01

智能制造试点示范助推行业高质量发展

2021年12月28日，工信部等八部门联合印发的《“十四五”智能制造发展规划》中明确提出“要建设智能制造示范工厂，开展场景、车间、工厂、供应链等多层级的应用示范”，并对示范引领行动提出了具体的量化目标。

随后，工信部先后发布2021年度“智能制造试点示范”和“工业互联网试点示范”项目公示名单，其中钢铁行业及其延伸产业共有7个智能制造示范工厂、12个智能制造优秀场景、7个工业互联网试点示范项目入选；2022年度全国99个示范工厂和389家优秀场景中，钢铁行业有12家钢企上榜智能制造示范工厂和29家钢企入选优秀场景。2023年度又有12家钢企上榜智能制造示范工厂、26家钢企共35个场景入选2023年度智能制造优秀场景，在所有工业门类中遥遥领先。截至2023年底，已有31家钢企上榜智能制造示范工厂揭榜名单，完成了政策目标。

点评：

“钢铁行业智能制造示范工厂揭榜单位和优秀场景名单”的评选公布是对《“十四五”智能制造发展规划》的贯彻落实，对行业加强智能制造的应用推广有很好的借鉴作用，可加快推进新一代信息技术与钢铁行业融合创新应用，推动行业高质量发展。

02

标准化工作引领钢铁行业智能制造发展

为充分发挥标准的指导、规范、引领和保障作用，中国钢铁工业协会2023年同步组织开展了线下“智能制造标准走进钢铁企业系列活动”和线上“智能制造标准宣贯直播”活动，宣贯国标、行标、团标合计42项，线下1700余人参加，线上直播近10万人次参与，取得良好效果，切实推动了智能制造标准在钢铁企业落地生根。

2023年8月3日，由冶金工业信息标准研究院提出的ISO21763 Guideline for Smart Manufacturing in iron and steel industry《钢铁行业智能制造指南》国际标准在ISO/TC17“钢”技术委员会成功立项。该项目作为首个钢铁行业智能制造领域的国际标准，将对全球钢铁行业智能化发展起到关键推动作用。10月20日，工信部印发《钢铁行业智能制造标准体系建设指南（2023版）》（工信厅科[2023]55号），明确到2025年，建立较为完善的钢铁行业智能制造标准体系，累计研制45项以上钢铁行业智能制造领域的国家和行业标准。截止2024年1月，通过全国钢标委冶金智能制造标准化工作组的努力，钢铁行业已完成并发布2项行标和58项中钢协团标。

点评：

中钢协智能制造标准系列活动，通过走进钢企和直播在行业内引发广泛关注，对加快推进钢铁智能制造技术的应用，助推行业智能转型升级具有重要的意义。“智能制造、标准先行”，标准化工作是实现智能制造的重要技术基础，上述标准化工作有效地发挥了标准对推动钢铁智能发展的支撑和引领作用。

03

  全球特钢行业首家“灯塔工厂”诞生

2023年12月14日，世界经济论坛公布了最新一批灯塔工厂名单，中信泰富特钢（兴澄特钢）作为中国钢铁行业唯一一家代表成功入选，成为全球特钢行业首家灯塔工厂。

兴澄特钢结合自身多品种小批量、工艺流程复杂、产品技术含量高等行业特点，以数字制造、柔性制造、智慧制造推动了特钢制造模式转变，不仅显著提高了产品质量和经营效率，同时大幅降低能耗和碳排放，成为全球特钢企业数字化转型的先行者、引领者。

兴澄特钢秉承“特钢是科技炼成的”创新理念，通过建设全流程数字化工厂，利用工业互联网平台、规模化集中管控、大数据中心、人工智能等先进技术，打造“铁、钢、轧、能、环、研”六位一体全流程数字工厂，实现了高效率、高品质、高精度、低能耗、低成本的智慧运营模式，并提炼出灯塔引航的五大典型应用场景：（一）大数据分析支持的制造工艺定制设计；（二）智能闭环控制持续提升炼钢产品质量；（三）AI赋能的轧钢工序高效制造；（四）多模态仿真实现高炉“黑箱透明化”；（五）物联网与高阶分析推动的能、水、碳显著降低。

