钢企数智化技术成熟度与实效评价

李超

摘 要：随着钢企数智化建设的不断加速，新一代信息技术正与钢铁制造技术加快融合，已经渗透到生产、管理、服务等制造过程中。提供一种钢企数智化技术的技术成熟度与实效评价方法，可以识别技术发展的不平衡和差距，并且实现了量化评价。开展技术成熟度评与实效评价，有助于客观评价欲引进的数智化技术，可以提高项目管理的精确度和科学性，降低新技术在工程应用中的风险。

关键词：数智化；技术成熟度；实效评价

MATURITY AND EFFECTIVENESS EVALUATION OF DIGITAL INTELLIGENCE TECHNOLOGY IN STEEL ENTERPRISES

Li Chao

（Research Institute Of Shandong Steel Jinan 250101， China）

Abstract：With the continuous acceleration of the construction of digital intelligence in steel enterprises， the new generation of information technology is accelerating the integration with steel manufacturing technology， and has penetrated into the production， management， service and other manufacturing processes. This paper provides a technology maturity and effectiveness evaluation method of steel enterprise digital intelligence technology， which can identify the imbalance and gap of technology development， and realize the quantitative evaluation. Technology maturity evaluation and effectiveness evaluation are helpful to objectively evaluate the digital intelligence technology to be introduced， improve the accuracy and scientific nature of project management， and reduce the risk of new technology in engineering application.

Key words：igital intelligence; Technological maturity; Effectiveness evaluation

0 引 言

在中国经济“新常态”背景下，数智化是钢铁产业升级的大趋势，也已成为钢企创新发展的新动力。钢铁行业工艺流程长、产品种类多、质量控制难、能源消耗大，钢企数智化转型核心内涵为数智化管控系统，即数字平台、智能授权、业务自动化、柔性生产组织、智能管理、大数据分析等。

实现钢企数智化的最终目的，即实现智能、灵活、动态的钢铁生产，并通过工厂、企业和社会之间信息交互提升业务、运营和工厂管理的效率。用数智系统和机器的协作替代人工操作或分析，智化管控系统具有学习能力和自我组织能力，让钢企的生产效率与组织管控实现颠覆性变革。

1 钢企数智化的演变

1.1 钢企数智化的内涵

钢企数智化，是采用先进传感器、仪表、自动化控制、可视化等技术，通过数智平台实现生产的自感知、自决策、自执行和自适应。下到底，将物质流、能量流、信息流的纳入数智化生产管控；上到顶，搭建涉及经营战略、资金运筹等经营管控的数智平台；横到边，建立涵盖采购、生产、销售、物流、用户服务的数智化体系。

1.2 钢企数智化发展方向

钢企要实施数智化并达成升级目标，应在深刻理解流程动态运行过程的基础上，要从数字模型入手推进流程优化再造，通过工序优化、协同优化和流程重构，才能实现钢企提质提效的数智化最终目标。钢企数字化要从单纯的技术应用推广中脱离出来，重点在收集、整合、利用、挖掘价值链数据，服务于企业决策与创新，最终成为企业实现战略目标的重要手段。

1.3 钢企数智化的实施策略

数字化转型不仅投资大，也关联着企业的生产、销售和管理的各个方面，具有极大的不确定性和难以预测性。对于钢铁企业来说，由于设备、工艺、管理等存在着许多独特性，这也就决定了不能够简单照搬同类企业或其他制造业的数字化转型经验。钢企的数字化不能一蹴而就，需要结合自身业务特性并深入研究，为自己量身打造数字转型推进策略，结合企业的预算和资源，设定具有可执行的推进策略。

2 钢企数智化技术成熟度与实效评价

钢企数智化转型首要是创造价值、创造效益。通过信息集成、知识结构化管理，用数字化技术辅助人创造有价值，并实现机器自动执行，通过自学习让机器做得越来越好，使得企业的效益和效率实现不断提升。数智化转型解决方案要重视投资与效益的平衡，才能以更好的性价比来赢得广阔的市场。

2.1 技术成熟度评价

技术成熟度等级，是指对技术成熟程度进行量度和评测的一种标准。美国国家航空航天局、美国国防部、欧空局分别有自己的TRL定义，且稍有不同。中国航天系统科学与工程研究院李达等结合我国工业类技术的实际，提出本土化的技术成熟度评价定义。中国航天科技集团吴燕生应用我国工程技术比较容易理解的术语形成了客户化的定义，并对每一级别进行了详细的讲解。

由于钢铁数智化技术主要为应用型技术，钢企在考虑是否投资建设时，都已完成理论性试验，即使最前端技术也是从演示模拟阶段开始跟踪关注。结合前面论述的TRL评价方法，我们将钢企数智化关键技术设定为TRL1～TRL5级。考虑与后期实效评价的综合评定，并分别对TRL1～TRL5设置了相应评分范围，以便于后期的量化综合评定。

钢铁数智化技术成熟程度评测标准如表1所示。

2.2 实效评价方法与说明

数智技术实效有两个要素：投入产出比、战略提升度，即数智技术实效为两者的结合，只有既有高回报率、又能实现产线战略提升的才是高效技术。

投入产出比是该项数智化技术转化为企业盈利的具体指标，也是钢企最为关注的效益指标。分为三类：Ⅰ类（高）、Ⅱ类（一般）、Ⅲ类（低），投资收回期分别为2年以内、2～5年、5年以上。

战略提升度是指该项数智化技术对产线安全、经营管理或产品品质等方面具有较高辅助提升作用，虽然不能将效益量化，但具有很高战略意义。战略提升度也分为三类：Ⅰ类（重要）、Ⅱ类（一般）、Ⅲ类（轻微）。

数智技术实效评价矩阵如表2所示。

3 结 论

在钢铁行业制造流程中，必须将数据信息录入作为载体，对生产制造过程进行研究，对数智化操作过程进行严格控制。在此基础上，寻找突破业务痛点的新技术或为新技术寻找适用的潜在应用场景。结合企业内部潜在的应用场景，研究新技术引入的具体应用方案，并结合成功案例验证新技术的功能和性能，参照技术成熟度与实效评价方法，有序有据地将新技术引入企业，不错失新技术带来的发展机遇。

参考文献

[1] 吴燕生.技术成熟度及其评价方法[M].北京：国防工业出版社，2012.

[2] 胡建新，张福明.钢铁制造流程智能制造与智能设计[J].中国冶金，2019（2）：1-6.

[3] 鞍钢集团有限公司.大型传统钢铁企业数字化转型的架构设计与实践[J].冶金管理，2020（5）：29-35.