吊車工坐在空調(diào)房里，通過操作臺操控五米寬厚板廠煉鋼區(qū)廢鋼跨天車;一線工作人員通過電腦系統(tǒng)指揮智能機(jī)器臂給高爐加渣;技術(shù)人員坐在智慧中心，對生產(chǎn)現(xiàn)場的設(shè)備進(jìn)行操作，完成板材點(diǎn)檢、厚度測量等系列常規(guī)工作……這是記者近日在湘鋼看到的場景。這樣科技感十足的場景，不僅讓行內(nèi)人感覺新鮮，感慨湘鋼變了;同時(shí)也讓不少行外人感到振奮，他們在實(shí)踐中見證了科技創(chuàng)新對傳統(tǒng)工業(yè)的變革。前不久，華為技術(shù)有限公司主要?jiǎng)?chuàng)始人兼總裁任正非還專程來到湘鋼實(shí)地調(diào)研，感受智能制造帶來的變化。

智能升級

——將工人從惡劣環(huán)境中解放出來

湘鋼的變化，在于將數(shù)字、信息等智慧元素融入采購、銷售、生產(chǎn)、設(shè)備、財(cái)務(wù)、成本、庫存、運(yùn)輸?shù)裙芾砹鞒蹋饾u改變了傳統(tǒng)的人工作業(yè)方式;湘鋼的變化，在于它利用5G技術(shù)打通了物聯(lián)網(wǎng)、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)及MES(生產(chǎn)制造系統(tǒng))、ERP(企業(yè)資源計(jì)劃)信息化管理系統(tǒng)之間的信息壁壘，從而幫助企業(yè)實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排、提質(zhì)增效。作為一家傳統(tǒng)的鋼鐵制造業(yè)企業(yè)，湘鋼已經(jīng)率先走上了一條“5G+智能制造”的康莊大道。

提起這條“5G+智能制造”之路，還得從2015年說起。

黨的十八大以來，習(xí)近平總書記提出建設(shè)網(wǎng)絡(luò)強(qiáng)國、數(shù)字中國、智慧社會(huì)等系列戰(zhàn)略思想。在總書記的思想引領(lǐng)下，2015年3月，工信部《關(guān)于開展2015智能制造試點(diǎn)示范專項(xiàng)行動(dòng)實(shí)施方案》明確提出，將智能制造作為今后一段時(shí)期推進(jìn)兩化深度融合的主攻方向;同年10月，工信部又組織制定了《國家智能制造標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)指南》，為推進(jìn)智能制造提供了參考依據(jù)。

恰巧當(dāng)年，湘鋼順利通過了兩化(信息化和工業(yè)化)融合管理體系貫標(biāo)外審，具備了向智能制造發(fā)展的基本條件。湘鋼的主要領(lǐng)導(dǎo)意識到，是向智能制造轉(zhuǎn)型發(fā)展的時(shí)候了。

按照加快傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)數(shù)字化智能化，做大做強(qiáng)數(shù)字經(jīng)濟(jì)，引導(dǎo)數(shù)字經(jīng)濟(jì)和實(shí)體經(jīng)濟(jì)深度融合的思路，湘鋼以“讓設(shè)備開口說話、讓機(jī)器自主運(yùn)行、讓職工尊嚴(yán)工作，讓企業(yè)高效發(fā)展”為目標(biāo)，于2016年制定了《智能制造工作推進(jìn)方案》，成立了由“一把手”擔(dān)任組長的智能制造工作推進(jìn)組，并定期組織召開智能制造專題黨委會(huì)、經(jīng)理辦公會(huì)，認(rèn)真研究工作，系統(tǒng)部署任務(wù)，扎實(shí)推進(jìn)項(xiàng)目。

“鋼鐵企業(yè)最大的問題是生產(chǎn)環(huán)境復(fù)雜，生產(chǎn)現(xiàn)場集聚了高溫、嘈雜、危險(xiǎn)系數(shù)高等特點(diǎn)。將一線工人從惡劣的環(huán)境中解放出來，成了智能化改造的首要任務(wù)。”華菱湘鋼常務(wù)副總經(jīng)理喻維綱說，湘鋼首先嘗試在一些重點(diǎn)環(huán)節(jié)向信息化、智能化轉(zhuǎn)變。

五米寬厚板廠煉鋼區(qū)廢鋼跨天車，是首批智能化改造項(xiàng)目中的一個(gè)。改造之前，這里一直使用傳統(tǒng)天車，吊車工進(jìn)入操作室之前，需要攀登一個(gè)傾斜角度達(dá)70度的窄階梯，然后翻越幾道1.5米的欄桿，才能到達(dá)距離地面30多米的天車操作室，坐在相當(dāng)于10層樓的高度，配合地面指揮人員作業(yè)。由于前方生產(chǎn)線24小時(shí)不停，操作人員經(jīng)常連下車上廁所的時(shí)間都沒有。

