趙冰倩， 王增民

（北京郵電大學(xué) 經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院， 北京 100876）

1 研究背景

隨著新一輪科技革命與產(chǎn)業(yè)變革的孕育興起，以數(shù)據(jù)資源為重要生產(chǎn)要素、信息通信技術(shù)融合應(yīng)用、全要素?cái)?shù)字化轉(zhuǎn)型為重要推動力的數(shù)字經(jīng)濟(jì)日益成為經(jīng)濟(jì)發(fā)展的新模式[1]。在我國經(jīng)濟(jì)由高速增長階段轉(zhuǎn)向高質(zhì)量發(fā)展階段的背景下，數(shù)字化轉(zhuǎn)型將成為傳統(tǒng)制造企業(yè)轉(zhuǎn)型升級、實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量發(fā)展的關(guān)鍵所在。

鋼鐵工業(yè)是國民經(jīng)濟(jì)的重要基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)，是建設(shè)現(xiàn)代化強(qiáng)國的重要支撐。國家高度重視鋼鐵行業(yè)的轉(zhuǎn)型升級，黨的二十大報(bào)告指出“加快發(fā)展數(shù)字經(jīng)濟(jì)，促進(jìn)數(shù)字經(jīng)濟(jì)和實(shí)體經(jīng)濟(jì)深度融合”，工信部三部委聯(lián)合發(fā)布《關(guān)于促進(jìn)鋼鐵工業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的指導(dǎo)意見》，提出“開展鋼鐵行業(yè)智能制造行動計(jì)劃，推進(jìn)5G、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、人工智能、商用密碼、數(shù)字孿生等技術(shù)在鋼鐵行業(yè)的應(yīng)用”，國資委也多次對鋼鐵行業(yè)提出要推進(jìn)供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革，推進(jìn)企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型升級，優(yōu)化產(chǎn)能的有關(guān)要求?？梢?，推動鋼鐵行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型，實(shí)現(xiàn)數(shù)智化生產(chǎn)，引領(lǐng)鋼鐵產(chǎn)品向中高端發(fā)展，是鋼鐵行業(yè)未來的發(fā)展方向。近年來，得益于中國建筑業(yè)的快速發(fā)展和新基建、一帶一路政策的實(shí)行，我國已成為全球最大粗鋼生產(chǎn)國，鋼鐵企業(yè)的國際競爭力也持續(xù)提升。在新時(shí)代高質(zhì)量發(fā)展要求下，鋼鐵行業(yè)逐漸暴露出人才儲備不足、生產(chǎn)工序復(fù)雜、“信息孤島”現(xiàn)象嚴(yán)重等多重痛點(diǎn)。通過深入分析鋼鐵行業(yè)數(shù)字化發(fā)展趨勢，直面大型傳統(tǒng)鋼鐵企業(yè)的轉(zhuǎn)型難題，建設(shè)企業(yè)數(shù)字化發(fā)展平臺，已成為當(dāng)下鋼鐵企業(yè)的當(dāng)務(wù)之急。

作為世界上最大的鋼鐵材料制造和綜合服務(wù)商之一，河北鋼鐵集團(tuán)有限公司（簡稱河鋼集團(tuán)）2015年便創(chuàng)建了自己的數(shù)字產(chǎn)業(yè)化的市場主體——河鋼數(shù)字股份有限公司，早早開啟了集團(tuán)內(nèi)部信息化之路。近年來，伴隨著數(shù)字經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，河鋼集團(tuán)更是牢牢把握鋼鐵行業(yè)數(shù)字化、智能化的發(fā)展方向，不斷與知名科研院所和企業(yè)聯(lián)合開展技術(shù)創(chuàng)新，站上數(shù)字化高地[2]。

接下來，深入分析研究鋼鐵企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型過程中面臨的種種難題，總結(jié)提出鋼鐵企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的方案和路徑，并以河鋼集團(tuán)為例，探索其在數(shù)字化轉(zhuǎn)型過程中的獨(dú)到之處，為其他鋼鐵企業(yè)進(jìn)行數(shù)字化轉(zhuǎn)型提供參考，以期促進(jìn)鋼鐵企業(yè)轉(zhuǎn)型升級，實(shí)現(xiàn)鋼鐵行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展。

