耿學玉：以工業互聯網為例，南鋼的數字化轉型之路

PA荐读｜2021-02-05 17:26

我們正在向數字化時代大步邁進，作為傳統製造業該如何進行數字化轉型？萬向區塊鏈蜂巢學院第44期，邀請了南鋼數字化創新中心副總經理耿學玉做客直播間，分享了南鋼的數字化轉型之路。

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大家晚上好！今天我會圍繞“工業互聯網助力傳統製造業轉型升級”分享南鋼相關的案例。

我會先給大家簡單介紹一下南鋼的基本情況。第二塊重點是南鋼工業互聯網怎麼助力企業數字化轉型升級探索。第三塊是工業互聯網發展的實踐。

一

南鋼簡介

南鋼是1958年建廠， 2003年跟復星實現了混改“聯姻”，2018年實現了“雙千”目標。現在是江蘇省排名前十的企業，在南京市製造業排名第一，百強企業第二。

企業願景：創建國際一流受尊重的企業智慧生命體。具有自感知、自學習、自決策、自迭代、自進化的體系。後面我分享的材料會有具體的詮釋。

戰略目標：世界級智能工業製造的脊梁、千億美元管理市值的高科技產業集團。南鋼不僅定位為鋼鐵主業，還有高科技產業集團。

裝備能力，板材跟長材各佔一半，不詳細闡述。近幾年投入了大量資金讓裝備現代化、智能化、高效化、綠色化。

經營業績，2021年利潤初步達到40多億，現在經濟指標在鋼鐵行業排名第一，人均利潤排名第二，每年持續上升。

科技創新，南鋼非常注重科技創新，每年有3%的營收投入科技研發技改項目，並獲得了工業部、江蘇省較多的榮譽。

大家知道鋼鐵行業承載著國家的重點工程，南鋼承載了“藍鯨一號”、“華龍一號”等國家大國重器工程。這兩年南鋼非常注重綠色發展，在超級排放改造方面做到了“用煤不見煤，用礦不見礦，運料不見料，出鐵不見鐵”的要求。

這兩年南鋼已經獲得了江蘇省4A級國家工業旅遊基地，前陣子跟南京市體育總局一起舉辦了十公里微馬活動。

同時，佈局多元產業，不僅在原材料，還在產業鏈延伸、上下游、智能製造、物流、金融佈局。之前開年度會議的時候，郭老闆（郭廣昌）提出：要打造N個新南鋼出來，每年要投入百億在創新跟投資方面。

這是數字化方面獲得的榮譽，在工信部、江蘇省都獲得了很多試點示範，工業互聯網發展也得到了認可。

二

南鋼工業互聯網助力數字化轉型探索

下面介紹如何用互聯網賦能南鋼數字化轉型。南鋼數字化轉型還是圍繞企業戰略出發，圍繞“一切業務數字化，一切數字業務化”，同時提出“數字化轉型是南鋼第二條成長曲線”的要求。

一是提升產業智慧化的能力，把南鋼的業務形成核心競爭力。二是形成核核心競爭力後對外進行發展，對外的服務能力。比如說以集團科技為主的智能製造裝備供應商、整體解決方案服務商。

為什麼要做數字化轉型？更多還是解決企業的成本問題，達到極致的成為最優，效率跟成本。針對用戶，要追求極致的用戶體驗，主要包含個性化定制能力、產業化協同能力、生產管控能力、用戶服務能力、財務管控能力、數字研發能力。南鋼更多還是關注用戶，關注企業製造應用能力提升，關註生態圈打造，圍繞這三個層面去做事情。

做數字化轉型時不單單是技術的問題，更多是戰略與技術、商務模式、組織與流程、人才與文化等配套改造。比如說這次為了數字化轉型在規劃數字應用研究院組織架構裂變，同時在嘗試新興技術，比如說5G技術、大數據、數字孿生等。不僅在金融行業利用區塊鏈解決問題，還利用區塊鏈解決和客戶的大質量服務體系打造，利用區塊鍊為審計體系打造可信審計。

工業互聯網實施路徑，從三個層面：

一是面向工廠生產過程，做到設備互聯、數據採集精準化、柔性化、敏捷化。

二是面向企業內部運營決策優化，針對管理層怎麼利用大量的數據建立管理看板模型，挖掘數據的價值？

三是面向社會網絡協同與資源整合，與兄弟單位、與客戶、與供應商、與設計院怎麼嫁接形成產業鏈協同的能力。這是生態圈的打造。

數字化轉型最重要的還是人才，現在南鋼金恆科技擁有780名專業IT人員，南鋼內部有近1000號人的OT和IT複合型人才，跟東南大學共同研發工業互聯網平台，與浪潮、華為都簽了戰略合作，以業務痛點嫁接他們的技術優勢，形成共同的核心競爭力。

