摘要：回顧首鋼自動(dòng)化信息化的發(fā)展歷史，看現代智能化項目建設的新成就，展望首鋼智慧工廠(chǎng)、智慧城市建設，事實(shí)說(shuō)明了一個(gè)基本道理，科技創(chuàng )新工作要一步一個(gè)腳印踏踏實(shí)實(shí)的去干，在優(yōu)質(zhì)技術(shù)傳承的基礎上實(shí)現新的跨越與發(fā)展，才能取得新的創(chuàng )新經(jīng)驗與成果。

我國鋼鐵工業(yè)當前在去產(chǎn)能、調結構、實(shí)現供給側結構性改革的轉型發(fā)展進(jìn)程中，企業(yè)智能化建設取得了長(cháng)足進(jìn)步與發(fā)展，首鋼更是走在了發(fā)展的前列。首鋼依托幾十年來(lái)自動(dòng)化信息化發(fā)展的技術(shù)基礎，為首鋼智能化建設提供了根本的技術(shù)和人才保證。同時(shí)，首鋼智能化建設的成果，則為鋼鐵綠色生產(chǎn)提供了不竭的原動(dòng)力，為首鋼重構競爭力創(chuàng )造了新的機遇。

1　上世紀50-80年代，首鋼自動(dòng)化建設起步

首鋼自動(dòng)化事業(yè)的發(fā)展，始于1958年，當時(shí)，水銀整流器開(kāi)始在300小型軋鋼廠(chǎng)應用。從1972年開(kāi)始晶閘管可控硅控制裝置陸續在幾個(gè)線(xiàn)材廠(chǎng)應用。到我國改革開(kāi)放之初，也就是1978年，首鋼已有六臺計算機投入使用。除了引進(jìn)的HOC-510等計算機外，當時(shí)還有DJS-135等國產(chǎn)計算機。當時(shí)的技術(shù)專(zhuān)業(yè)隊伍，也基本成型。以煉鐵廠(chǎng)為例，當時(shí)煉鐵廠(chǎng)計控工段下轄有儀表班、計算機硬件班、計算機軟件班、數模班等，這樣的組織機構到現在也不應當算是過(guò)時(shí)。1982年首鋼開(kāi)始進(jìn)行大規模的現代化技術(shù)改造，在自動(dòng)化控制方面，從1982年下半年開(kāi)始，利用第一燒結車(chē)間大修改造之機，首鋼在國內冶金系統率先采用引進(jìn)的“網(wǎng)絡(luò )-90”集散型計算機控制系統，直接應用于首鋼第一燒結車(chē)間的生產(chǎn)線(xiàn)。第一燒結車(chē)間的“網(wǎng)絡(luò )-90”系統包括63臺控制柜和操作臺，分別安裝在五個(gè)控制站，實(shí)施對燒結生產(chǎn)全過(guò)程的分散控制和集中管理。彩色顯示器不僅能顯示出全部生產(chǎn)工藝過(guò)程的情況，而且各控制點(diǎn)、開(kāi)關(guān)量、模擬電信號以及生產(chǎn)趨勢曲線(xiàn)等，均可通過(guò)區域顯示屏在操作人員眼前。全系統共有3500多個(gè)輸入輸出點(diǎn)，在線(xiàn)控制800多臺套設備，許多控制應用軟件都是首鋼科技人員自主開(kāi)發(fā)的。這一系統于1983年5月順利投產(chǎn)，各項技術(shù)經(jīng)濟指標均達到當時(shí)國內領(lǐng)先水平，經(jīng)濟效益和社會(huì )效益也十分顯著(zhù)。燒結礦的合格率達99.5%，一級品率達90%，不僅提高了燒結礦的質(zhì)量，降低了燃料消耗，提高了生產(chǎn)效率，而且還減輕了工人的勞動(dòng)強度，生產(chǎn)人員也由410人減少到250人，大大提高了勞動(dòng)生產(chǎn)率。特別值得一提的是該系統首次對燒結生產(chǎn)實(shí)現了環(huán)?？刂?，排塵量遠低于國家標準，同時(shí)對排出的粉塵實(shí)現了回收利用。

