念“数字经”打“创新牌”——来自鞍钢集团的新型工业化发展观察

王恒涛 王炳坤 袁小康

粉尘飞扬，烟雾缭绕，钢花四溅，震耳欲聋……这是钢铁厂给人的旧有印象。近日，记者走访“共和国钢铁工业长子”——我国第二大钢铁企业鞍钢集团发现，一切都成了老黄历。

取而代之的是，蓝天白云下，矿山精确到厘米的爆破，矿石运输无人驾驶，选矿、炼钢、轧钢、打包几乎全部是电脑操作，流水线自动作业……一块块矿石经过多道工序，神奇地变成了远洋的轮船甲板，变成了跨越山海的桥梁板材，变成了航站楼外墙，变成了奥运场馆构件，变成了家电外板，变成了汽车外壳……

这个百年钢厂的高质量淬变，源于其近年来不止步的数字化建设和力主讲好的三个故事：一块石头的美丽蜕变、一个生产的数字闭环和一份订单的智慧之旅。

鞍钢淬变不仅代表着我国钢铁产业，也折射整个制造业不断走向高端化、智能化、绿色化的新进程。

丝滑生产 耳目一新

鞍钢集团是新中国第一个恢复建设的大型钢铁联合企业和最早建成的钢铁生产基地，被誉为“共和国钢铁工业长子”“新中国钢铁工业的摇篮”，产品广泛应用于船舶、汽车、铁路、家电等多个领域，成为大国重器的钢铁脊梁。集团粗钢产能6300万吨，位居国内第二、世界第三；年产铁精矿5000万吨，位居国内第一；是世界最大的产钒企业，我国最大的钛原料生产基地。

记者琢磨：“这么大个头的企业难道不是一个能耗大厂、污染源头？”结果，这家企业给我们上了一堂生动的现代化工业课。

齐大山铁矿是鞍钢重要的铁矿石、铁精矿生产基地之一，是集采矿、选矿为一体的现代化、大型冶金矿山企业。方圆10多平方千米的矿区里，矿石每天源源被爆破挖掘出来，被加工成铁粉供给钢厂冶炼生产。在齐大山铁矿智能管控中心大厅内，一排大屏监示、调度、控制着整个矿山的生产，每个角落尽收眼底。钻机司机孟伟按了一下中心操作台的作业按钮，远在数千米外的12号和18号牙轮钻机开始工作，寻孔、调平、钻空和提钻整套工作一气呵成。

齐大山铁矿矿长潘鹏飞告诉记者，整个矿区都建立了三维地质模型，对采场每一个点位矿石、岩石的属性、品质、组成状态一清二楚。计算机可以根据模型进行精准的采矿设计，打眼爆破精确到厘米，资源开采完全吃干榨净。随着数字矿山建设的进步，现在设计、爆破、挖掘、运输全部实现了智能化，甚至设备安检都不例外。

鞍山市区通往千山风景区的马路旁，一个山头上矗立着一座城堡式建筑群。这是鞍钢的关宝山公司，也是集团比较有代表性的“黑灯工厂”。从山顶俯瞰，山脚下是铁矿石采掘区，粗加工的矿石经过传送带运输到山顶的磨磁区，通过计算机配比，矿石进入大型球磨机处理。几层楼高的车间里空无一人。

进入鞍钢26平方千米的厂区，上千条铁路、运输皮带、大小管道纵横交错，连接起各个高炉和生产车间，火红的钢水被铸成钢锭，轧成钢卷。

鞍钢股份炼钢总厂三分厂炼钢作业区内，炼钢转炉炉火正旺。与之一墙之隔，控制室内的操作人员通过电脑屏幕观察着炉火亮度与形状，判断炉渣情况。这一智慧炼钢系统，让操作人员拥有了“透视眼”和“数字大脑”，不仅改善了工作环境，还提高了炼钢效率。

炼好的钢水热轧成板，猩红的钢板在传送带上快速前进，隆隆作响，在轧机下时而前进时而后退，来回接受轧制。经过数百米的传送带和几道轧制加工，猩红的钢板已经变成了暗银色，像面团一样被打成圈，机器自动捆扎、打包、吊装和运输。

