鋼鐵業如何從自動化過渡到智能化？

2015-04-14 09:21:36來源：作者：

德國工業4.0和美國工業互聯網、“中國制造2025”等規劃的本質都是信息通信技術（ICT）與工業的深度融合，實現以網絡化、數字化為基礎的智能制造，并全面帶動工業企業的創新與轉型。那么，在新一輪工業革命浪潮的沖擊下，我國鋼鐵工業如何從自動化過渡到智能化？

近年來，我國鋼鐵行業自動化水平得到顯著提高，有的企業已達到國內領先水平，有的企業甚至達到了國際先進水平，相關產品具有自主知識產權并在行業內得到了推廣應用。事實上，這樣的成果是在全球化、市場國際化的大環境下實現的，企業不采用新技術搞自動化，就難以提高生產效率和產品質量，就難以在激烈的市場競爭中占有一席之地。20世紀90年代，在信息技術、控制技術迅猛發展和廣泛應用的推動下，鋼鐵向高精度、連續化、自動化、高效化快速發展。信息技術、控制技術使檢測和執行設備取代了傳統的人工操作，工藝參數的檢測方法和檢測儀表得到了高速發展；在現代鋼鐵生產過程控制中，計算機技術的應用已深入各個領域；仿真技術在鋼鐵工業中日益廣泛應用，不僅用于控制系統的培訓和新工藝、新控制方法的研究，而且易于模擬生產設備調試，指導生產和參與生產；可視化技術和監控系統為無人化工廠提供了條件，從現場總線到車間網、工廠網、企業網的綜合網絡系統構成了企業的信息高速公路。這些都為我們實現智能化制造奠定了基礎。因為，在制造環節，只有在自動化的基礎上才有條件去談智能化，智能化是自動化的高級階段，智能系統是驅動自動化系統的更高級的系統。傳統自動化一般是在規范的環境下做重復性的工作。當外部環境或工作任務發生變化時，需要對系統重新進行人工干預、設定甚至改造。而在智能化環境下，當外部環境和工作內容發生改變時，系統可智能地設定自動化系統的工作方式。

那么，制造過程的自動化系統如何過渡到智能化系統呢？自動化系統需要人工干預的環節大體包括工藝改變、設備故障、物流銜接、質量異常等。在鋼鐵企業這些情況出現時，常常需要人工感知，并通過電話或聯絡單通知相關人員。計算機不能及時地獲取完整的信息，自然不能智能地決策。所以，生產智能化需要全新的數字化基礎。數字化是自動化上升到智能化的中間環節，是繞不開的基礎。只有數字化工作做好了，才能實現全工序的設備狀態、產品位置與質量、生產節奏等信息在一個平臺上集成。

與此同時，還要對研發、服務、采購、銷售等諸多環節進行智能化改造，計算機能夠實現自動的采購與銷售，商務過程的時間和資金成本壓縮到近乎于零。同時，某些常規產品的設計和服務將由計算機自動地完成。但是，前提是要將相關的業務活動進行標準化、流程化和數字化，這將是一個流程再造的過程。因為，智能化是自動化的高級階段，而自動化的前提是標準化、流程化。然而，在研發、服務等活動中，多數企業連這方面的基礎都沒有做好。如果把研發、服務看成知識產品的生產，很多企業的生產力水平大體只相當于“小作坊”的層次。

全面的智能制造要依賴于全面的數字化，全面數字化的基礎是工業大數據。而工業大數據離不開互聯網。在研發、服務、采購、銷售環節推進智能化時，我們需要整合全社會的資源和信息，實現全社會的知識共享與工作協同。在大數據的時代，大量的信息會使我們無所適從，碎片化的信息甚至讓我們不知道自己有什么、用戶需要什么、供貨商能供應什么。而標準化、流程化和數字化的目標，就是要解決這些問題。這些問題解決了，大數據價值才能真正體現出來，智能化才能順利地推進。

工業4.0以智能化、減少人工為出發點，但與互聯網相連后，想象空間是無窮的。比如，實現工業4.0的端到端集成后，研發和服務的效率會大大上升，質量和服務對象的數量會大大增加，可以幫助企業實現由制造到研發與服務的轉型；橫向集成實現后，商業模式可能會發生極大的變化，云制造、C2B的設想得以實現，企業的業務會更加專業化，社會分工會更細，可能會帶動大量的制造型服務企業發展，帶動制造業的大眾創業、萬眾創新。

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