從1983年開(kāi)始，首鋼又結合高爐大修改造，先后在新2號高爐等三座高爐上，配套采用引進(jìn)了六臺PC-584可編程序控制機，并以此為核心自主建成了高爐自動(dòng)化控制系統，取代原有的矩陣柜和KBS-101可編機，實(shí)現了對高爐上料、熱風(fēng)、噴煤和高爐本體四大工藝環(huán)節的綜合自動(dòng)化控制。該計算機控制系統的應用，為高爐的順行、穩產(chǎn)打下了良好基礎。使高爐利用系數基本保持在2.2以上，焦比降低到384公斤以下，創(chuàng )出了當時(shí)首鋼煉鐵生產(chǎn)歷史上的最好水平。

在煉鋼方面，也較早的采用TMC-80工業(yè)控制機，對煉鋼三座轉爐的生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行監控，對裝料、吹煉、出鋼、鋼水重量、成分、溫度、終點(diǎn)碳等58個(gè)數據進(jìn)行自動(dòng)跟蹤記錄，為加強管理和穩定操作提供了準確數據。

從上世紀80年代初開(kāi)始，首鋼開(kāi)始向鋼鐵生產(chǎn)現代化進(jìn)軍，在進(jìn)行每一項大的技術(shù)改造中，除了更新主體工藝裝備、提高生產(chǎn)能力外，都盡量采用先進(jìn)的自動(dòng)化控制技術(shù)，使改造后的生產(chǎn)工藝過(guò)程實(shí)現電子計算機控制。在首鋼無(wú)論是高爐、燒結機，還是轉爐、軋鋼機和數以千計的配套設備，都在電子計算機的控制指令下，連續準確的進(jìn)行工作。在主控室，已看不到傳統的模擬盤(pán)，一臺臺整齊排列的工業(yè)監視器反映著(zhù)現場(chǎng)生產(chǎn)的真實(shí)情況，一條條曲線(xiàn)，一幅幅圖形，及時(shí)報告生產(chǎn)工藝過(guò)程的實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)。

更值得一提的是早在上個(gè)世紀80年代，首鋼就已經(jīng)十分重視引進(jìn)、消化、吸收、創(chuàng )新工作。首鋼先后自行研制成功了多種生產(chǎn)過(guò)程控制計算機，如TMC-80、TK-80、SG-1等。在自動(dòng)化儀表方面，也自行研制成功并投入使用了ZNY系列中子水份檢測儀、SSL-84系列γ閃爍料位計、GY-2系列氧化鋯測氧儀等產(chǎn)品。在晶閘管技術(shù)應用方面，首鋼已經(jīng)建成自己的元件車(chē)間并能生產(chǎn)可控硅傳動(dòng)裝置、變頻裝置、高低壓開(kāi)關(guān)柜等產(chǎn)品，可以完成大型傳動(dòng)控制設備的設計、設備制造、安裝、調試、投產(chǎn)一條龍服務(wù)的交鑰匙工程。在科學(xué)計算和計算機輔助設計方面，首鋼也有較強實(shí)力，當時(shí)，首鋼設計院已經(jīng)擁有設計二維、三維、平面、立體等各類(lèi)圖紙的能力，為冶金工程高質(zhì)量快速設計提供了技術(shù)保證。

在自動(dòng)化控制系統大規模應用于生產(chǎn)實(shí)際的同時(shí)，首鋼計算機管理信息系統（MIS）建設，也取得了迅猛發(fā)展。該項目當時(shí)被列為全國五大試點(diǎn)企業(yè)之一，并于1984年8月，初步建成了三級計算機管理網(wǎng)絡(luò )信息系統，系統采用美國王安公司的VS-100作為主機，另有16臺管理小型機組成。每臺小型機帶若干個(gè)終端，構成星型布局。系統包括財務(wù)、計劃等十個(gè)專(zhuān)業(yè)子系統，使全公司580多項管理業(yè)務(wù)實(shí)現了計算機管理，使首鋼的管理進(jìn)入了一個(gè)嶄新階段。計算機臺數也從改革前僅有的六臺計算機，迅速增加到300多臺，當時(shí)在國內處于領(lǐng)先地位。