点评：

此次兴澄特钢入选“灯塔工厂”，是对中信泰富特钢智能制造能力的高度认可，成为特钢行业由“中国制造”向“中国智造”转型的里程碑，也是中信泰富特钢深耕特钢行业百年、不断创新性地应用第四次工业革命技术，将其赋能于生产、流程等各个环节的成果，为行业数字化转型、高质量发展发挥积极作用。

04

行业首创的物料跟踪系统落地钢企

2023年4月，中冶赛迪出席第十届钢铁工业信息大会，并介绍了其打造的南钢铁区智慧中心。在项目实践中，中冶赛迪基于CISDigital工业互联网平台开发了行业首创的物料跟踪系统及业内领先10余项技术，支撑南钢5座高炉连续8个月以上零悬料，创造高炉历史最佳状态。

南钢铁区智慧中心集成了原先分布在3平方公里范围内56个控制室、2300多套监控系统、290多套控制系统的操管控功能，480人撤离危险岗位，工序与岗位的协同效率大幅提升。平台融合南钢多年生产技术经验，开发了智能配料、炉身镜像、炉温预测、炉型优化等200多套辅助操作模型，配备460多张报表报告，炉温预报成功率超过90%，实现标准化操作，保障高炉稳定顺行，产量和风量稳步提升。

项目应用行业首创的铁区全流程物料跟踪系统，跟踪皮带900多条、点位4500多个，流程1700余项、储位480个、计量点210个，外接系统13个，让物料质量正向可预警，反向可追溯，有效解决铁区原燃料不确定性的难题。系统上线后，有力支撑了产品质量提升，烧结亚铁稳定率提升14%，碱度一级品率提升6%，综合返矿率降低至30%以下，为高炉稳定顺行打下坚实基础。

点评：

中冶赛迪铁区一体化管控在南钢的实践，以岗位精益为抓手，通过强化一体化流程管控，保障高炉长周期稳定顺行，持续降本增效。通过具有首创意义的创新实践，有效解决了物料生产不透明、操作不规范、质量不稳定等问题，促进原料、操作和炉况的时空匹配，支撑炼铁与采购、物料、料场的高效联动和精准协同，不断提升行业核心竞争力。

05

《钢铁工业智能制造优秀案例集》正式发布

2023年11月，由工业和信息化部装备工业发展中心、冶金工业信息标准研究院联合编制的《钢铁工业智能制造优秀案例集》在“2023年（第四届）钢铁工业智能制造发展大会”上正式发布。

为贯彻落实《“十四五”智能制造发展规划》中部署的重点任务，促进钢铁行业数字化转型、网络化协同、智能化变革，助力制造强国建设，2022年6月，工业和信息化部装备工业发展中心联合冶金工业信息标准研究院，组织开展钢铁工业智能制造优秀案例征集，经过基本条件审核、行业专家函审和线下评审等既定程序，最终筛选出50项优秀案例，形成《钢铁工业智能制造优秀案例集》，并由冶金工业出版社出版。《钢铁工业智能制造优秀案例集》涵盖智能装备、智能生产、智能管理、智能工厂、智能协同等五个方向。 

点评：

《钢铁工业智能制造优秀案例集》总结提炼出了一批可复制可借鉴的优秀经验和模式，推动钢铁工业与新一代信息技术在更广范围、更深程度、更高水平上实现融合发展，让优秀的成功案例为更多钢铁企业的智能制造提供借鉴价值。

06

两项智能制造科研项目斩获国际金奖

2023年12月，绿色低碳钢铁冶金全国重点实验室刘青教授和信自成博士后参加了国际发明家协会联合会和KINEWS共同在韩国首尔举行的颁奖典礼。

“炼钢厂多尺度建模与协同制造”项目最终被评为2023年度WSA“世界科学家大奖——金奖和科学技术奖”。刘青教授团队在构筑炼钢厂多尺度建模与协同制造技术架构的基础上，分别从单元装置尺度的工艺优化控制、车间工序尺度的物质流运行优化、炼钢区段尺度的协同运控等维度开展炼钢-连铸区段集成制造研发。开发了以机理模型与数据模型协同驱动的工艺精准控制、多工序协同运行、基于“规则+算法”的生产计划与调度为支撑的炼钢-连铸过程集成制造技术，通过多层级的纵向协同与多工序的横向协同，实现了炼钢厂的协同运行与控制。