為改善吊車工作業(yè)環(huán)境，湘鋼與天車制造商株洲天橋起重機(jī)股份有限公司合作，將傳統(tǒng)天車改造為地下遙控操作，吊車工這才落了地。但這依然沒有真正將工作人員從嘈雜的環(huán)境中解放出來。湘鋼繼續(xù)加大投入，在廠區(qū)內(nèi)鋪設(shè)光纖，讓天車聯(lián)網(wǎng)，天車操作臺則搬到了辦公室，夏天有冷氣，冬天有暖氣。就連吊車工也沒想到，有一天自己能像“白領(lǐng)”一樣，在安靜且舒適的環(huán)境里工作。

在接下來的幾年時(shí)間里，像這樣的智能化改造項(xiàng)目，湘鋼共實(shí)施了247個(gè)，累計(jì)投資3.4億元，為5G技術(shù)的加入打下了良好的基礎(chǔ)。

5G賦能

——與跨界的華為展開合作

就在湘鋼如火如荼推進(jìn)智能化改造的同時(shí)，另一邊，“做手機(jī)”的華為開始跨界鋼鐵領(lǐng)域。

2017年，華為與江蘇永鋼集團(tuán)簽訂戰(zhàn)略合作協(xié)議，雙方在鋼鐵產(chǎn)業(yè)高新化、高端化、智能化建設(shè)方面展開合作。隨后，華為又陸續(xù)與寶鋼集團(tuán)、河鋼集團(tuán)、柳鋼集團(tuán)等，圍繞智能制造開展戰(zhàn)略合作。

隨著以5G為代表的新一代信息技術(shù)的快速發(fā)展，信息技術(shù)和智慧工廠新模式加速融合已成為發(fā)展大趨勢。“湘鋼智能制造的基礎(chǔ)好，且技術(shù)消化能力強(qiáng)。”湘鋼在智慧鋼鐵行業(yè)的實(shí)際應(yīng)用積累，被“外行”華為看在眼里。雙方于2018年開始，就如何讓5G賦能鋼鐵行業(yè)的智能制造進(jìn)行對接，但那時(shí)，5G技術(shù)暫未在商用領(lǐng)域啟用。

與華為有同步計(jì)劃的中國移動(dòng)，也在積極尋找5G技術(shù)的實(shí)體商業(yè)應(yīng)用場景。“我們在2019年初申請5G牌照之前，就已與湘鋼建立了合作關(guān)系，并在廠區(qū)內(nèi)啟動(dòng)了5G基站的建設(shè)。”湘鋼智能制造聯(lián)合辦公室、中國移動(dòng)高級項(xiàng)目經(jīng)理許華說，針對湘鋼“5G+智能制造”的需求，他們提供了定制方案。

湘鋼有基礎(chǔ)，華為有技術(shù)，移動(dòng)有經(jīng)驗(yàn)，三方強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)合的初步意向已經(jīng)確定，首先在哪個(gè)應(yīng)用場景付諸實(shí)施?所有人不約而同地想到了天車。

“雖然經(jīng)過幾次更新?lián)Q代，但天車通過光纖進(jìn)行數(shù)據(jù)傳送，仍存在高延時(shí)、低速率、容量小等問題，影響工作效率。”5G技術(shù)既有超高速率，又能提供超低時(shí)延，還具有超強(qiáng)抗干擾性和穩(wěn)定性，不僅能提高信息數(shù)據(jù)的傳輸速度，增強(qiáng)精準(zhǔn)度，而且有利于降低布線和維護(hù)成本，五米寬厚板廠智慧天車負(fù)責(zé)人何煒十分支持將5G技術(shù)應(yīng)用在天車上。

湘鋼智慧天車項(xiàng)目作為首個(gè)“5G+智能制造”項(xiàng)目快速推進(jìn)，不僅給每臺天車配備了7個(gè)5G攝像頭，多角度還原作業(yè)環(huán)境，結(jié)合5G網(wǎng)絡(luò)的高速率，實(shí)現(xiàn)了對生產(chǎn)現(xiàn)場360度的全覆蓋。另外，通過3D掃描成像技術(shù)，將現(xiàn)場物流車輛、裝斗的高度和一些吊運(yùn)信息，第一時(shí)間高清晰地傳輸?shù)讲倏厥移聊簧希僮魅藛T根據(jù)有效信息，能準(zhǔn)確作出判斷，安全和高效地完成吊運(yùn)作業(yè)。

在5G商用牌照正式發(fā)放兩個(gè)月后，湘鋼率先實(shí)現(xiàn)全國第一臺鋼鐵行業(yè)5G智慧天車遠(yuǎn)程操控實(shí)景應(yīng)用。

