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全球57%的鋼鐵產(chǎn)能,怎樣聯(lián)合起來(lái)?
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周遠(yuǎn)方zhouyufang@guancha.cn
最后更新: 2023-05-12 16:08:595G,存量設(shè)備升級(jí)利器
寶武乃至鋼鐵行業(yè)的智能制造升級(jí),是傳統(tǒng)工業(yè)生產(chǎn)向工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)轉(zhuǎn)變升級(jí)進(jìn)程的一部分。
工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)被公認(rèn)為第四次工業(yè)革命的重要基石,是中國(guó)、美國(guó)、德國(guó)等全球各大經(jīng)濟(jì)體在數(shù)字時(shí)代必需搶占的戰(zhàn)略高地。
億歐(EqualOcean)董事總經(jīng)理王彬博士此前在接受觀察者網(wǎng)采訪(fǎng)時(shí)表示,美國(guó)的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)強(qiáng)于利用資本力量統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn),而德國(guó)的模式強(qiáng)于將百年工業(yè)經(jīng)驗(yàn)做“自下而上”的數(shù)字化,對(duì)中國(guó)來(lái)說(shuō),關(guān)鍵是要加速產(chǎn)業(yè)和數(shù)字化的有機(jī)融合,5G等數(shù)字新基建設(shè)施和巨大的市場(chǎng)、豐富的應(yīng)用場(chǎng)景,是中國(guó)發(fā)展工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的優(yōu)勢(shì)所在。
鋼鐵行業(yè)的特點(diǎn)決定是設(shè)備投資量大、使用年限長(zhǎng)、存在大量存量設(shè)備改造需求,這也決定了鋼鐵行業(yè)的數(shù)智化升級(jí)必然是漸進(jìn)式的,一方面,鋼鐵行業(yè)大多數(shù)設(shè)備是固定的,光纖通信是主流;另一方面,在某些場(chǎng)景中,重新鋪設(shè)光纖工作量也很大,5G擁有部署方便、可移動(dòng)、大帶寬、低時(shí)延等特點(diǎn),在這些場(chǎng)景下,5G確實(shí)是一個(gè)對(duì)存量設(shè)備進(jìn)行數(shù)字化、智能化改造的利器。
寶鋼股份冷軋廠(chǎng)副廠(chǎng)長(zhǎng)劉德成和華為5G鋼鐵行業(yè)專(zhuān)家彭俊向記者現(xiàn)場(chǎng)介紹了5G應(yīng)用目前和未來(lái)的幾個(gè)場(chǎng)景。
無(wú)人倉(cāng)庫(kù)中的無(wú)人天車(chē)(上圖)和操控室(下圖)觀察者網(wǎng)圖
第一個(gè)場(chǎng)景是行車(chē),也叫“天車(chē)”,是鋼鐵行業(yè)常用的室內(nèi)起重吊車(chē)?!拔覀儾粫?huì)為了用5G而用5G,但無(wú)人化行車(chē)的確實(shí)比較適合5G”,彭俊介紹,實(shí)際上在本世紀(jì)初,施耐德已經(jīng)開(kāi)始在比利時(shí)、加拿大等地的工廠(chǎng)開(kāi)始做行車(chē)的無(wú)人化改造,當(dāng)時(shí)主要用WiFi技術(shù),但是當(dāng)時(shí)中國(guó)的人力成本還不是問(wèn)題,所以沒(méi)有引進(jìn)到中國(guó),2015年后,無(wú)人行車(chē)成為國(guó)內(nèi)主流,不少工廠(chǎng)用的是WiFi方案,但遇到兩個(gè)主要問(wèn)題,一個(gè)是WiFi信道有限,在同一個(gè)場(chǎng)景中只支持5-6個(gè)信道,如果在大型倉(cāng)庫(kù)有更多行車(chē),信道配置就會(huì)重復(fù);另一個(gè)問(wèn)題是,WiFi的頻譜是非授權(quán)的,誰(shuí)都可以進(jìn)入,其他還有諸如干擾率、時(shí)延等不可控的問(wèn)題。所以現(xiàn)在鋼鐵行業(yè)5G應(yīng)用場(chǎng)景中,行車(chē)是一個(gè)比較主流的方案,不久前,鋼協(xié)做了自動(dòng)化改造項(xiàng)目的評(píng)審,其中有9家企業(yè)報(bào)了“智能天車(chē)”方案。