“LF精炼造渣石灰加入量预测方法、系统及LF精炼方法”最终被评为2023年度WIC“世界发明创新大赛——金奖”。该发明采用了冶金机理分析和历史数据分析相结合的方法，提出了一种适应性强、计算准确的LF钢包精炼脱硫石灰加入量预报模型，可根据实际精炼过程钢水成分、渣成分、钢水质量及渣质量，计算实际硫分配比、终渣质量，实现快速、准确计算LF精炼过程的石灰加入量。该模型可实现一次加石灰并命中终点钢水硫含量。

点评：

“炼钢厂多尺度建模与协同制造”成果对流程工业智能制造企业具有较强的参考价值，对冶金工业智能化、高端化、绿色化发展具有示范与推动作用，明显提升炼钢厂协同制造水平，取得显著经济与社会效益。“LF精炼造渣石灰加入量预测方法、系统及LF精炼方法”发明构建的模型在实现降本增效的基础上，有利于降低操作人员劳动强度、提高工艺操作准确性并推进LF智能精炼技术研发。

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新一代数字化管控平台重磅发布

2023年7月4日，在东莞-松山湖高新技术产业开发区华为总部，由中冶京诚数科公司研发、华为公司提供底层技术支持的一款重量级数字化产品重磅发布，面向全球冶金、有色等工业领域展现新一代信息技术赋能传统工业制造数字化力量。

中冶京诚数科公司作为中冶京诚专注数字化智能化解决方案的业务团队，携手华为公司以工业互联网技术为底座，联合研发新一代数字化管控平台，打破了钢铁企业传统信息化系统架构。

针对行业痛点，打造了数据中台、AI中台及数字孪生工厂等数字化产品，提升了企业在生产过程、质量管控、能源管理、产品研发等环节的数字化能力。通过人工智能平台，解决了行业传统机理模型在企业应用的难题，降低了行业人工智能技术等使用成本及门槛，帮助企业全面掌握各生产状态，提前预警和提示各类风险，提高生产效率，提升质量稳定性，降低生产成本、减少能耗及碳排放，为行业数字化转型提供了强有力的支持。

目前，该产品已经成功应用于中信兴澄特钢、凌源钢铁集团、福建鼎盛钢铁、山西晋钢集团、临沂钢投特钢等十余家企业，工厂运维水平、管控效率、绿色低碳等方面均有显著提高，企业全面数字化管控能力得到提升，实现从数字化工厂向智能化工厂转型迈进。

点评：

新一代数字化管控平台全面贯通生产、物流、设备、质量、安全、能源、环保等全业务流程，实现了钢铁企业公司级、工序级、设备级的数字孪生应用，全面提升企业生产及运维效率。该平台的发布是中冶京诚数科公司深厚行业积淀与华为公司底层研发能力深度合作的成功典范，中冶京诚将持续聚焦数字化转型，共同推动行业数字化转型新生态，助力行业高质量发展。

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行业探索应用智慧钢铁物流技术

2023年7月，全国首套钢水无人化运输系统在鞍山钢铁正式上线。该系统涵盖了车载感知、地面感知及多感知系统融合技术、机车无人驾驶技术，融入了智慧机车、车辆系统构建技术，通过5G网络、地高带宽、低延时通信技术和无线、有线多网络数据融合技术，实现了场景内无人驾驶和设备自动运转。

2023年9月，本钢板材一热轧成品库内的原料卷实现通过无人驾驶重型卡车，运送至2.5公里之外的本钢浦项原料库。这些50吨以上的重型卡车通过激光雷达、高清摄像头等传感器自主感知周围环境，实现车辆的实时决策和控制及自动化安全驾驶。在保证生产运输需求的前提下，可降低故障率1%，日常维护成本可降低30%。

2023年11月，攀钢数智化物流一体化管控平台上线，突破了“单点物流数智化”“小圈子物流数智化”等难题，成功实现跨地域协同、集中管控产供销三大板块物流业务，这在钢铁行业尚属首例，标志着攀钢向物流运营数字化、调度智能化、过程透明化迈出了坚实一步。该平台实现了对各生产基地采购、生产、销售物流业务的集中管控；物资流、价值流、信息流的全面耦合；供应链物流组织、物流环节决策、资源配置的最优等。