三

南鋼工業互聯網發展實踐

探索出這個模式，具體怎麼利用技術做這個事情？

數字化轉型是動態優化持續迭代的過程，一口吃不了一個胖子，從2000年就開始一直在投入，“十二五”期間投入了8億元，“十三五”投入了15億元，“十四五”投資達到了百億，智能製造可能要超20到30億的投資規模。

2004年上了首個MES跟普項進行合作，2008年跟中鋼進行合作ERP上線；2013年持續進行JIT+C2M模式，從船板定製配送開始做起，後面往其他產品進行拓展，現在開始進行全面升級。

在數字化轉型過程中，一開始都是是從零開始，要藉助外力，要吸引智囊團幫助我們做。叫“有你無我”，跟著學後面進行到公司層面就是“有你有我”，跟外部製商一起進行打造，也對外做服務。現在一些項目可以自主做，跟華為、阿里建立長期的合作，就是“有你有我，不分你我”，都是過程。

我們打造的平台架構有四層架構。底層數據採集，基礎架構層天芯雲、阿里雲、混合雲的模式。 PaaS層以及應用層各個APP的打造。

JIT+C2M模式的定位，為船廠價值鏈轉。製造端以用戶為中心，以智能製造為手段，降低協同能力。

下面是一些案例，利用大數據、模型對Q345系列（研發），我們的性能大家都知道，鋼鐵不僅僅是化學反應，也是物理反應，針對物理性能要做大量的實驗。但是我們跟老專家一起在積累，什麼樣的工藝控制就能得到什麼樣的性能保障。工藝控制收集到一定的數據之後，可以預測性能預報，現在一些普通產品可以做到基於工藝控制實現性能預測，達到了免檢過程。

同時，基於工業互聯網把從煉鐵開始全流程全程序端到端全部集成，鐵水調度、煉鋼生產、中間品、軋鋼線物料已經全部實現了信息化的集成互聯。

通過工業互聯網平台，實現了鐵區生產管理一張圖，通過這張圖既可以看到工藝報警，又可以看到一些視頻監控，還可以看到一些危險崗位區域是否在線，還可以看到環保數據，通過一張圖實現掌握所有信息。同時，利用收集過來的這麼多數據，實現模型的最優控制。比如說煉鐵，所有原燃料分析、工藝高爐操作分析，以前都是老師傅的經驗，靠經驗來實現，現在都實現了數字化管理，“中西醫結合”的方式。

右邊的圖，大家知道鋼鐵第一印像都是苦臟累，但是通過這個項目的改造，所有功能都撤離了危險崗位，都到很漂亮、環境優美的操控中心/質控中心，實現了模型的應用，實現了提產增益。

把數據、模型搭建起來，利用中西醫相結合的方式，指導生產。傳統都是憑個人經驗，現在給他這麼多數據，把經驗融入到模型，自動輸一些角色。以前操作工藝要眼睛不停地看，但現在有“黑屏操作模式”，正常情況屏幕都是黑的，只有出現異常屏幕一亮告訴你哪邊異常，建議你怎麼處理，大家處理完之後故障也消除掉了。平時大家就喝喝咖啡、聊聊天，探索探索模型怎麼去提升，這才是未來的智能煉鋼過程。

南鋼一直在探索冶金機器人應用，從煉鐵、煉鋼，打造了很多ONLY 1、Class1、NO.1的產品，在很多鋼廠做了很大的銷售，賦能其他鋼廠自動化能力提升。要做到所有崗位一律機器人化，苦臟累的活兒。

同時也在探索利用VR/AR培訓，像鋼鐵行業操作工航車操作比較多，航車操作的培訓怎麼做？以前都是在行高的航車上，站在裡面，師傅帶著徒弟操作，這很危險的，航車有鋼筋、鋼板、鋼包，在調用過程中都有很多技巧，怎麼把技巧融入到培訓的素材要求裡？利用VR技術進行培訓。最近也有人臉技術、黑名單管理等。

通過利用仿真技術，把現場庫進行實體仿真，利用數字孿生提升鋼板調運。利用物聯網技術，實現了航車無人操控、位置監控、安全監控，下面有人的時候航車自動急停，以前出現過一些危險的事情，現在都通過物聯網技術降低危險的發生。