第二個(gè)場(chǎng)景是無(wú)人駕駛重載車(chē)。這是我國(guó)冶金行業(yè)投入工業(yè)化應(yīng)用的最大載重公路無(wú)人駕駛車(chē)輛,借助上海電信及華為的5G網(wǎng)絡(luò)低時(shí)延、高帶寬的特性,通過(guò)無(wú)人車(chē)實(shí)現(xiàn)無(wú)人倉(cāng)庫(kù)與無(wú)人碼頭之間的閉環(huán)運(yùn)輸,并將行駛沿途視頻通過(guò)5G網(wǎng)絡(luò)快速回傳至指揮中心,成品卷材得以實(shí)現(xiàn)24小時(shí)的無(wú)人裝載與運(yùn)輸,大大降低成本,提高效率。
長(zhǎng)達(dá)12米的無(wú)人駕駛重載車(chē)(AGV)寶鋼供圖
第三個(gè)場(chǎng)景是冷軋帶鋼高速表檢,即帶狀鋼材的表面缺陷質(zhì)量檢測(cè)。在這個(gè)場(chǎng)景中,高速攝像頭對(duì)著以800米/分鐘(相當(dāng)于時(shí)速50公里)通過(guò)的帶鋼表面拍攝,通過(guò)機(jī)器視覺(jué)檢測(cè)瑕疵,識(shí)別精度達(dá)到1毫米,充分發(fā)揮5G低時(shí)延、高上行帶寬的特點(diǎn)。
冷軋黑燈工廠(chǎng)(上圖)及帶鋼高速表檢場(chǎng)景(下圖)觀察者網(wǎng)圖
第四個(gè)場(chǎng)景是操作崗位的機(jī)器化。鋼鐵廠(chǎng)內(nèi)存在大量高溫、危險(xiǎn)環(huán)境,對(duì)一線(xiàn)操作工人的健康和安全有不利影響。寶武因此提出“操作崗一律機(jī)器人”的目標(biāo),把工人從重復(fù)、骯臟、危險(xiǎn)的工作環(huán)境中解放出來(lái),例如,冷軋廠(chǎng)內(nèi)傳統(tǒng)的人工巡檢已經(jīng)由裝備熱成像攝像頭的機(jī)器人進(jìn)行,在高危的煤氣區(qū)域,也可以用遠(yuǎn)程控制的機(jī)器人代替目前的人工作業(yè)。
無(wú)人巡檢機(jī)器人(下圖)及其巡檢場(chǎng)景(上圖)
第五個(gè)場(chǎng)景是正在策劃的云化PLC(可編程的邏輯控制器,用于工業(yè)控制),目前在一些前些年已經(jīng)進(jìn)行過(guò)自動(dòng)化改造的設(shè)備上,PLC往往是各自獨(dú)立的,在協(xié)調(diào)運(yùn)行過(guò)程中彼此之間還需要不斷檢測(cè)和通信,如果用5G把所有PLC都集中到云端,成為一個(gè)大腦,各臺(tái)設(shè)備成為一個(gè)大腦控制的不同肢體,這樣就能極大提升效率、降低成本。
“不過(guò),目前我們還沒(méi)有進(jìn)入鋼鐵行業(yè)的核心環(huán)節(jié)”,彭俊坦言,目前來(lái)說(shuō),這更多是一個(gè)產(chǎn)業(yè)的問(wèn)題,相對(duì)于別的行業(yè)來(lái)說(shuō),鋼鐵行業(yè)有其自身的特殊性,其行業(yè)系統(tǒng)集成商還是比較分散的。以寶武集團(tuán)為例,最重要的集成商是寶信軟件,但是冶金行業(yè)原先有八大設(shè)計(jì)院,中冶賽迪同樣是重要的行業(yè)系統(tǒng)集成商,此外,大的鋼鐵集團(tuán)基本都有自己的信息化公司?!八麄儗?duì)行業(yè)的理解是更深刻的”,彭俊指出,“華為作為通信設(shè)備商、以及三大運(yùn)營(yíng)商要推進(jìn)5G to B,必須跟鋼鐵行業(yè)的系統(tǒng)集成商合作,我們也樂(lè)意開(kāi)放我們的能力,成為被集成對(duì)象?!?