在鞍钢各个生产环节采访，记者发现，基本上都是自动化操作，除了电脑操作人员，只有极少数的维护人员和安全巡视人员在车间活动。这些顺畅丝滑的生产流程，让人不得不佩服企业工艺和技术的快速进步。

一“智”千金 收益喜人

随着云计算、大数据、人工智能、5G等新一代信息技术的飞速发展，鞍钢集团在数字产业化、产业数字化上按下“快进键”，不断推进自动化、信息化、数字化、智慧化建设重点攻坚。2023年上半年，鞍钢集团新放行“数字鞍钢”建设项目52项，总投资10.2亿元。这些技术投入和改造创造了惊人的效益。

智慧运营本身带来的收益就很可观。钢铁产业一体化经营与制造管理系统，先后在鞍钢股份鞍山、鲅鱼圈、朝阳、本钢板材、本钢北营等五个基地接续上线运行，通过打通采购、生产、质量、物流、销售等价值链各环节，实现了一体化经营管控、多基地协同制造。随着一座座集控中心取代过去老旧主控室带来的效率提升、人力减少，已为企业直接创效8.4亿元。一体化系统在本钢上线后，热轧热装率提高12%、在制品库存降幅达21%、吨钢修理费平均降低17%、设备综合效率提升4%。

在鞍钢股份炼钢总厂三分厂的生产车间内，一列列火车搭载装满上千度铁水的鱼雷罐，从隔壁的铁厂缓缓驶来，倒入钢包的铁水经过扒渣、脱硫、精炼等多道高温工序。

“过去，炼钢工人要尽可能地靠近炼钢炉，根据火焰颜色、出渣多少等进行判断，面对超千度的炉子不仅辛苦而且危险。”三分厂炼钢三作业区党支部书记刘鑫告诉记者，在经过自动化改造后，这里实现了“智慧炼钢”，“整个炼钢区域的一线操作人员只需要在集控中心对冶炼流程进行把控，每班不到20人的团队，就可以将炼钢区域的生产运行起来。”

智能制造方面带来的效益更直观。结合企业生产长流程特点，鞍钢开展智能装备、智能单元、智能产线、智能工厂及智能基地建设，累计完成41条产线智能化改造。齐大山铁矿、关宝山公司、炼钢、彩涂、厚板、钒氮合金、鲅鱼圈、西昌钢钒等智能工厂标杆示范初步建成。脏、累、险岗位机器换人率提升20%，产线自控化率提升4.7%，操作室集中化率提升18%，生产执行系统建设覆盖率提升18%。

鞍钢集团信息产业有限公司主管工程师翟宝鹏以炼钢流程中的炉渣观察为例讲解智能替换。他说，上千度的转炉内部无法直接观测，只能依靠对炉口火焰的观察推断，以往需要一线工人肉眼观察，凭经验判断。现在，转炉上安装了视觉（摄像头）、听觉（声呐）等传感器，不但替代了人，积累的生产经验也被数字化、模型化，可利用AI算法自动识别炉渣状态。“未来，我们还将引入大数据等新技术，不断降低产品成本，提高质量和生产稳定性。”

通过智慧采矿建设，齐大山铁矿破碎作业效率提升17.41%，年创效3000余万元。关宝山公司建成“黑灯工厂”，人工劳动效率提升13.1%，劳动生产率位居行业第一。朱兰铁矿世界首创冶金矿山车、铲、钻现场作业无人化及车铲协同，钻机单体设备效率提升10%，钻头使用寿命提高1倍以上。钒氮合金打造5G+全自动化产线，钒收率提升0.14%，含钒品位提升0.15%。炼钢总厂单台转炉冶炼时间缩短4分钟，提高产能10%以上。鲅鱼圈钢铁基地绿色智慧透明工厂热轧废品率降低70%，厚板质量波动率降低20%，劳动生产效率提升1.5倍以上，成为钢铁行业智能制造建设新标杆。

成绩喜人 探索惊人

除了对生产系统的智能化改造，鞍钢还探索构建钢铁产业数字经济生态圈，建设智慧供应链服务平台，通过线下与线上深度融合，整合钢铁制造端到客户端资源，为产业链企业提供个性化、精准化、一体化和敏捷化服务。鞍钢销售部门签订的订单合同传入系统，千里外的炼钢厂马上投入生产，数据系统计算原料供应，智能平台操控成品下线，每次自动生产的数据经过模型分析，还将优化下一次的操作流程。