在管理看板上開發了10個領域1039個管理指標，以前公司領導上班都是打電話問這問那，現在不用了，用大屏、電腦、iPad直接打開就可以看到很多生產經營數據，有報警自動推送消息，總裁有疑義進行轉發，我們就可以落實進行改正，自動反饋給總裁，實現管理閉環。

服務客戶打造了鋼鐵行業的淘寶平台，從自助錄單—電子合同—資金可視—智慧排產—智慧物流等，都給客戶提供了很便捷的服務。以前客戶都要經常跑到南鋼來盯同，因為鋼板的生產不像普通的生產，都是很複雜的。經常有銷售員到現場進行盯貨，現在不需要了，開通了可視化生產進程程序。現在簽署合同實現了電子化方式，已經實現95%的電子化，有一些政府企業、國企有軍工因為涉密所以沒有上電子合同，但也在嫁接電子簽名、區塊鏈。

質保書實現了在線質保，和下游船級社實現了在線簽發，效率大大提升。

嘗試做AI判鐵，跟華為都在合作，以前都是人工判鐵，人工判鐵涉及到人為操作的問題。像以前都是手工排隊，現在都是電子排隊，先到先來，這樣很規範，以前是誰的關係就給誰先卸，對管理不利，現在實現了透明管理。

對客戶承運商做到了智能預約、在線輪崗自動識別，也實現了物流倉庫，效率得到了提升。正常螺紋鋼車輛在半小時，降低了3000萬物流成本。

大家知道，建築用鋼螺紋鋼需求量比較大，實現了“滴滴拼車”的模式，一車運不完，怎麼多個車輛進行拼車？通過滴滴智能拼車，大家降低了人工拼車的繁瑣流程，提高效率，提高車輛運輸效率等等。

去年剛投產的南鋼自主研發設計的車間，所有的工藝都是自己設計的。利用很多先進技術，比如說5G、機器人、立體倉庫、AGV小車等等。智能工廠前面都是小作坊，現在實現了JIT+C2M個性化定制化配送。大家的圖紙發過來，圖紙自動導入系統，結合生產計劃進行自動組織排產，現在工廠慢慢逐步在打造“黑燈工廠”。

更多是跟上下游條件比較好的中石化、山東能源、徐工集團、東華汽車等實現了生產製造信息互聯。我們的ERP和對方的ERP已經實現互聯，後期還要和用戶研發需求、鋼板的性能需求、成本需求給我們，創建我們的研發平台，為客戶帶來更大的價值。比如說物流協同等。

這是已經取得的成果，目前在深度互聯方面推廣了外高橋、江南造船、招商重工、中遠海運、徐工，工業效率提升了60%，分段配齊率提升了17%，現在在打造價值分享產業互聯生圈。

南鋼也在積極探索區塊鏈技術應用，2020年7月22日，和工經聯舉辦了區塊鏈大賽，利用審計、物流、質保、質量追溯、質量安全供應鏈金融幾個場景來做。目前審計跟質量已經立項在實施了。同時，在5G方面部署5G場內基站，有一些應用的計劃安排。

數字化轉型不是一個單純技術概念，更多是戰略、商務模式、組織架構等多方協同的模式。在組織、人才、機制上有很好的保障，成立了南鋼數字管理委員會，管理會是董事長一把手親自抓，數字研究院按照戰略、文化的要求進行落地，同時強化了職能部門專職人員投入。在人才上引進燈塔人才，在關鍵技術上進行突破，強化OT+IT融合人才。在機制上資金要保障，大家有項目，來了要進行投，快速地投。其次要有“271”排名機制，幹的好的要獎勵，幹的不好的要批評，而且要有懲罰機制。績效要跟中高層管理掛鉤。

這是實質的效果，研發週期、運營效率、滿意度等等。這是近兩年取得的量化成果，後面是打造的產業生態，“十大金鋼”，南鋼培養的金恆科技、鋼寶股份、鑫智聯、鑫洋物流。金恆是智能製造板塊；鋼寶是電商交易平台；鑫智聯是智能招標；鑫洋是物流。

金恆科技更多是以兩化融合、解決方案、冶金機器人，這是金恆科技的主要產業生態，諮詢規劃、智能控制、解決方案、冶金機器人、雲平台、工業軟件等。打造“服務+終端+數據”的三大能力，這是場景和解決方案。