通信+行業(yè)雙向推動(dòng),加速工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)升級(jí)
作為華為5G to B專(zhuān)家,彭俊所說(shuō)的情況,反映了通信設(shè)備商在行業(yè)數(shù)智化升級(jí)中的角色定位。
“2019年華為成立5G to B工作組,2020年年初,我們舉辦了5G智慧鋼鐵峰會(huì),當(dāng)時(shí)就請(qǐng)到了寶武集團(tuán)的專(zhuān)家,1年多后,落地了我們今天看到的AGV無(wú)人框架車(chē)、硅鋼廠(chǎng)、冷軋廠(chǎng)等應(yīng)用場(chǎng)景,也一直在交流雙方的想法和進(jìn)一步需求,進(jìn)展應(yīng)該說(shuō)是比較快的”,彭俊介紹說(shuō),“但另一方面,寶鋼的體量非常大,對(duì)經(jīng)濟(jì)效益做的要求也比較嚴(yán)格,很多事情有統(tǒng)一的規(guī)劃。”
對(duì)于鋼鐵行業(yè)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)全景來(lái)說(shuō),5G技術(shù)更多提供一種與光纖、3G、4G、WiFi不同的工具,如何高效使用這種工具,求得行業(yè)發(fā)展節(jié)奏、資金投入、經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益等多元價(jià)值的平衡,更多還要看行業(yè)本身的規(guī)律和發(fā)展節(jié)奏。
早在2015年,寶鋼系統(tǒng)集成商寶信軟件就成立工業(yè)4.0項(xiàng)目部,提前對(duì)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)進(jìn)行布局,著手研究鋼鐵行業(yè)智慧制造相關(guān)的前沿技術(shù)與發(fā)展趨勢(shì),敏銳地捕捉到工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)能夠集成大數(shù)據(jù)、邊緣服務(wù)以及工業(yè)APP,從而解決傳統(tǒng)IT架構(gòu)的缺點(diǎn),實(shí)現(xiàn)多種數(shù)據(jù)類(lèi)型集成、共享與互聯(lián)互通。
2020年12月,中國(guó)寶武及寶信軟件正式發(fā)布xIn3Plat工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái),平臺(tái)由寶信軟件自主研發(fā),依托于大數(shù)據(jù)、人工智能、智能裝備、集控、工業(yè)網(wǎng)絡(luò)安全、移動(dòng)物聯(lián)、虛擬制造等七大核心技術(shù)。涵蓋鋼鐵、醫(yī)藥、軌道交通等十個(gè)行業(yè),包含安全生產(chǎn)、節(jié)能減排、質(zhì)量管控等9大領(lǐng)域。
根據(jù)寶武工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)研究院介紹的分層架構(gòu),我們?cè)趯毶交乜吹降母鞣N生產(chǎn)場(chǎng)景,多屬于智能化工廠(chǎng)層,在這一層,現(xiàn)場(chǎng)數(shù)字化設(shè)備終端構(gòu)成數(shù)字化車(chē)間,實(shí)現(xiàn)數(shù)字化工廠(chǎng)場(chǎng)景;廠(chǎng)級(jí)數(shù)據(jù)向更高層匯聚,到鋼鐵制造云平臺(tái)協(xié)調(diào)和整合,形成總部集控+屬地部署的平臺(tái)化運(yùn)營(yíng),再與集團(tuán)內(nèi)各產(chǎn)業(yè)和外部物流、上游原料、金融、新材料、下游應(yīng)用等相關(guān)方協(xié)調(diào),形成協(xié)同化生態(tài)。
通過(guò)將新一代信息技術(shù)與制造業(yè)深度融合,基于網(wǎng)絡(luò)、平臺(tái)、安全三大功能體系,構(gòu)成數(shù)據(jù)優(yōu)化閉環(huán),實(shí)現(xiàn)全要素、全產(chǎn)業(yè)鏈、全價(jià)值鏈的全面連結(jié),推動(dòng)形成全新的制造模式、生產(chǎn)組織方式和產(chǎn)業(yè)形態(tài),促進(jìn)傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)加快轉(zhuǎn)型升級(jí),共建高質(zhì)量鋼鐵生態(tài)圈。
“工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)在鋼鐵領(lǐng)域應(yīng)用發(fā)展了很多年,需要什么、應(yīng)該怎么做,鋼企及集成商的理解更深”,華為5GtoB鋼鐵首席營(yíng)銷(xiāo)官周峰坦言,“而隨著新一輪的轉(zhuǎn)型發(fā)展,越來(lái)越多的鋼鐵行業(yè)伙伴,愿意來(lái)了解,外部ICT公司能夠提供的5G、云能力、AI能力的價(jià)值,將華為對(duì)通信的理解與他們對(duì)行業(yè)的理解結(jié)合,,從而催生新的技術(shù)手段,為鋼鐵數(shù)字化轉(zhuǎn)型創(chuàng)造更大的增量?!?
