中国钢铁行业工业软件现状及思考

中国钢铁行业各类工业软件的发展水平不平衡，研发设计类软件的短板最为明显、生产制造类软件外国产品和国产化产品共存、运维服务类软件面临国产化机遇、经营管理类软件稳步推进国产化替代、新型架构类软件具有很大的发展潜力。钢铁行业自主开发工业软件取得一些突破性成果，归纳、总结了这些成果的共同特点和创造出的经验，即工业软件研发要紧密结合钢铁行业的实际需求，以找到合适的应用场景；在研究基础理论和关键技术的基础上，实现技术突破；技术突破与科研成果落地体现为研发的工业软件成功在企业运行，通过实践检验；研发的工业软件为企业创造了效益和价值，促使企业使用和推广；工业软件具有的品牌效应和用户认可度建立于其应用、推广和服务过程。钢铁行业高质量发展需求为自主研发工业软件带来了新的机遇和新的动力。     

“工业4.0”与中国钢铁工业

 介绍了“工业4.0”的产生背景,并对其内涵、作用和影响进行剖析,总结了“工业4.0”在全球各国的发展状况。对中国钢铁工业两化融合现状进行了总结,并剖析了存在的问题。从个性化服务、智能化制造、大数据管理、供应链集成等方面讨论了“工业4.0”对中国钢铁工业转型升级带来的积极作用。阐述了“钢铁4.0”的层次化战略实施要点,并提出了系统化的实施建议。     

中国钢铁工业互联网发展现状及思考

近年来钢铁行业工业互联网建设取得显著成绩。从自主研发工业互联网平台,关键技术研究和路径探索,加快打造工业互联网、赋能钢铁行业数字化转型方面对中国钢铁工业互联网的发展现状进行总结。工业互联网在钢铁行业的主要应用模式有智能化生产、数字化管理、网络化协同、规模化定制,中国钢铁工业互联网的建设与应用仍然处于初级阶段,在平台方面,面临着关键技术存在短板、通用化解决方案不能完全满足用户定制化场景需求等问题;在应用方面,还需要持续拓宽工业互联网应用场景。继续攻坚关键技术、提高工业软件开发能力、提升工业APP开发应用能力、降低对国外工业软件的依赖程度,应成为钢铁工业互联网研发的持久性工作。需要开拓更广阔的应用空间,使工业互联网创造更大的价值。     

工业4.0环境下的钢铁企业质量管理研究

工业4.0环境下,钢铁行业正发生巨大变化,质量管理更是首当其冲。作者以国内某钢铁企业为例,介绍了钢企主流质量管理分析系统架构,并通过分析该系统存在的不足,给出了在工业4.0环境下的建议。     

钢铁行业智能制造现状及发展途径

智能制造既是钢铁行业转型升级的需要,又是钢铁行业高质量发展的保障。本文结合钢铁行业智能制造现状,提出钢铁行业智能制造发展过程中存在的问题,并指出建立完善的钢铁行业智能制造标准体系,加强智能制造基础建设推进工业互联网发展应用,建设融入钢铁全流程的智能制造平台,建设钢铁行业智能制造公共服务平台、推进产业协同应用是助力钢铁行业智能化、数字化、绿色化水平提升,推动钢铁行业实现智能转型与升级的重要途径。     