實(shí)現(xiàn)多贏

——經(jīng)濟(jì)效益和業(yè)界口碑雙豐收

有了成功的經(jīng)驗(yàn)，2019年9月12日，湘鋼與湖南移動(dòng)、華為三方正式簽訂戰(zhàn)略合作協(xié)議，共建智慧工廠，融合邊緣計(jì)算、機(jī)器視覺、人工智能等新興技術(shù)，企業(yè)融合智慧中心、設(shè)備狀態(tài)在線監(jiān)測系統(tǒng)、機(jī)器人自動(dòng)加渣系統(tǒng)、“5G+AR”設(shè)備遠(yuǎn)程調(diào)試系統(tǒng)等應(yīng)用場景逐一成為現(xiàn)實(shí)。

“5G技術(shù)給我們搭建了一條信息高速公路，實(shí)現(xiàn)了湘鋼大工廠元器件的連接。”喻維綱表示，目前湘鋼廠區(qū)內(nèi)已經(jīng)部署了近200個(gè)5G基站，基本實(shí)現(xiàn)了5G網(wǎng)絡(luò)全覆蓋。5G技術(shù)讓設(shè)備實(shí)現(xiàn)智能運(yùn)轉(zhuǎn)，對企業(yè)來說，可以實(shí)現(xiàn)多贏的效果。以煉鋼為例，以前各流程的信息未實(shí)現(xiàn)互通，轉(zhuǎn)爐煉一爐鋼需要35分鐘。5G技術(shù)加入后，物資、設(shè)備、操作過程均實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)透明，企業(yè)從中發(fā)現(xiàn)了不少不必要的生產(chǎn)時(shí)間和物資損失，從而有針對性地對每個(gè)生產(chǎn)設(shè)備、生產(chǎn)過程和工藝參數(shù)進(jìn)行分析優(yōu)化。現(xiàn)在煉一爐鋼的時(shí)間可以控制在29分鐘左右。縮短的這短短6分鐘，降低了焦炭等物資和能量的損耗，節(jié)約了生產(chǎn)成本，從經(jīng)濟(jì)學(xué)角度來說，一定程度上提升了生產(chǎn)效率，提高了企業(yè)的市場競爭力。

湘鋼將“5G+智能制造”作為提高企業(yè)運(yùn)行效率、推動(dòng)經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展的突破口，一方面，取得了良好的經(jīng)濟(jì)效益，有數(shù)據(jù)為證：2019年湘鋼的勞動(dòng)生產(chǎn)率提高了54%，實(shí)現(xiàn)年銷售收入650億元，利潤46.5億元，上繳稅金28.7億元，資產(chǎn)負(fù)債率降至50%以下;另一方面，也收獲了良好的業(yè)界口碑和社會(huì)關(guān)注度。在工信部組織的全國第三屆“綻放杯”5G應(yīng)用征集大賽中，湘鋼5G智慧工廠獲智慧園區(qū)專題賽一等獎(jiǎng)第一名。在國企數(shù)字化轉(zhuǎn)型工作現(xiàn)場推進(jìn)會(huì)上，湘鋼作為5G與智能制造融合創(chuàng)新先進(jìn)單位作了經(jīng)驗(yàn)介紹，還應(yīng)邀參加了2020中國5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)大會(huì)圓桌論壇等。

初嘗了“5G+智能制造”的甜頭后，湘鋼、湖南移動(dòng)、華為三方又簽訂《“擁抱5G時(shí)代，共建智慧工廠”合作協(xié)議》，聯(lián)合發(fā)布《信息技術(shù)+智能制造融合發(fā)展白皮書》，共同制定《湘鋼“5G+智能制造”三年規(guī)劃(2020-2022)》，明確了“搭建一套專有網(wǎng)絡(luò)、建設(shè)三個(gè)管理中心、覆蓋十大應(yīng)用場景”的設(shè)計(jì)方案，指明了企業(yè)下階段數(shù)字化轉(zhuǎn)型升級的方向。

按照計(jì)劃，下階段，湘鋼將重點(diǎn)打造ERP數(shù)據(jù)中心、生產(chǎn)指揮中心、設(shè)備能源中心3大數(shù)據(jù)中心和基礎(chǔ)辦公支撐平臺、智能生產(chǎn)運(yùn)營平臺、智慧生活服務(wù)平臺3大基礎(chǔ)工程，繼續(xù)推廣“5G+智能制造”技術(shù)運(yùn)用，力爭到2022年，實(shí)現(xiàn)“企業(yè)運(yùn)營成本降低20%，新產(chǎn)品研發(fā)周期縮短20%，生產(chǎn)效率提高20%，產(chǎn)品不良率降低10%，能源效率提高5%”的目標(biāo)。