2 鋼鐵企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型過程中面臨的問題

2.1 數(shù)字化轉(zhuǎn)型意識薄弱，數(shù)字技術(shù)人才儲備不足

一些鋼鐵企業(yè)對數(shù)字化轉(zhuǎn)型升級的認(rèn)識不夠，將數(shù)字化簡單的認(rèn)為是設(shè)備的更新?lián)Q代或者智能化硬件的安裝應(yīng)用，輕視軟件層面的建設(shè)應(yīng)用，忽略了數(shù)據(jù)集成與數(shù)據(jù)分析，導(dǎo)致數(shù)字化只停留在表面，數(shù)據(jù)價(jià)值不能得到充分挖掘[3]。在以往的生產(chǎn)過程中，有些鋼鐵企業(yè)也會記錄收集相關(guān)數(shù)據(jù)，但由于缺乏大數(shù)據(jù)意識，數(shù)據(jù)分析手段掌握不足，大量數(shù)據(jù)被空放在一邊，導(dǎo)致數(shù)據(jù)的潛在價(jià)值被埋沒，無法實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)的生產(chǎn)過程監(jiān)測，全局資源優(yōu)化配置等。

在人才方面，一方面，傳統(tǒng)鋼鐵企業(yè)由于能耗高、污染重等特點(diǎn)，多處于生活水平與薪資水平較低的城市，對大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)等數(shù)字技術(shù)領(lǐng)域的人才吸引力小；另一方面，鋼鐵企業(yè)對數(shù)字化轉(zhuǎn)型理解淺薄，并未真正把數(shù)字化轉(zhuǎn)型作為自身的核心競爭力，企業(yè)多采用“外包”的形式把數(shù)字化變革業(yè)務(wù)交給第三方咨詢機(jī)構(gòu)或軟件供應(yīng)商，不利于企業(yè)內(nèi)部數(shù)字化人才的培養(yǎng)，同時(shí)也造成了生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)和數(shù)字化知識的被動分離，切斷了管理層人員的數(shù)字能力提升之路，脫離了生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)與關(guān)鍵管理人員能力的同步提升，鋼鐵企業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型將浮于表面且停滯不前[4]。

2.2 生產(chǎn)過程數(shù)字化、智能化水平低，難以提供標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范、來源可靠的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)

盡管關(guān)鍵工藝流程數(shù)控化率超過65%，但這也僅限于生產(chǎn)環(huán)節(jié)的智能控制[5]。鋼鐵企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型更多應(yīng)該是利用人工智能、云計(jì)算等技術(shù)實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)工藝優(yōu)化、生產(chǎn)設(shè)備監(jiān)測預(yù)警、能耗降低、技術(shù)創(chuàng)新、產(chǎn)品質(zhì)量控制等智能化轉(zhuǎn)型，相對來說，鋼鐵企業(yè)全產(chǎn)業(yè)鏈數(shù)據(jù)化水平仍然偏低。同時(shí)，鋼材生產(chǎn)工藝流程復(fù)雜，單個工序也可能存在多個工業(yè)管控與生產(chǎn)執(zhí)行系統(tǒng)，導(dǎo)致基礎(chǔ)數(shù)據(jù)來源多、質(zhì)量差、標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一、體系不健全等，無法為頂層分析決策提供可靠的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。

2.3 缺少“數(shù)據(jù)中臺”，“信息孤島”現(xiàn)象嚴(yán)重

從企業(yè)內(nèi)部來看，從原料采購到最終成為鋼材產(chǎn)品，鋼鐵生產(chǎn)工序復(fù)雜、工藝質(zhì)量參數(shù)數(shù)不勝數(shù)，生產(chǎn)過程涉及到的數(shù)據(jù)類型混雜、規(guī)模大，參數(shù)之間存在著多重相關(guān)性。由于缺少數(shù)據(jù)中臺的存在，這些數(shù)據(jù)散落在各個控制系統(tǒng)中，無法實(shí)現(xiàn)互聯(lián)互通，逐漸形成企業(yè)內(nèi)部“信息孤島”。從集團(tuán)內(nèi)部來看，各子公司信息化建設(shè)進(jìn)度不同，實(shí)行的技術(shù)、標(biāo)準(zhǔn)也各有其特色，信息化建設(shè)成果相互獨(dú)立，企業(yè)間數(shù)據(jù)流通、交換不暢，難以實(shí)現(xiàn)有效地?cái)?shù)據(jù)共享，呈現(xiàn)出企業(yè)間“信息孤島”的現(xiàn)狀。

