【智能工厂】西门子携手河钢石钢打造特钢企业智能工厂新典范

2020 年 3 月 15 日 产业智能官

西门子中国

钢铁行业对现代世界经济的发展至关重要，智能制造逐渐兴起，且已成为新一代的生产方式，老行业遇上新环境，引发了一连串的深度思考。尤其在我国，钢铁行业当前还面临着产能过剩、环境污染、管理粗放、缺少质量回溯,以及高质量高附加值产品无法满足需求等问题。由此，如何借力智能制造实现转型升级，如何全面提升企业的竞争力，成为业内普遍关注的核心问题。河钢集团石钢公司（以下简称河钢石钢）作为国内钢铁行业特钢棒材龙头企业之一，也在持续探索解决之道。

作为河钢集团旗下的重要特钢生产基地，河钢石钢业务始终保持稳步发展，现已成为一汽、二汽、中国重汽、日本丰田公司、美国卡特比勒等大型汽车厂商和机械制造商的原料供应企业，产品销往世界。

2019年，恰逢新基地搬迁，河钢石钢希望打造全球特钢企业智能制造的典范、国内钢铁长流程转短流程的典范、城市钢厂成功搬迁的典范、中国钢铁产业转型升级探索性的典范和带动资源枯竭区域产业转型的典范的行业目标。以此为目标，河钢石钢选择西门子作为战略合作伙伴，共同面对这一重要的机遇与挑战。

西门子咨询团队首先充分理解客户的切实需要，本着简单高效低成本原则，借由行业内外对标、并借鉴西门子与国内外知名钢铁企业合作的已有经验，用数字化手段推动制造技术与信息技术的深度融合，助力河钢石钢构建全流程智能制造体系。旨在打造 ”国内第一、国际一流” 的 “最具竞争力特钢企业、代表河钢集团品牌形象的标志性企业和河钢乃至中国钢铁未来示范工厂”；实现河钢石钢的“绿色、智能、节能、高质量、高效益”的产业目标，确保企业在未来几年到几十年的发展中持续保有强有力的竞争力。

运用CPS（信息物理系统）体系，实现全领域全流程优化及再造

西门子咨询结合河钢石钢发展，将数字化与企业管理理念充分融合，完成了7大管理体系包含14个端到端业务领域的流程优化与再造，涉及供应链计划、精益生产与物流、可靠性设备管理、全集成自动化、采购与供应商管理、产品开发与质量管理、以及精细化财务与成本管控。

其核心思路是通过快速评估及高管访谈了解企业现状；通过分领域调研及现场走访深入理解企业痛点；结合资深咨询专家及行业专家、数字化专家的专业知识、从管理方面及数字化建设方面为企业提出有针对性的改善建议；融合各业务领域规划未来企业级数字化蓝图、业务架构、应用架构、数据架构、技术架构；并基于蓝图进一步制定相应的转型路线及行动方案。

在关注智能工厂规划与建设的同时，西门子咨询也为企业量身定制了人才培养计划，建议河钢石钢将富有经验的冶金工程师和数学工程师相互融合，将他们的智慧投入到业务流程再造、冶金模型搭建与大数据分析中去，从而优化企业管理过程，减少质量波动，提高运营效率，最终实现数据驱动的智能工厂管理。

借助数字化系统实现生产过程的智能管理

如今很多传统钢厂都面临着这样的问题：一线炼钢工人需要在炉前工作，他们的工作环境相对恶劣，有潜在的安全隐患，且很难实现对炼钢的系统性控制，及精细化的成本管控，如：合金渣剂、辅料的精准投放。这不仅会对企业的产品质量产生一定影响，某种程度上增加的不合格品的比例；同时还存在人才培养周期过长、成本过高，以及核心技术流失的风险。不仅如此，缺乏系统性的数字化及自动化的管控，企业还存在着部分岗位人员冗余的弊端。

通过智能化建设，我们可以在河钢石钢新工厂看到这样的景象：炼钢现场不再需要多职能多岗位的复杂调度，取而代之的是中控室的一键操作与远程监控，一线员工工作环境将得到大幅改善，安全隐患大为减少。与此同时，通过实时反馈到的精准数据进行及时调整，企业可以对生产现场做到实时管控与调度优化，并提高成本数据收集的透明化。

与全领域全流程优化规划部分相结合，河钢石钢将能够实现基于客户视角的全流程透明化与体验化服务。

西门子咨询携手河钢石钢，借助APS-AS（高级计划排程）及MES（制造执行系统）、PCS（过程控制系统）、工艺与质量大数据系统等智能系统，加强生产管理，致力打造智能钢厂标杆企业，实现一键操作与智能炼钢。

围绕自动化智能装备，西门子咨询又从状态感知、人机交互、智能接口、精准执行、科学决策、实时分析、健康维护、虚拟生产、存储功能、数字化交付等维度对全工艺流程的智能装备系统进行科学性系统性评价，以制定智能装备升级与改造计划。本着无人化、少人化的原则，通过全流程数字化率与自动化率的提升，河钢石钢可进一步稳定产品质量一致性，支撑客户升级与市场升级的双重企业战略。

通过产供销协同体系建设，实现企业级运营总指挥

西门子咨询顾问经过走访现场的调研，发现了河钢石钢可以持续改进的空间，如：目前销售计划、生产计划、采购计划等流程可以通过改善形成更为一体化的协同管理机制。因此，西门子咨询针对企业自身特点，为河钢石钢建议了产供销协同体系的搭建及持续发展完善的方案。

西门子建议加强产供销协同计划、大宗物料的市场价格监控、统一的信息共享平台建设等职能，同时进一步开展销售与采购大数据分析、智慧订单系统建设等工作；并通过流程再造，可进一步打通不同计划职能间的信息孤岛，实现一级计划与一级调度。同时，避免了原有信息传递过程中人为因素产生的干扰，大大提高工作效率，促进业务人员从事务处理向事务管理向决策管理的转型。

不仅如此，围绕业财融合这一理念，西门子咨询为河钢石钢的财务管理提供专业性改善建议；围绕未来新智能工厂的落地运营，西门子咨询还为河钢石钢新基地的组织结构转型与建设出谋划策。

总体而言，通过智能工厂建设，河钢石钢新基地能够通过全价值链的质量闭环与大数据管理，未来实现产品质量一致性的持续提升，支撑产品升级；企业资产效率将充分发挥，能够通过精细化成本管控，未来实现按炉按班的实时成本收集，并依据物耗、能耗、工时等批次进行成本核算，以满足基于生产制造成本的动态分析，更有效地驱动营销与运营改善，发挥出最大的管理效率；能够通过融合物联网与工业互联技术的产供销协同一体化建设，未来实现对需求的快速相应及订单的全流程透明化交付，提升企业的服务水平与供应链竞争力。

河钢石钢作为国内领先的传统特钢强企，数字化、智能化对其未来发展的助力是巨大的，西门子看重河钢石钢的数字化发展的巨大潜力，集合国内外资源，组织多领域的联合专家组，为河钢石钢的智能工厂规划提供整体服务，并制订了符合河钢石钢自身情况的战略部署策略。通过可落地实施的整体规划，西门子将携手河钢石钢，实现打造全球特钢企业智能工厂新典范。

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