“鋼鐵行業(yè)對(duì)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的探索應(yīng)用正在持續(xù)發(fā)展”,周峰介紹,“目前鋼鐵行業(yè)有5層架構(gòu),底層跟工業(yè)控制相關(guān),上層與合同和制造計(jì)劃相關(guān),他們跟華為5G結(jié)合之后,架構(gòu)可以扁平化為兩層結(jié)構(gòu),上面是一個(gè)大腦,下面是一個(gè)控制執(zhí)行單元,這樣的未來(lái)架構(gòu),對(duì)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)來(lái)說(shuō)將會(huì)帶來(lái)深刻變革?!?
對(duì)于如何看待央企的合并重組,周峰認(rèn)為,“隨著行業(yè)集中度的提升,寶武集團(tuán)在本輪并購(gòu)過(guò)程中一方面要實(shí)現(xiàn)硬件整合,另一方面,管理、組織、運(yùn)營(yíng)、數(shù)字化層面也要進(jìn)行軟件整合,這個(gè)過(guò)程就與行業(yè)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)化的過(guò)程有一定重合。這個(gè)過(guò)程由寶武牽頭,充分發(fā)揮了龍頭企業(yè)在技術(shù)、運(yùn)營(yíng)、組織方面的優(yōu)勢(shì),能夠主導(dǎo)行業(yè)發(fā)展趨勢(shì),把好的經(jīng)驗(yàn)普及開(kāi)來(lái),比如昆鋼已經(jīng)在被整合后實(shí)現(xiàn)了扭虧為盈?!?
另一方面,也是強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)合,避免同質(zhì)化競(jìng)爭(zhēng),比如不銹鋼產(chǎn)業(yè)龍頭太鋼進(jìn)入寶武編隊(duì)后,寶武將寶鋼德盛、寧波寶新委托太鋼管理,賦予太鋼制定并實(shí)施不銹鋼產(chǎn)業(yè)新一輪總體規(guī)劃、推進(jìn)寶武乃至中國(guó)不銹鋼產(chǎn)業(yè)發(fā)展的歷史使命。
“目前工業(yè)領(lǐng)域應(yīng)該較多的應(yīng)用有:遠(yuǎn)程控制、視頻監(jiān)控回傳、PLC云化、數(shù)據(jù)采集與預(yù)測(cè)性維護(hù)、AR輔助、機(jī)器視覺(jué)、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)等”,周峰說(shuō)道,在與中國(guó)鋼鐵行業(yè)需求匹配的過(guò)程中,我們也在實(shí)踐中完善我們的解決方案,比如在鋼鐵行業(yè)需要適應(yīng)高溫環(huán)境,做好防塵、防水功能;比如我們的大帶寬和低時(shí)延能做到什么程度,能滿(mǎn)足鋼鐵行業(yè)哪些需求;比如工廠(chǎng)希望數(shù)據(jù)不出園區(qū),甚至在光纖挖斷的情況下都能保證網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行不中斷等等。
“我們通過(guò)與寶鋼股份這個(gè)行業(yè)標(biāo)桿的合作,樹(shù)立5G to B的標(biāo)桿,并與寶鋼、中鋼協(xié)共同制定標(biāo)準(zhǔn)”,周峰表示,“這樣未來(lái)就可能吸引全國(guó)甚至全球各地的客戶(hù),這是我們ICT行業(yè)與產(chǎn)業(yè)攜手合作,孵化行業(yè)能力,促進(jìn)生產(chǎn)力的進(jìn)步,從而更有效的助力行業(yè)數(shù)字化、智能化轉(zhuǎn)型發(fā)展。
- 責(zé)任編輯: 周遠(yuǎn)方 
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