3 鋼鐵企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的路徑探索

3.1 統(tǒng)一戰(zhàn)略規(guī)劃，構(gòu)建產(chǎn)業(yè)生態(tài)，實(shí)現(xiàn)價(jià)值共享

傳統(tǒng)鋼鐵行業(yè)存在工藝流程長且復(fù)雜，產(chǎn)業(yè)鏈條層級多，內(nèi)外部相關(guān)企業(yè)眾多，需求多樣化等特點(diǎn)，因此鋼鐵企業(yè)要著眼于全局，努力實(shí)現(xiàn)集團(tuán)內(nèi)部各級企業(yè)統(tǒng)一戰(zhàn)略規(guī)劃，與外部合作企業(yè)建立可持續(xù)的數(shù)字化生態(tài)環(huán)境，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)互通，價(jià)值共享，推進(jìn)數(shù)字化轉(zhuǎn)型。大型鋼鐵集團(tuán)進(jìn)行數(shù)字化轉(zhuǎn)型要統(tǒng)一戰(zhàn)略規(guī)劃，實(shí)現(xiàn)戰(zhàn)略層的管控平臺與業(yè)務(wù)層的數(shù)字化智能協(xié)同系統(tǒng)的雙向互聯(lián)。業(yè)務(wù)層面的各類數(shù)字化系統(tǒng)實(shí)時(shí)自動上傳原料、技術(shù)、設(shè)備等數(shù)據(jù)要素到數(shù)據(jù)平臺，戰(zhàn)略管控平臺可以隨時(shí)提取各企業(yè)、各部門、各流程有關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析決策，并可以據(jù)此向業(yè)務(wù)數(shù)字化系統(tǒng)傳遞指令，進(jìn)行管理控制，形成產(chǎn)業(yè)數(shù)字化生態(tài)圈。

3.2 梳理業(yè)務(wù)流程，組建分級平臺

大型鋼鐵集團(tuán)通常包括集團(tuán)總部和多個子公司，不同層級的企業(yè)在日復(fù)一日的經(jīng)營過程中早已建立起較為固定的生產(chǎn)、管理模式。因此，立足于集團(tuán)實(shí)際情況，梳理各層級、各公司、各部門業(yè)務(wù)流程和員工需求，差異化制定既符合子公司實(shí)際水平，又能夠促進(jìn)集團(tuán)協(xié)調(diào)發(fā)展的分級數(shù)字化平臺，對鋼鐵集團(tuán)能夠又快又穩(wěn)得實(shí)現(xiàn)數(shù)字化轉(zhuǎn)型至關(guān)重要。

3.3 搭建集成平臺，實(shí)現(xiàn)數(shù)字化、智能化管理

數(shù)據(jù)是鋼鐵工業(yè)數(shù)字化、智能化制造的基礎(chǔ)，要實(shí)現(xiàn)集團(tuán)層面的數(shù)字化，集成平臺必不可缺少。內(nèi)連子公司業(yè)務(wù)數(shù)字系統(tǒng)，動態(tài)收集購產(chǎn)銷一線數(shù)據(jù)，實(shí)時(shí)監(jiān)測設(shè)備狀態(tài)、控制生產(chǎn)進(jìn)程、動態(tài)管理庫存、跟蹤物流信息；外接供應(yīng)商、市場和客戶，實(shí)現(xiàn)購產(chǎn)銷一體化整合，中間搭建集成平臺，從數(shù)據(jù)收集、處理到數(shù)據(jù)存儲，助力頂層采購、生產(chǎn)、庫存、營銷等的管理和經(jīng)營決策分析，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)集中管控，助力管理柔性化、流程智能化以及價(jià)值共享化。

3.4 搭建業(yè)務(wù)數(shù)字化系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)全產(chǎn)業(yè)鏈數(shù)字化重構(gòu)

針對企業(yè)不同部門業(yè)務(wù)進(jìn)行梳理，對相關(guān)業(yè)務(wù)和人員進(jìn)行需求分析，從而對現(xiàn)有全流程生產(chǎn)涉及的產(chǎn)品研發(fā)、生產(chǎn)管理、設(shè)備管理、自動化控制、質(zhì)量分析、物流管理等系統(tǒng)進(jìn)行全面升級改造，集成開發(fā)具有工藝參數(shù)自適應(yīng)控制、裝備高精度運(yùn)動控制等功能的冶煉、軋制流程智能化平臺體系。以精益理念來梳理業(yè)務(wù)需求，將其轉(zhuǎn)化為適用的模型、工具與軟件系統(tǒng)，從而更好地幫助管理層和各級員工完成工作并持續(xù)改進(jìn)，創(chuàng)造新的價(jià)值。