總之，在上個(gè)世紀80年代，首鋼在計算機技術(shù)開(kāi)發(fā)與應用方面，當之無(wú)愧的走在了全國的前列。首鋼管理計算機應用系統還曾榮獲原冶金部科技進(jìn)步成果一等獎及北京市技術(shù)開(kāi)發(fā)優(yōu)秀項目獎等獎項。

2　上世紀90年代，首鋼自動(dòng)化信息化建設全面發(fā)展

進(jìn)入上個(gè)世紀90年代以來(lái)，原有的管理信息系統已不適應首鋼發(fā)展管理的需要，首鋼又開(kāi)始了新一輪的信息化建設。首鋼總公司建設了以IBM ES-9000為主機，與二級公司IBM AS-400聯(lián)網(wǎng)為主體結構的企業(yè)MIS系統，下屬各工廠(chǎng)都相繼建立和使用微機局域網(wǎng)，微機網(wǎng)通過(guò)上位機系統與生產(chǎn)現場(chǎng)實(shí)現對接，實(shí)現了主機與微機局域網(wǎng)的技術(shù)優(yōu)勢互補?？偣疽患墤孟到y主要開(kāi)發(fā)了：首鋼集團生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)日報、經(jīng)理查詢(xún)系統、備件管理系統、設備管理系統、工程管理以及人力資源管理等12個(gè)管理系統。近30個(gè)直屬廠(chǎng)礦的所有微機局域網(wǎng)，都結合本廠(chǎng)實(shí)際開(kāi)發(fā)了財務(wù)成本管理等專(zhuān)業(yè)子系統以及更多的查詢(xún)、檢索、統計、分析及部分預測功能。各子系統均有明確的設計技術(shù)要求，就財務(wù)成本核算子系統來(lái)講，不僅有廠(chǎng)級成本核算，還有車(chē)間級成本核算等內容。廠(chǎng)級局域網(wǎng)還和本廠(chǎng)的生產(chǎn)控制系統相連，如鐵廠(chǎng)高爐的13條生產(chǎn)曲線(xiàn)都能及時(shí)的傳輸到鐵廠(chǎng)局域網(wǎng)，并通過(guò)鐵廠(chǎng)局域網(wǎng)上傳到總公司，供總公司領(lǐng)導及有關(guān)部門(mén)查詢(xún)。

依靠自己力量，提高自動(dòng)化控制的能力和水平也成為這一階段的工作重點(diǎn)。通過(guò)解析掌握高速線(xiàn)材軋機的軟件“黑匣子”，在國內最早實(shí)現了高速線(xiàn)材軋機自動(dòng)化控制系統的國產(chǎn)化，成功替代了使用多年的LEITRONIC可編程控制系統，并取得了明顯的經(jīng)濟效益和社會(huì )效益。高爐人工智能專(zhuān)家系統成功的在2號高爐上應用后，取得了良好效果，并通過(guò)了冶金部組織的技術(shù)鑒定。此項技術(shù)在當時(shí)已經(jīng)達到世界先進(jìn)水平。首鋼計算機集成制造系統（CIMS系統）、神經(jīng)元計算，以及對于非結構數據和非線(xiàn)性問(wèn)題的處理等項目的研究，也都不同程度的取得了進(jìn)步。截止到1998年，首鋼計算機數量從上個(gè)世紀90年代初的一千臺套左右，發(fā)展到了2800臺套以上。在硬件不斷更新的同時(shí)，首鋼自主開(kāi)發(fā)的各類(lèi)應用軟件，已經(jīng)廣泛應用于生產(chǎn)、經(jīng)營(yíng)、管理、設備、技術(shù)、質(zhì)量、銷(xiāo)售、采購等12大子系統。

在首鋼集團自動(dòng)化信息化全面發(fā)展的同時(shí)，首鋼通信系統的建設也取得了重要成果。大型數字程序控制交換機于2000年建成并投入使用，從此首鋼通信系統開(kāi)始全面步入數字化新時(shí)代，為今后高質(zhì)量的語(yǔ)音傳輸、數字傳輸、圖像傳輸等提供了堅強的技術(shù)保障。