为解决钢铁行业从生产到流通链条长、节点多，供应端与需求端信息不透明、制造端产能过剩与需求端个性化不匹配等痛点，鞍钢通过德邻陆港智慧供应链服务平台全面提升钢铁产业供应链协同优化能力，构建数字驱动，线上线下融合发展，全流程信息化、数字化、智能化的现代供应链体系，目前活跃的注册企业达4万余家，自上线以来累计交易量达2.45亿吨，总成交金额累计达9311亿元。通过德邻畅途平台整合社会600多家承运商及1.4万余台车辆，运输区域遍及东北、华北、华东和中南等地区，年运量超过7000万吨，实现了运输全过程的透明化管理。

鞍钢的数字化运行既需要高水平的信息化工程师，也需要灵巧、可靠的机器设备与网络紧密连接，这一改造过程中，凝聚着集团的心血和汗水。

炼钢总厂不起眼处的一座二层楼里，几名年轻工人围坐在图纸前，你一言我一语讨论炼钢输料皮带存在的漏料问题。炼钢过程中要通过传送带加入多种合金和原料，原料投放冲击力强伤害传送带，弹出后造成合金添加分量不精确，卡在皮带和滚筒的缝隙中还容易摩擦失火。“在经过多次模拟和试验后，我们创新工作室设计了一套位于下料口正下方的可以升降皮带托辊系统，消除了生产隐患。”炼钢总厂一线的工人刘铁分享着小组的创新案例。

“工人靠近设备、贴近生产一线，每个工人都可以申请组建创新工作室，解决生产运营中发现的类似漏料、漏气、炉渣回收等问题，甚至生产设备的改进，新生产系统的研发，都离不开一线工人的智慧。”鞍钢集团党委宣传部部长聂振勇说，基于此，鞍钢在做好技术研发人员的重大创新之外，还注重调动基层员工小改小革的积极性，探索全员创新的发展之道。

自2012年第一个职工创新工作室挂牌以来，鞍钢集团已经诞生了367个各级工人创新工作室，鞍钢每年投入基层创新支持资金1200万元。遍布厂区的一个个职工创新工作室里，工人们下班后自发聚到一起，讨论着如何完善厂房的传输系统、降低电机损耗、提高钢水纯度……

基层职工在努力，企业高层也没放松。最近五年，鞍钢累计投资64.5亿元，实施463个数字化智能化项目，齐大山智慧采矿、关宝山公司选矿黑灯工厂、5G+智慧炼钢、鲅鱼圈沿海绿色智慧透明工厂、钢铁产业一体化经营与制造管理系统、精钢工业互联网平台等标杆示范相继建成；钢铁全流程工业大数据应用、智慧能源管控平台、攀钢“5G+”矿山远程穿孔采掘及无人运输、鞍钢矿业智慧采选工业互联网平台等32项成果获评国家部委创新示范。鞍钢上榜2022中国产业区块链企业100强，在钢铁行业中名列前茅。

在数字化赋能下，鞍钢一批关键技术和产品取得新突破，产业高端化之路步履稳健。全球首套绿氢零碳流化床高效炼铁新技术示范项目开工建设，特厚高强度核电安全壳用钢等一批产品全球首发，获世界钢铁协会第13届低碳生产卓越成就奖，成为唯一获奖中国企业。鞍钢铁精矿产量近年来连创历史最好水平，预计2023年达到5325万吨、增幅1.22%，继续保持国内第一。

“鞍钢的炼钢自动化建设，第一步是基本的自动化，通过电动系统对炼钢的流程实现控制，也就是‘一键炼钢’，目前已经完全实现。”翟宝鹏表示，第二步是实现模型化，利用积累的大量数据，将工艺思想转化为数学模型、计算机软件，在云端和服务器端进行各种运算，不断提升炼钢过程的智能化水平。

“最终，我们希望通过数字化鞍钢的建设，助力集团实现‘世界级成本、世界级产品、世界级规模’这个目标。”翟宝鹏说。