4 河鋼集團(tuán)數(shù)字化轉(zhuǎn)型之路

河鋼股份有限公司是由原唐鋼股份、邯鄲鋼鐵和承德釩鈦三家上市公司強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)合、通過證券市場吸收合并組建的特大型鋼鐵企業(yè)，是世界最大的鋼鐵材料制造和綜合服務(wù)商之一。河鋼股份產(chǎn)品覆蓋汽車、石油、鐵路、橋梁、建筑、電力、交通、輕工、家電等重要應(yīng)用領(lǐng)域，眾多品牌產(chǎn)品在國內(nèi)外享有盛譽(yù)。

河鋼數(shù)字技術(shù)股份有限公司始創(chuàng)于2015 年7月，是河鋼集團(tuán)一級子公司，對內(nèi)是河鋼集團(tuán)信息化建設(shè)的承接單位，對外是河鋼集團(tuán)數(shù)字產(chǎn)業(yè)化的市場單位。在數(shù)字化轉(zhuǎn)型進(jìn)程中，河鋼集團(tuán)從戰(zhàn)略高度深刻認(rèn)識智能制造體系建設(shè)的重要意義，以降本、提質(zhì)、增效為出發(fā)點(diǎn)，從強(qiáng)化頂層設(shè)計(jì)、加強(qiáng)自主創(chuàng)新、合力組織攻堅(jiān)等方面入手，統(tǒng)籌推進(jìn)智能制造和智慧企業(yè)體系建設(shè)，打造引領(lǐng)行業(yè)智能制造、實(shí)現(xiàn)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的標(biāo)桿。

4.1 統(tǒng)籌規(guī)劃推動數(shù)字化轉(zhuǎn)型的頂層設(shè)計(jì)

在涵蓋多家子公司、儲備數(shù)十萬名員工的背景下，河鋼強(qiáng)化系統(tǒng)規(guī)劃和頂層設(shè)計(jì)，統(tǒng)籌推進(jìn)集團(tuán)整體的數(shù)字化轉(zhuǎn)型。河鋼通過統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范和服務(wù)平臺，規(guī)范信息化項(xiàng)目建設(shè)，解決“信息孤島”問題。梳理業(yè)務(wù)流程，遵循業(yè)務(wù)需要，河鋼致力于建設(shè)更切實(shí)服務(wù)于各級用戶的數(shù)字化平臺。立足于集團(tuán)數(shù)字化實(shí)際情況，充分考慮各子公司以及各部門在信息化方面的差異，河鋼區(qū)別制定既適合集團(tuán)實(shí)際水平和業(yè)務(wù)需要，又能夠促進(jìn)未來協(xié)調(diào)發(fā)展的數(shù)字化平臺建設(shè)藍(lán)圖架構(gòu)和實(shí)現(xiàn)路徑。在統(tǒng)籌規(guī)劃、協(xié)同發(fā)展的前提下，河鋼逐步推進(jìn)IT 基礎(chǔ)架構(gòu)的標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化，通過不同業(yè)務(wù)平臺數(shù)據(jù)、流程、服務(wù)之間對接，加強(qiáng)資源與數(shù)據(jù)的整合與共享，縱向?qū)崿F(xiàn)集團(tuán)與子公司數(shù)據(jù)的無縫集成，橫向?qū)崿F(xiàn)不同管理路徑的協(xié)同共享，實(shí)現(xiàn)集團(tuán)整體的數(shù)字化管控和智能化管控。

4.2 建設(shè)1+N 多級工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)體系

在集團(tuán)層面，河鋼構(gòu)建中央數(shù)字中心，支持集團(tuán)內(nèi)外平臺連接、數(shù)據(jù)共享、業(yè)務(wù)貫通。通過互聯(lián)互通、智能集控、體系變革等手段，實(shí)現(xiàn)跨基地、跨區(qū)域的智能化管控、網(wǎng)絡(luò)化協(xié)同、個性化定制、服務(wù)化延伸，逐步構(gòu)建集團(tuán)層工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺。

各子公司結(jié)合自身業(yè)務(wù)管控要求、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、智能化現(xiàn)狀等情況，在符合集團(tuán)整體規(guī)劃的前提下，持續(xù)完善各自工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺建設(shè)。實(shí)現(xiàn)各類制造資源的優(yōu)化配置，利用物聯(lián)網(wǎng)、AI 智能、大數(shù)據(jù)等新技術(shù)，促成跨層級跨系統(tǒng)跨產(chǎn)線融合的智能制造工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)體系。