3　21世紀，首鋼ERP（企業(yè)資源計劃）建設

然而首鋼生產(chǎn)自動(dòng)化和管理信息化建設再一次新的飛躍，則是進(jìn)入到了21世紀。

2002年，首鋼千兆光纜主干網(wǎng)建成并投入使用。新世紀首鋼管理信息化建設進(jìn)入了ERP（企業(yè)資源計劃）時(shí)期。這是首鋼當時(shí)以客戶(hù)為中心的經(jīng)營(yíng)戰略轉型的一個(gè)關(guān)鍵節點(diǎn)，是涉及到首鋼進(jìn)一步發(fā)展的再造工程。首鋼ERP建設，科學(xué)的采用了三步走戰略。首鋼ERP一期工程于2003年7月開(kāi)始實(shí)施，2004年6月正式上線(xiàn)運行，信息化一期工程覆蓋總公司、新鋼公司、股份公司三個(gè)獨立法人，涉及鋼鐵主流程十個(gè)主要生產(chǎn)廠(chǎng)及相關(guān)部廳，標志著(zhù)首鋼管理信息化建設進(jìn)入了新的創(chuàng )新發(fā)展階段，也標志著(zhù)首鋼總公司的經(jīng)營(yíng)管理、改革創(chuàng )新進(jìn)入到了一個(gè)新的關(guān)鍵歷史階段。

這是首鋼歷史上第一次將主流程生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)的幾乎全部活動(dòng)都置于世界最先進(jìn)的信息平臺上：第一次實(shí)現每天上百萬(wàn)數據的梳理、規范、標準化、電子化和集成化，真正實(shí)現了數據統一、實(shí)時(shí)和共享；第一次培養出一大批杰出的系統配置、系統運行、系統開(kāi)發(fā)和系統管理，并且又非常熟悉鋼鐵業(yè)務(wù)流程、業(yè)務(wù)知識和信息技術(shù)相結合的復合型人才。

首鋼ERP信息化一期工程上線(xiàn)運行后，基本打通了首鋼產(chǎn)銷(xiāo)一體化流程。涉及首鋼生產(chǎn)、供應、銷(xiāo)售、質(zhì)量檢查、財務(wù)、計量、備件等專(zhuān)業(yè)的300多個(gè)業(yè)務(wù)流程基本實(shí)現通順運轉。一個(gè)對首鋼主業(yè)全面的、集成的、動(dòng)態(tài)的、實(shí)時(shí)的信息化平臺，終于在首鋼正式建立起來(lái)。

其中特別是首鋼技術(shù)人員自主開(kāi)發(fā)的與ERP（企業(yè)資源計劃）無(wú)縫集成的三級系統MES（制造執行系統），不僅滿(mǎn)足了數據上傳、查詢(xún)、計劃落實(shí)等管理的需要，在首鋼經(jīng)營(yíng)管理業(yè)務(wù)中發(fā)揮出重要作用，而且是中國鋼鐵企業(yè)大規模的自主開(kāi)發(fā)的三級系統，這更是一次創(chuàng )新的巨大成果。

首鋼二期工程從2004年開(kāi)始建設，其主要內容有構建北京地區完整的信息化體系和支撐首鋼鋼鐵業(yè)“一業(yè)三地”的管控體系建設。其中主要包括設備管理、資金管理、項目管理等七大方面的內容，基本涵蓋了公司級的全部管理內容。支撐首鋼鋼鐵業(yè)“一業(yè)三地”管控體系的主要建設內容有：構建首鋼鋼鐵主業(yè)集中整體分層能級管控架構的業(yè)務(wù)流程體系、構建以增值財務(wù)為核心的財務(wù)管控體系、構建體現鋼鐵高端產(chǎn)品精益生產(chǎn)要求的產(chǎn)銷(xiāo)體系、構建運行規模精細可控的物流體系和構建貫穿于企業(yè)物流全過(guò)程體現全面質(zhì)量管理的質(zhì)檢體系。二期建設在2008年7月基本完成并正式投入使用。