点评：

鞍钢钢水无人化运输系统达到行业领先水平，为冶金行业及相关企业铁路运输提供全新方案；本钢首次将无人驾驶技术应用于厂内短途倒运，实现降本增效，开创国内钢企先河；攀钢数智化物流一体化管控平台实现了跨区域协同、全要素资源统筹、辅助决策等，为高质量发展提供了强大物流保障，大幅提高物流效率，为钢企保供、保产、降本提供强力支撑。

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连铸板坯低倍智能化加工检测系统在行业首次应用

2023年，由宝武钢铁联合齐齐哈尔华工机床股份有限公司共同开发的“连铸板坯低倍智能化加工检测系统”成功在行业应用推广。该项目是我国钢铁行业试样加工、检测领域的典范。

低倍检测对于钢铁行业是一项重要的检测内容。通过低倍检测程序获取出清晰、准确、完整的低倍图像，经过科学的分析和观察，可以清楚得到冶炼过程中存在的问题。为解决当中的技术要点，宝武钢铁率先立项，结合自身特点和优势，成功开发出“连铸板坯低倍智能化加工检测系统”。本项目底层逻辑是基于数字化控制及硬件开发技术，通过对生产现场全过程的数据采集，把生产信息、工艺信息整合到数字平台；利用算法对整个过程进行优化控制；充分运用工业互联网手段，将物联网关键技术、计算机技术、大数据分析技术、多媒体技术、视觉技术、精密传感及加工等技术提炼融合；以核心自主开发的硬件加工设备为输出和执行载体，同时硬件设计确保实时对全环节（包括切削、铣削、磨削等加工细节）的分析和优化调整；应用虚拟技术进行机床、关节机器人等全部硬件多维度模型设计，并进行虚拟调试，反复做工艺性验证，最终使低倍试样的加工及检测分析全过程具备思考、自适应和最优加工的能力，具有双向、高速的物联通讯功能，从而实现网络资源共享、远程运维、智能化加工的数字化服务功能。

点评：

钢铁行业低倍试样的传统检测工作存在诸多问题，有必要推动该关键工艺环节的智能化作业。“连铸板坯低倍智能化加工检测系统”正是针对钢铁冶炼过程中在连铸环节对钢坯进行低倍试样智能化加工及分析的刚性需求而研制，是全球首个用于连铸坯低倍试样智能化及分析的成功案例，为钢铁行业连铸坯低倍试样加工及分析提供了全流程、智能化的解决方案。

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 “AI+”智能化环保全封闭料场建成

2023年6月30日，智能化大跨度棚化料场在鞍钢集团鲅鱼圈钢铁分公司落成，标志着带有智能抑尘控制系统的世界最大三联跨封闭料场全面投入使用。该项目由鞍钢集团工程技术有限公司总承包。

该棚化料场是目前世界跨度最大的钢结构体系，采用三维建模有限元分析模型，利用“综合累积同步滑移+反向滑移”等创新方法成功解决设计、施工技术难题，对行业建设超大跨距复杂钢结构原料棚具有示范意义，该料场设有智能化抑尘设施，通过原料场粉尘超低排放智能化控制系统，采用无组织排放智能分析软件及控制系统（AI智慧环保管理云平台）、智能雾炮抑尘系统、智能化洗车装置等，通过智能AI鹰眼对棚内抑尘，实现抑尘降尘系统智能化、操作无人化，有效减少原料场内的无组织排放，降低粉尘浓度。面向工业用户开发的嵌入式AI视频智能主机，会通过人工智能算法对识别出来的车辆、设备扬尘、行为进行告警，产生出告警信号输送给后端软件平台，软件平台再控制抑尘设备的运行。智能高效超细雾炮水雾的粒径小于30μm，用于料棚内抑尘效果更好、用水量更少、最大限度的降低热值损失和对现场作业的影响，安装在钢制塔架上，可根据手动指令或智能AI环保管理平台的指令启停和自动调整旋转角度。雾炮的响应时间为5s。

点评：

鞍钢集团工程技术有限公司提出采用预应力管桁架与网架相结合的三连跨钢结构，解决超限大规模钢结构建筑的难题，设计计算程度复杂，采用AI识别、智能高效超细雾炮等技术构建原料场粉尘超低排放智能化控制系统。智能化抑尘降尘满足国家环保超低排放要求，为鲅鱼圈打造“外控内抑”一体化超大智能环保料场提供了有力支撑，对钢铁行业实现绿色低碳具有重要意义。