4.3 打造扁平化管理平臺——中央數(shù)字中心

河鋼集團(tuán)中央數(shù)字中心以集團(tuán)現(xiàn)有信息化體系為基礎(chǔ)，搭建以技術(shù)架構(gòu)、基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)、運(yùn)維管理、安全管控為核心的數(shù)字化標(biāo)準(zhǔn)體系，構(gòu)建公共服務(wù)平臺、業(yè)務(wù)服務(wù)平臺、數(shù)據(jù)服務(wù)平臺，最終形成自主可控的河鋼工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺?！逗愉摷瘓F(tuán)中央數(shù)字中心數(shù)字化平臺建設(shè)》成功入選“2021 全國企業(yè)數(shù)字化應(yīng)用十佳案例”，成為當(dāng)年河北省唯一入選案例。

“河鋼在線”公共服務(wù)平臺通過系統(tǒng)打造統(tǒng)一門戶管理體系、統(tǒng)一應(yīng)用體系、統(tǒng)一流程管理體系、統(tǒng)一用戶中心體系，滿足全集團(tuán)的平臺化辦公要求，達(dá)到通過本平臺能滿足所有公共管理的辦公需求，實(shí)現(xiàn)一站式辦公。

業(yè)務(wù)服務(wù)平臺下接下屬企業(yè)生產(chǎn)管控平臺，自動收集產(chǎn)品開發(fā)、計(jì)劃排產(chǎn)、倉儲管理、生產(chǎn)調(diào)度、物流管理、能源管控等基礎(chǔ)數(shù)據(jù)；中間建立數(shù)據(jù)中臺，將數(shù)據(jù)集成、數(shù)據(jù)治理、主數(shù)據(jù)管理、主數(shù)據(jù)稽核、主數(shù)據(jù)服務(wù)、數(shù)據(jù)倉庫集中于此；上層搭建業(yè)務(wù)一體化平臺，細(xì)分技術(shù)研發(fā)、生產(chǎn)管控、經(jīng)營管控、成本管控、投資管理、產(chǎn)銷協(xié)調(diào)、經(jīng)營考核、采購管理、銷售管理、合同管理、訂單管理、物流管理、資金管理等板塊，助力專業(yè)化業(yè)務(wù)管控。其中智慧營銷服務(wù)平臺更是實(shí)現(xiàn)了集團(tuán)統(tǒng)一業(yè)務(wù)管理，內(nèi)接子公司主流程管控、原材料采購業(yè)務(wù)，外聯(lián)鋼材銷售業(yè)務(wù)，實(shí)現(xiàn)營銷服務(wù)與市場、客戶、供應(yīng)商的無縫對接，實(shí)現(xiàn)營銷業(yè)務(wù)的一體化整合。

通過數(shù)字化工廠、工藝質(zhì)量管控系統(tǒng)、智能監(jiān)控系統(tǒng)、全過程能耗管理等工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)，數(shù)據(jù)服務(wù)平臺收集鋼鐵生產(chǎn)全過程數(shù)據(jù)。從源數(shù)據(jù)層，到數(shù)據(jù)集成層，再到領(lǐng)導(dǎo)駕駛艙，數(shù)據(jù)服務(wù)平臺助力集團(tuán)以及子公司進(jìn)行綜合經(jīng)營決策分析、生產(chǎn)監(jiān)控預(yù)警和集團(tuán)運(yùn)營管理。

河鋼集團(tuán)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型體現(xiàn)出四大亮點(diǎn)：中央數(shù)字平臺強(qiáng)化集團(tuán)管控，公共服務(wù)平臺高效集成系統(tǒng)，業(yè)務(wù)服務(wù)平臺助力營銷轉(zhuǎn)型整合，數(shù)據(jù)服務(wù)平臺實(shí)現(xiàn)企業(yè)數(shù)智化管控，最終形成了自主可控、以數(shù)字化、智能化為主要應(yīng)用場景的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)體系，逐步走上具有自身特色的數(shù)字化轉(zhuǎn)型之路。

5 結(jié)語

數(shù)字化技術(shù)的不斷成熟與大規(guī)模應(yīng)用，將極大改變傳統(tǒng)鋼鐵企業(yè)的生產(chǎn)運(yùn)營模式。克服企業(yè)在數(shù)字化轉(zhuǎn)型過程中遇到的難題，通過統(tǒng)一戰(zhàn)略規(guī)劃實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)數(shù)字生態(tài)，梳理業(yè)務(wù)流程和業(yè)務(wù)需求搭建分級平臺，借鑒優(yōu)秀鋼鐵企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型經(jīng)驗(yàn)，早日助力鋼鐵企業(yè)走上數(shù)字化轉(zhuǎn)型之路，實(shí)現(xiàn)行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展。