材料科学技术转型发展与钢铁创新基础设施的建设

在第4次工业革命浪潮的推动下,钢铁科学与技术正在经历数字化、智能化转型。钢铁行业全流程各工序均为"黑箱",为多场、多相、多变的巨系统,具有复杂相关关系和遗传效应等。这些不确定性带来了巨大的挑战。挑战和机遇并存。这些不确定性提供了智能化和数字化技术的应用场景资源;钢铁行业极为丰富的大数据提供了挖掘其中蕴含客观规律的数据资源;现代的数据科学、智能技术为解决不确定性问题提供了强大的手段。以数据为中心,以工业互联网为载体,以实验工具、数字数据、计算工具为支撑,建设钢铁企业材料创新基础设施,将可以大幅度提高研发效率,降低研发成本,有力地支撑钢铁材料科学与技术的转型发展。实验工具平台除了传统的实验室仪器装备和中试装备之外,实际生产线被作为主要的实验工具。这些实验工具提供丰富、精准、写实的历史数据和现实生产数据,特别是生产线装备提供实际生产大数据,蕴含着生产过程中的全部规律,是极宝贵的数据资源。利用机器学习、深度学习等现代数据挖掘技术为计算工具,对这些数据资源进行处理、分析、计算,将数据转换为高保真度模型,可以得到具有"原位分析能力"的数字孪生。在工业互联网的总体架构下,以数字孪生为核心,组成信息物理系统,构建起基于数据自动流动的状态感知、实时分析、科学决策、精准执行的闭环赋能体系,解决生产制造、应用服务过程中的复杂性和不确定性问题,提高资源配置效率,实现资源优化,对材料行业转型发展提供关键技术支撑。虚实映射、实时交互、精准控制的信息物理系统与材料创新基础设施合二为一,以材料创新基础设施为基盘,形成具有"原位分析能力"的数字孪生,建设钢铁生产全流程、一体化的信息物理系统,必将推进钢铁行业智能制造蓬勃开展和数字化、智能化转型。     

材料科学技术转型发展与钢铁创新基础设施的建设

摘要：在第4次工业革命浪潮的推动下,钢铁科学与技术正在经历数字化、智能化转型。钢铁行业全流程各工序均为“黑箱”,为多场、多相、多变的巨系统,具有复杂相关关系和遗传效应等。这些不确定性带来了巨大的挑战。挑战和机遇并存。这些不确定性提供了智能化和数字化技术的应用场景资源;钢铁行业极为丰富的大数据提供了挖掘其中蕴含客观规律的数据资源;现代的数据科学、智能技术为解决不确定性问题提供了强大的手段。以数据为中心,以工业互联网为载体,以实验工具、数字数据、计算工具为支撑,建设钢铁企业材料创新基础设施,将可以大幅度提高研发效率,降低研发成本,有力地支撑钢铁材料科学与技术的转型发展。实验工具平台除了传统的实验室仪器装备和中试装备之外,实际生产线被作为主要的实验工具。这些实验工具提供丰富、精准、写实的历史数据和现实生产数据,特别是生产线装备提供实际生产大数据,蕴含着生产过程中的全部规律,是极宝贵的数据资源。利用机器学习、深度学习等现代数据挖掘技术为计算工具,对这些数据资源进行处理、分析、计算,将数据转换为高保真度模型,可以得到具有“原位分析能力”的数字孪生。在工业互联网的总体架构下,以数字孪生为核心,组成信息物理系统,构建起基于数据自动流动的状态感知、实时分析、科学决策、精准执行的闭环赋能体系,解决生产制造、应用服务过程中的复杂性和不确定性问题,提高资源配置效率,实现资源优化,对材料行业转型发展提供关键技术支撑。虚实映射、实时交互、精准控制的信息物理系统与材料创新基础设施合二为一,以材料创新基础设施为基盘,形成具有“原位分析能力”的数字孪生,建设钢铁生产全流程、一体化的信息物理系统,必将推进钢铁行业智能制造蓬勃开展和数字化、智能化转型。     

工业机器人在钢铁行业的应用及未来发展趋势研究

随着现代工业的发展,工业机器人在制造业中的应用日益广泛。钢铁行业作为重要的基础产业,也在不断探索和应用工业机器人技术,以提高生产效率、降低生产成本、增强生产安全性和产品质量保证。文章首先对工业机器人及钢铁行业进行了阐述,然后详细介绍了工业机器人在钢铁行业中的实际应用,同时分析了工业机器人在钢铁行业中的优势等,最后探讨了工业机器人的未来发展趋势,并提出了行业展望,以期为钢铁行业的智能化生产提供参考和指导。     