首鋼ERP三期工程實(shí)際上從2005年就開(kāi)始了，重點(diǎn)是首鋼京唐鋼鐵的建設。2005年2月18日，國家發(fā)改委下發(fā)“發(fā)改工業(yè)【2005】273號《關(guān)于首鋼實(shí)施搬遷、結構調整和環(huán)境治理方案的批復》”，批準首鋼“按照循環(huán)經(jīng)濟的理念，結合首鋼搬遷和唐山地區鋼鐵工業(yè)調整，在曹妃甸建設一個(gè)具有國際先進(jìn)水平的鋼鐵聯(lián)合企業(yè)”。

建設目標是：堅持高起點(diǎn)、高標準、高要求，實(shí)現產(chǎn)品一流、管理一流、環(huán)境一流、效益一流，成為科學(xué)發(fā)展、自主創(chuàng )新、循環(huán)經(jīng)濟的示范企業(yè)。要實(shí)現這一目標，信息化支撐是必要的條件。而首鋼京唐公司建設的一個(gè)突出特點(diǎn)是，信息化建設與工程施工管理高度融合，同步進(jìn)行，同時(shí)投產(chǎn)，這在當時(shí)全國冶金系統建設施工中是開(kāi)創(chuàng )先河的，并取得了豐碩的成果，起到了示范的作用。

首鋼京唐鋼鐵信息化建設的重點(diǎn)是構建支撐首鋼京唐現代企業(yè)運營(yíng)模式五級控制的信息化支撐平臺。平臺建設選擇了具有先進(jìn)管理理念的套裝軟件與自主開(kāi)發(fā)應用軟件相結合的方式，這樣既利用了套裝軟件的優(yōu)點(diǎn)，又能結合企業(yè)自身的實(shí)際，滿(mǎn)足企業(yè)的個(gè)性化需求。具有技術(shù)新、投資省、工期短、見(jiàn)效快的優(yōu)勢。這個(gè)平臺為京唐公司提供了多種業(yè)務(wù)流程管理功能，其中包括以財務(wù)功能為核心，貫徹增值財務(wù)理念的增值鏈管理體系；以產(chǎn)銷(xiāo)一體化協(xié)調銷(xiāo)售、生產(chǎn)的一體化管理，貫徹市場(chǎng)客戶(hù)導向的精益生產(chǎn)管理體系；以精準物流管理為基礎貫徹三流合一的物流管理體系；管控一體化的生產(chǎn)執行過(guò)程管理體系；并且還是系統工具的技術(shù)平臺和數據挖掘的工具平臺。

在此期間，首鋼的信息化、自動(dòng)化有30多項科研開(kāi)發(fā)項目取得了重大突破，其中，首鋼煉鐵“高爐專(zhuān)家”系統研制成功，并在京唐5500立方米大高爐上推廣使用，標志著(zhù)首鋼已掌握了大型復雜數學(xué)模型的研發(fā)技術(shù)。其中的布料及高爐爐溫模擬控制模型具有完全的自主知識產(chǎn)權，并達到國內領(lǐng)先水平；高爐異常爐況智能推理技術(shù)，填補了我國煉鐵自動(dòng)化技術(shù)領(lǐng)域的空白?！案郀t專(zhuān)家”系統的投入使用，達到了指導優(yōu)化高爐操作、順?lè )€爐況、提高產(chǎn)量、穩定并降低焦比、提高煤氣利用率、節能降耗等多項技術(shù)目標。

2009年7月1日，在首鋼京唐公司550平米燒結機上投入運行的“燒結專(zhuān)家系統”，實(shí)現了燒結生產(chǎn)的優(yōu)化閉環(huán)控制，有效提高了燒結生產(chǎn)作業(yè)率，創(chuàng )造了顯著(zhù)的經(jīng)濟效益和社會(huì )效益。550平米燒結機智能閉環(huán)控制系統的研發(fā)成功，使首鋼在國內首次實(shí)現了燒結機的整體智能閉環(huán)控制。中國金屬學(xué)會(huì )召開(kāi)的科技成果評價(jià)會(huì )認為，這項具有首鋼自主知識產(chǎn)權的“燒結智能專(zhuān)家系統”，在優(yōu)化配料、燒結終點(diǎn)判斷、返礦的動(dòng)態(tài)平衡控制等方面取得了多項技術(shù)創(chuàng )新成果，在控制理論應用方面也實(shí)現了新的突破，填補了首鋼及國內空白，達到了國際領(lǐng)先水平，具有廣闊的發(fā)展前景和推廣價(jià)值。

