大数据分析技术创新中心
在12月11日的“大数据落地的生态赋能”论坛上,河钢数字技术有限公司总经理申培进行了题为
“工业大数据落地及赋能——以河钢集团应用为例”
主题演讲,介绍了河钢集团有限公司在工业大数据领域的实践探索经验。演讲初始,申培就强调,河钢集团是全世界最清洁的钢铁企业,是完全拥抱于城市之中的,而这样的清洁化背后也有工业大数据的一臂之力。
今天我讲的内容是工业大数据在河钢集团如何落地。首先介绍河钢集团的基本情况,河钢集团是世界最大的钢铁材料制造和综合服务商之一, 2018年居第239位,在2018年“中国企业500强”、“中国制造业企业500强”、“中国跨国公司100 大”排行榜中分别位列第54位、第17位和第30位。
目前,河钢已经成为中国第一大家电用钢、第二大汽车用钢供应商,中国核电、海洋工程、建筑桥梁用钢领军企业,在MPI 中国钢铁企业竞争力排名中获“竞争力极强”最高评级,是世界钢铁协会副会长、中国钢铁工业协会会长单位。
为什么大数据技术要在河钢集团这样一个钢铁企业里边进行应用的。首先,钢铁行业和化工行业、汽车装备制造业等行业一样,目前是国内智能化、信息化起步最早的行业,另外在工业4.0、中国制造2025、互联网+、工业互联网等一系列政策的催生下,整个钢铁行业又开始了第二个阶段、第三个阶段的信息化变革,大数据、云计算、智能制造等商业智能催生了一种新的模式。如何更好地让车间的工人在生产线上使用它们的手机去操纵设备,就像我们在淘宝上购物一样美好,这就是我们如何用大数据在钢铁行业落地的美好愿景。
在钢铁行业,乃至金属行业里,大数据技术的应用就是几个方面的叠加:工业化技术的工艺装备、自动化系统,叠加大数据、云计算、物联网技术,再拥抱起智能制造技术,包括机器学习、聚类分析、神经网络、深度学习等。我们要解决的问题有三个:一是质量问题、二是效率问题、三是稳定性的问题。
河钢基于大数据的智能制造工作有这样几项内容:第一个是建设跨系统、跨工序、跨领域的钢铁工艺质量大数据平台,实现数据在跨工序间、甚至在上下游之间的自动流动。第二个是生产设备里边的包括性能、表面等工艺参数的精准预报预测,以及状态的在线感知。第三个是综合利用大数据的技术,综合分析工艺设备和质量之间的关系,然后进行质量的综合判定,还有对异常原因的追溯。第四个是对于工艺参数、制备工序流程的优化,质量参数的精准控制和多工序协调匹配。第五个就是产供销用的动态排程,也就是说如何精准的把客户需求转化成我们的原料需求,以及我们生产订单的自动化排程,达到生产工序排程的自动优化,以降低生产成本、提高客户满意度、提高交货期。
钢铁行业现有的五级架构的智能制造架构已经很成熟,包括L0级是生产线,L1级是基础自动化系统,L2级是自动化控制一套工序的最后一道工序,即怎么管理怎么控制,L3级是控制一个工厂内部所有工序的一套生产管理系统,L4级是ERP,即经营管理系统,L5是商务智能和考核系统。
随着钢铁行业信息化的发展,五级优化已经远远不能满足我们对信息化的需求,所以产生了2.5级和3.5级。2.3级就是在3级以下建立实时的工厂数据库和智能分析系统,实现高精度的组织性能预报和关键参数的预测,以及工艺状况、设备的状态监控等。3.5级就是我刚才讲到的自动化排程。
河钢集团已经完成了单个钢铁企业的信息化系统建设,但是像河钢集团、宝武集团这样的大型钢铁企业,都是由多个分公司组成,如何实现整个集团层级的全产业链优化,如何实现各钢铁企业的数据标准化、数据治理,如何实现整个集团的供应链、财务、人力资源共享问题,是新的市场环境下面临的挑战。
因此,我们搭建了weshare大数据平台,底层包括数据采集和可视化等。在分析应用层面,利用大数据技术将各个分公司的数据统一汇集到集团层面,在集团层面建立运营管控平台、产线管控平台、信息情报平台、应急指挥平台和智能制造平台,实现质量分析、决策支撑等功能。
在嘉宾对话环节,北京大数据研究院研究员李铭与申培就工业物联网的概念进行了深入分析与解读。
李铭:
各个国家都在思考传统产业向前发展的问题,就工业互联网这个概念来说,工业互联网就像传统互联网的概念一样,是大数据的一个非常好的载体。我的两个小问题一脉相承,第一想请您说一说您心目中的工业互联网和大数据的落地、大数据的生态之间是什么样的关系?第二个河钢在这方面下了怎么样的一盘棋?
申培:
工业互联网虽然是一个新的名词,但不是一个新的技术,工业互联网里囊括了现在所有最潮流的技术,包括大数据、人工智能、云计算、互联网等,河钢把大数据打造成了集团做工业互联网的核心技术之一,它是一个承载体。河钢目前已经解决了公司内部的数据孤岛问题,但是又出现了新的问题,就是河钢和客户之间的信息孤岛问题,和我们远在巴西的矿石的供应商之间的协同问题,这些问题就要依靠以大数据、云计算、互联网等为基础的工业互联网平台,通过数据的流动,解决上、中、下游之间的数据平衡问题。河钢集团将会搭建自己的工业互联网平台,希望通过这个平台更好地为客户服务,更好地为每一台手机,为每一台冰箱彩电空调,提供更好的钢材!