客户与技术服务信息化平台的构建与策略

通过分析“客户与技术服务平台”各系统功能模块,结合某大型钢厂的信息化现状和未来发展规划,响应钢铁行业由产品营销逐步向服务、价值营销的整体转变,逐步实现企业以产品为中心向以客户为中心的商业模式转变,对某大型钢铁企业的“客户与技术服务平台”建设进行了模块化设计。通过“客户与技术服务平台”的建设,为某大型钢铁企业构建统一的客户管理与技术服务信息系统,信息集成共享程度、信息传递及时性、准确性大大提高;实现销售行为以外的客户信息采集以及科学、有效的分析评价手段,对客户进行客观、准确的价值分析;助力生产、销售、研发、物流等环节在技术营销、客户诉求等服务响应上实现协同服务。     

工业4.0在钢铁工业中的发展路径

基于工业4.0的研究进展及可能影响、制造业可持续发展要求及钢铁业的进化规律,探讨了工业4.0在钢铁业未来可持续发展的可能路径。结果表明,制造业自身、社会、环境可持续发展要求决定了数字化、智能化、产业链的整合、大生态体系的构建是大趋势。先进钢铁企业大量应用传感器、自动控制、连续化大生产线,有较为成熟的ERP、MES系统等,处于工业自动化3.0时代,有良好的工业4.0基础。以钢铁产品生命周期管理(PLM)实现为核心,形成横向跨行业纵向整合上下游多种产业链资源开放的产品与服务创新体系,不断进化逐步实现钢铁材料及其下游制造业从"制造"到"智造"的升级与转型是可能的路径。     

落实智能制造发展规划推动钢铁工业转型升级

介绍了《智能制造发展规划(2016-2020)》的背景、目标、重点任务,总结了目前钢铁行业智能制造发展现状及存在的问题。从发展目标、重点任务方面分析了《规划》对钢铁行业智能制造发展的重大意义,阐述了钢铁行业智能制造发展实施要点,并提出了系统化的实施建议。     

德国工业4.0、中国制造2025与智能冶金浅议

针对德国工业4.0、中国制造2025等热门话题,简要介绍了其战略要点与目标,分析了两者之间的关系,提出了冶金工业智能制造的任务。德国工业4.0和中国制造2025的核心内容是综合应用网络技术,实现智能制造与个性化生产,旨在适应制造业与用户合作共赢的需求和社会人口结构的变化。先进基础工艺和产业技术基础等基础能力薄弱是制约中国冶金工业智能制造发展的瓶颈。冶金工程专业高等教育和科学研究工作者的任务是通过学习和综合应用先进的计算机与网络技术,将冶金制造技术的基础研究提升到更高的水平,同时通过与生产企业密切合作开发出各种过程应用软件与工具,培养出更多高素质应用型人才。     

以产业安全视角审视钢铁智能制造发展

钢铁行业智能制造的发展为产业安全提供重要的技术支撑。以产业安全视角审视钢铁智能制造发展,介绍了物联网、大数据、人工智能、区块链等智能制造方法,阐述了产业安全定义和内容,说明了产业安全与钢铁行业的关系,总结了钢铁行业有关产业安全的评价指标,以产业安全视角提出了钢铁行业面临的问题,构建了运用经营决策、煤气调度、数据服务共享等新一代信息技术方法解决钢铁行业面临问题的方案。     

大型钢铁企业绿色制造创新实践与展望

绿色钢铁是世界钢铁工业发展的共同选择与发展方向,节能环保、降耗减排等方面的法规和要求日益严格,钢铁行业需加快绿色制造工艺、技术、装备的改革和创新。结合国内某大型钢铁企业近些年来在节能减排、资源利用、技术创新等方面取得的阶段性成果,总结了钢铁行业焦化、烧结、炼铁、炼钢、轧钢、辅助流程等工序在绿色制造方面的创新技术。围绕未来绿色发展思路,该大型钢铁企业按照"六位一体"总体布局,通过主持和参与国家重点研发计划课题,提出了十项绿色引领技术,旨在持续引领行业绿色化、智能化发展。     