自動(dòng)化煉鋼成功實(shí)現了一鏈式煉鋼，為潔凈鋼冶煉作出了貢獻；連鑄自動(dòng)化技術(shù)的應用，使首鋼連鑄技術(shù)在國內不斷實(shí)現新的突破；軋鋼自動(dòng)化控制也達到了國內領(lǐng)先水平。

首鋼經(jīng)過(guò)多年從事自動(dòng)化信息化研究、開(kāi)發(fā)與應用的探索與實(shí)踐，總結出了一整套從事企業(yè)自動(dòng)化、信息化工作的經(jīng)驗和理論。簡(jiǎn)單來(lái)講就是：規劃先行、自動(dòng)化信息化要與工藝產(chǎn)線(xiàn)、管理流程同步設計、同步實(shí)施、同步投入使用，要有明確的技術(shù)路線(xiàn)和方法論、強調自動(dòng)化信息化與工藝的深度融合、穩健而有效的實(shí)施策略，以及科學(xué)合理的人才隊伍培養與建設等。這對指導今后的智慧工廠(chǎng)、智慧城市建設，也是一筆寶貴的財富。

4　2008年以后，智能化建設新時(shí)代

從2008年開(kāi)始，首鋼自動(dòng)化、信息化建設開(kāi)始步入智能化的新時(shí)代。提出了大膽創(chuàng )新、堅持掌握并自主研發(fā)核心關(guān)鍵技術(shù)，廣泛采用國內外先進(jìn)成熟的設備與技術(shù)的系統集成與創(chuàng )新的戰略方針。

首鋼的智能化建設，從一開(kāi)始就在兩化融合管理體系的支撐下，在制造執行系統和企業(yè)資源計劃系統的高效集成下，建立訂單管理、生產(chǎn)計劃與調度等多種優(yōu)化模型，支持企業(yè)模型化智能分析決策、企業(yè)資源配置的優(yōu)化、生產(chǎn)過(guò)程的精細化管理、成本和質(zhì)量的動(dòng)態(tài)跟蹤、原材料和產(chǎn)成品配送的供應鏈管理優(yōu)化，支撐精益制造、敏捷制造、綜合集成制造等生產(chǎn)模式的創(chuàng )新。

在集團層面，根據集團戰略發(fā)展規劃要求，首鋼集團有效開(kāi)展了“首鋼集團智能化管控體系”的規劃設計與建設。按照“總體規劃、分步實(shí)施”的原則，首先開(kāi)始建設“統一標準、集中管控、分級授權、專(zhuān)業(yè)管理”的主數據管理體系，實(shí)現高效的數據利用和可靠的數據質(zhì)量，滿(mǎn)足全集團智能化建設的需求。與主數據管理體系建設開(kāi)展的同時(shí)，集團智能化管控體系將集團財務(wù)共享智能化建設作為整個(gè)項目群建設的一個(gè)突破口進(jìn)行攻關(guān)。通過(guò)對一系列財務(wù)共享管理與算法模型的開(kāi)發(fā)與應用，提升集團對資金、財務(wù)的智能化管理能力和水平，構建符合首鋼集團財務(wù)共享智能化要求的新模式和平臺應用架構。目前已完成52個(gè)業(yè)務(wù)流程的系統集成和功能交付，以及財務(wù)共享系統與集團OA、統一身份認證、主數據系統、ERP系統等多個(gè)子系統的業(yè)務(wù)銜接與集成。

從實(shí)現鋼鐵全流程智能制造任務(wù)目標出發(fā)，通過(guò)優(yōu)化、整合現有的各種形式的規則、策略、途徑等信息，形成全流程的各專(zhuān)業(yè)策略包，包括質(zhì)量設計、高級計劃排產(chǎn)、生產(chǎn)排序、庫存管理/數據倉庫、質(zhì)量檢驗規則，為廠(chǎng)級的智能制造提供服務(wù)。在開(kāi)展關(guān)鍵共性技術(shù)研發(fā)的同時(shí)，結合首鋼實(shí)際情況，首鋼推進(jìn)開(kāi)展了被列入國家示范項目的硅鋼一冷軋智能工廠(chǎng)示范項目的建設。該項目整合多方資源，以高素質(zhì)的團隊全力推進(jìn)實(shí)施十個(gè)方面的任務(wù)，完成12項關(guān)鍵智能制造技術(shù)的突破，構建冷軋智能示范工廠(chǎng)，實(shí)現冷軋業(yè)務(wù)的變革和優(yōu)化，最終帶來(lái)綠色經(jīng)濟指標實(shí)質(zhì)性的提升。

