)判鋼采取“事后”模式，鋼鐵生產(chǎn)過程中設(shè)定質(zhì)量規(guī)范管理流程，企業(yè)往往無法做到持續(xù)的檢查和改進(jìn)生產(chǎn)流程，只有等到產(chǎn)品制造出來才能知曉質(zhì)量，根據(jù)質(zhì)檢信息判斷產(chǎn)品合格與否，此時問題批次產(chǎn)品往往已經(jīng)難以調(diào)整。

北科工研已經(jīng)將自己擅長的部分做到近乎最佳，在該領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)了85%的市場占有率，足以說明產(chǎn)品的通用性和實(shí)用性，但仍有一些不擅長的部分，表面判鋼全靠人工，性能是很難量化檢測的質(zhì)量指標(biāo)，沒有足夠的數(shù)據(jù)優(yōu)化，過程判鋼也就無法實(shí)現(xiàn)。

通過阿里云的數(shù)據(jù)智能，北科工研將“事后”判鋼改變成“事中”判鋼，四維判鋼包括表面判鋼、尺寸判鋼、工藝判鋼、性能判鋼，北科工研與阿里云分工合作，阿里做表面判鋼的判定，之后根據(jù)客戶的要求進(jìn)行分級，北科工研做質(zhì)量的預(yù)測以及過程參數(shù)的采集，再由阿里做工藝的優(yōu)化，從而實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)指導(dǎo)下的閉環(huán)優(yōu)化，進(jìn)一步提升鋼鐵生產(chǎn)過程中的良品率。

四維判鋼完全體現(xiàn)出鋼鐵行業(yè)知識與數(shù)字化技術(shù)融合的魅力，從鋼鐵物理化的外在，深入到數(shù)據(jù)化的內(nèi)在，依據(jù)大量的歷史數(shù)據(jù)“在線”預(yù)測，從數(shù)據(jù)里挖掘出知識，形成先進(jìn)的算法指導(dǎo)生產(chǎn)過程，對生產(chǎn)工藝給出最優(yōu)方案建議，從而實(shí)現(xiàn)縮短新品研發(fā)周期，降低制造成本等效果。

鋼鐵數(shù)字化在“皮”，也在“骨”，既需要充分理解鋼鐵機(jī)理模型的行業(yè)know-how，也需要數(shù)據(jù)智能和算力，北科工研與阿里云朝著共同的方向進(jìn)發(fā)。

大國重器的數(shù)字化下一步

鋼鐵產(chǎn)業(yè)作為國之重器，是制造業(yè)的基礎(chǔ)，被譽(yù)為工業(yè)的糧食，鋼鐵行業(yè)數(shù)字化的意義和價值，不單單在于解決已有的問題，于產(chǎn)業(yè)未來發(fā)展中也有十足的效用。對比全球其他國家，鋼鐵行業(yè)發(fā)展時間或早或晚，所處階段或先或后，數(shù)字化是當(dāng)下中國鋼鐵產(chǎn)業(yè)直道超車的最佳工具。

例如用廢鋼煉鋼，煉鋼有兩種煉鋼方式，一種是先煉鐵再煉鋼，一種是用廢鋼來煉鋼，后者不依賴于鐵礦石資源，在煉鐵過程也不會產(chǎn)生焦炭消耗，是一種既環(huán)保又節(jié)約資源的煉鋼方式，據(jù)統(tǒng)計，美國大概是70%的鋼是由廢鋼煉成的，而在中國才剛剛開始采用廢鋼煉鋼。

江志雄介紹，目前用廢鋼來煉鋼有一個比較大的局限性，就是如何判定廢鋼的等級，現(xiàn)在都是人工來判定，存在主觀判斷的不確定性，很難保持穩(wěn)定的正確率，阿里云通過達(dá)摩院視覺算法實(shí)現(xiàn)了智能化的廢鋼定級，避免人工對廢鋼品質(zhì)的判斷誤差。

“在鋼鐵領(lǐng)域里面，我們認(rèn)為存在著非常多有價值的場景，不管是廢鋼定級、金相分析，還是未來更有想象空間的鋼化聯(lián)合，包括從鋼鐵的生產(chǎn)智能走到深加工的智能等，阿里云AICS的目標(biāo)是建好一個專業(yè)、開放、自主、易用的平臺，希望促進(jìn)未來中國鋼鐵工業(yè)軟件的蓬勃發(fā)展”，江志雄表示。

鋼鐵行業(yè)人才的兼收并蓄，也是產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要推動力，阿里云認(rèn)為，鋼鐵行業(yè)不但要做技術(shù)的融合，人才也要融合。

對此，何安瑞也提到，數(shù)字化轉(zhuǎn)型不是一兩天就能實(shí)現(xiàn)的，期間可能經(jīng)歷陣痛，包括組織的變革，管理的變革等方面，關(guān)鍵在于建設(shè)實(shí)施數(shù)字化轉(zhuǎn)型的人才隊(duì)伍，數(shù)字化轉(zhuǎn)型牽涉到多個學(xué)科之間的人員協(xié)作，牽扯到數(shù)字化組織的深度融合，人才始終是產(chǎn)業(yè)發(fā)展的根本。

鋼鐵行業(yè)的行家與數(shù)字化領(lǐng)域的行家，面對面碰撞出新的火花，鋼鐵領(lǐng)域的疑難雜癥迎刃而解，在燒結(jié)、煉鐵、煉鋼、熱軋、冷軋、焦化等每一個流程中，數(shù)字化滲入鋼鐵機(jī)理，凝聚成工業(yè)脊梁。

關(guān)鍵詞： 鋼鐵行業(yè)