工业4.0时代钢铁行业转型中的新型服务

伴随着数字化和工业4. 0的快速发展,出现了多种新型的冶金服务模式,并且这些服务模式与中国钢铁行业"十三五"规划制定的转型升级措施相吻合。用3个实例进一步验证了钢铁生产企业要想保持良好的竞争力,与拥有雄厚实力且能提供设备制造、工艺、电气自动化和全方位服务支持的原始设备供应商,建立长期合作、互利共赢的合作关系是十分必要性的。     

空中客车集团增材制造研发团队访问中科院金属所

<正>2014年10月16日,空客集团创新中心增材制造研发团队负责人Jonathan Meyer、空客新兴技术与概念部经理Dale King、空客中国工业合作部李飞以及英国伯明翰大学Mike Loretto教授访问了中国科学院金属研究所。金属所所长杨锐介绍了金属所研发活动的概况。Jonathan Meyer介绍了空客在增材制造领域的研发活动,并对其     

南钢开展智能制造系列活动

正为响应工信部日前印发的《工业互联网创新发展行动计划(2021-2023年)》的号召,将新一代信息技术与钢铁制造深度融合,打造钢铁行业人、机、物全面互联的数字工厂,构建南钢全要素、全产业链、全价值链的新型工业生产制造和服务体系,南钢结合"十四五"数字化转型发展规划,确立了加速工业互联网落地、筹建钢轧智慧中心、智慧调度等重大项目的新一轮布局。为尽快突破核心技术,提升智能制造能力,加快数字化转型步伐,南钢正在开展2021年"智联价值,数联未来"智能制造系列活动。活动内容丰富,一起先睹为快!     

钢铁工业4.0创新模式的设计与应用

阐述了大型钢铁公司伴随工业4.0时代的到来,构建基于云计算、大数据、智能制造和物联网平台的思路及应用,其本质是企业生产系统与IT系统深度融合,趋势和核心是生产制造业的数字化、网络化和智能化,特征是将CPS全面引入钢铁工业体系,推动智能制造。同时,通过互联网多媒体信息网络、地理信息系统等基础设施平台,可以整合企业信息资源、建立电子商务与智能制造,实现智能制造、智能经营。     

5G工业互联网赋能智慧钢铁

 5G与工业互联网融合发展将为智能制造注入新动能。为探讨5G工业互联网在智慧钢铁领域的应用发展,首先从钢铁行业智能制造需求出发,给出系统架构扁平化、通信协议统一化、网络连接无线化等演进趋势;进一步结合5G的标准进程及商用部署情况,介绍5G在工业应用方面提供的增强特性及应用现状,指出现阶段其在钢铁制造实际应用中面临的挑战;最后针对5G赋能智慧钢铁的近期及中远期发展阶段,分析其所面临的行业适配、网络、终端、应用场景、标准演进等方面问题,并提出相应的研究方向建议,为进一步推进5G工业互联网赋能智慧钢铁提供参考。     

联盟区块链在钢铁行业供应链管理中的应用

我国钢铁行业物流运输量大、运输种类和方式多，存在行业集中度低、信息共享低效和现代流通水平不高等缺陷，借助区块链去中心化、开放性、安全性、源头可溯性等特征，可以有效解决现有的一系列缺陷，推进整个供应链系统的发展和进步。本文围绕钢铁行业物流管理与服务核心业务应用需求，应用智能合约技术、共识机制、物流数据采集追踪技术，利用运输模型分析预测算法、订单分配算法，研发了基于联盟区块链的钢铁行业物流综合应用示范平台。该平台具有调度大屏显示、智能物流调度、关键数据防篡改等功能，实现了平台上下游数据的公开透明、订单的追踪溯源，打造公开透明、安全可靠、效率高的新型供应链管理模式，同时为智能化钢铁物流的发展提供试验和验证平台。