首鋼在硅鋼冷軋智能工廠(chǎng)示范項目建設過(guò)程中，充分發(fā)揮自身在治金行業(yè)的優(yōu)勢及控制系統的集成能力，攻堅克難，大膽創(chuàng )新，在機器人工業(yè)軟件的二次開(kāi)發(fā)和模塊化的研制及應用過(guò)程中，積極采用“系統集成先行，自主開(kāi)發(fā)跟進(jìn)”模式，在項目中剪捆、綁捆和貼標簽等工序環(huán)節中積極推進(jìn)機器人的現場(chǎng)應用。通過(guò)冷軋入口拆捆帶機器人智能系統的重點(diǎn)研究和項目實(shí)施，實(shí)現機器人代替人工自動(dòng)完成從控制系統接收指令，智能適應生產(chǎn)節奏，并將視頻識別技術(shù)嵌入系統，提高機器人多樣化感知能力和自適應改善控制品質(zhì)能力。通過(guò)機器人應用項目的實(shí)施，推進(jìn)硅鋼一冷軋工廠(chǎng)的全生產(chǎn)流程生產(chǎn)過(guò)程數字化建模和可視化展示，實(shí)現操作交互，實(shí)現生產(chǎn)過(guò)程的設備、工藝等關(guān)鍵參數的故障預報和報警展示，并形成具有首鋼特色“機器人群+互聯(lián)網(wǎng)+智能管控”的智能制造系統集成解決方案。進(jìn)一步在首鋼鋼鐵全流程積極推廣智能安全型、智能檢測型、智能替代型、智能防錯型及智能治金專(zhuān)用型等機器人的推廣應用，為首鋼智慧工廠(chǎng)建設增添一抹亮麗的色彩。

首鋼硅鋼冷軋智能工廠(chǎng)示范項目建設的又一亮點(diǎn)是對原料庫、中間庫、成品庫的多臺天車(chē)進(jìn)行智能化改造，將庫區所有天車(chē)進(jìn)行統一的智能化控制與管理，實(shí)現天車(chē)之間的信息交互，制定合理的天車(chē)作業(yè)調度順序，并適時(shí)將作業(yè)指令發(fā)送至過(guò)程控制子系統。實(shí)現鋼卷庫位自動(dòng)分配、最優(yōu)運輸路徑選擇等功能。同時(shí)實(shí)現該系統與ERP、MES等系統的深度集成，自動(dòng)生成天車(chē)作業(yè)排程計劃，解決工序生產(chǎn)計劃與物料需求計劃難以實(shí)現協(xié)調等難題，并最終實(shí)現天車(chē)的自主作業(yè)。為車(chē)間提供精準的庫區管理、精準的物流跟蹤以及實(shí)時(shí)的生產(chǎn)承接，滿(mǎn)足按單生產(chǎn)以及計劃排程對實(shí)際庫存管理的需求，從根本上保證物流、排產(chǎn)及生產(chǎn)的順行。其中天車(chē)擺動(dòng)控制模型、多部天車(chē)優(yōu)化運行模型以及鋼卷跟蹤模型等多項新技術(shù)的研制與成功應用，代表著(zhù)首鋼已經(jīng)全面掌握了無(wú)人天車(chē)智能化控制與管理的核心技術(shù)，并已達到國內領(lǐng)先水平。

目前首鋼智慧工廠(chǎng)建設與智慧園區建設正在如火如荼的進(jìn)行中。其中以服務(wù)冬奧會(huì )組委會(huì )工作為主的園區建設，已經(jīng)在智能交通、智能樓宇、智能路燈竿建設等方面取得了階段性成果，目前正在比賽場(chǎng)館智能化服務(wù)等方面開(kāi)展新的研究與創(chuàng )新。

5　展望未來(lái)

首鋼無(wú)論是智慧工廠(chǎng)與智慧城市建設都離不開(kāi)大數據理論與應用的支持。在首鋼數十年自動(dòng)化、信息化發(fā)展歷史積淀的基礎上，融入大數據和人工智能技術(shù)的核心要素，首鋼科技人員自主開(kāi)發(fā)出了一款具有首鋼特色的大數據綜合一體化平臺。這個(gè)平臺由自研大數據平臺和自研算法平臺兩部分組成。自研大數據平臺可以為用戶(hù)提供優(yōu)良的基礎計算環(huán)境和數據存儲環(huán)境，使其更好的實(shí)現數據之間的全面結合，做到管理功能的解耦，生產(chǎn)工藝的優(yōu)化，提高整體自動(dòng)化、信息化品質(zhì)，提供全方位的智能化服務(wù)。自研算法平臺的結構是結合深度學(xué)習，滿(mǎn)足不同個(gè)性化需求來(lái)進(jìn)行總體設計，可以做到“千人千面”，滿(mǎn)足不同使用者的需求。這項成果的研制成功，它可以通過(guò)數據、知識和模型的方式向世人呈現出百年首鋼的新時(shí)期、新風(fēng)貌，并將使首鋼至少未來(lái)十年在鋼鐵行業(yè)自動(dòng)化、信息化、智能化領(lǐng)域繼續保持領(lǐng)先地位。

展望未來(lái)，打造智慧百年首鋼任重道遠。面對新形勢和新機遇，首鋼全面深化改革進(jìn)入轉型發(fā)展新階段。確立“一根扁擔挑兩頭”的發(fā)展戰略定位，通過(guò)打造全新的資本運營(yíng)平臺，實(shí)現鋼鐵和城市綜合服務(wù)商并重和協(xié)同發(fā)展。

（1）首鋼鋼鐵智能：通過(guò)生產(chǎn)智能化、設備智能化、運營(yíng)管理智能化和經(jīng)營(yíng)決策智能化，實(shí)現鋼鐵生產(chǎn)全流程閉環(huán)的智能化控制與管理，達到生產(chǎn)精細化，服務(wù)個(gè)性化與管理知識化的目的。

（2）首鋼智慧城市：秉承以咨詢(xún)規劃設計為引領(lǐng)，以信息化、自動(dòng)化技術(shù)為依托，面向城市/園區/社區提供全面的智慧解決方案，為城市提供智能基礎設施、智慧城市建設運營(yíng)、智慧產(chǎn)業(yè)發(fā)展、智慧社區生活、智慧決策與應急調度等相應服務(wù)和產(chǎn)品。

首鋼在建設實(shí)體首鋼的同時(shí)，通過(guò)對數字首鋼的各種數據、知識的認識與實(shí)踐，運用多源數據的融合，多維信息特征值的提取以及基于工藝的數據清洗等技術(shù)手段，推進(jìn)首鋼的智能制造水平進(jìn)一步提升，促進(jìn)實(shí)體首鋼的進(jìn)一步科學(xué)發(fā)展?！伴L(cháng)風(fēng)破浪會(huì )有時(shí)，直掛云帆濟滄?！?。目前，首鋼的智能制造僅僅是個(gè)開(kāi)始，今后的路更長(cháng)。在“中國制造2025”及“互聯(lián)網(wǎng)+”的指引下，首鋼的又一個(gè)春天，正在向我們走來(lái)！

作者簡(jiǎn)介：

郭雨春（1947-），男，北京人，計算機與自動(dòng)化控制高級工程師，現任首鋼自動(dòng)化信息技術(shù)有限公司自動(dòng)化研究所總工程師，從事冶金企業(yè)自動(dòng)化和信息化項目。

錢(qián)宏智（1980-），男，內蒙古赤峰人，冶煉高級工程師，工學(xué)博士，現就職于北京首鋼自動(dòng)化信息技術(shù)有限公司，研究方向是面向鑄坯質(zhì)量的冶煉智能控制系統研發(fā)與應用。

摘自《自動(dòng)化博覽》2018年8月刊