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1949年10月1日,新中國成立后的第一次閱兵,飛機、坦克、大炮都來自繳獲所得,受閱步兵方隊手持的武器規(guī)格都不能統(tǒng)一,當時我軍的裝備被戲稱為萬國造。
軍工裝備離不開鋼材,從研發(fā)到生產(chǎn)80%以上的零部件都需要鋼材和特殊鋼的支撐。
新中國成立時,中國的人均鋼產(chǎn)量不足打一把菜刀。
10年間,新中國在建立獨立完整的國防工業(yè)體系的迫切的愿望中,從零起步,從無到有的跨越。
10年后的1959年,中國參加閱兵的國產(chǎn)武器逐年遞增,鋼鐵巨牛隆隆作響。
這個國民經(jīng)濟的重要基石,基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、制造業(yè)、能源、國防工業(yè),從農(nóng)業(yè)大國邁向工業(yè)大國,鋼鐵鼎立于中國工業(yè)的磐石之基盡顯底氣。
今天,中國的粗鋼產(chǎn)量已經(jīng)連續(xù)25年位居世界第一。鋼鐵力量,托舉起一個強大中國。
時代在變,環(huán)境在變,困難也在變,如今的中國,不再缺鋼少鐵,但鋼鐵行業(yè)發(fā)展已經(jīng)走到了生銹的艱難階段。
中國鋼鐵人通過幾十年的鉆研,突破過國外大量卡脖子技術(shù)和設(shè)備。
“基建狂魔”伴隨著中國經(jīng)濟高速運作轟鳴聲,中國人均鋼產(chǎn)量從不足打一把菜刀/不足10噸,到粗鋼產(chǎn)量世界第一。
90年代瘋狂崛起的各大鋼廠、參差不齊、分布隨意,鋼鐵行業(yè)經(jīng)歷了30多年無節(jié)制擴張。
當經(jīng)濟逐漸減速,鋼鐵行業(yè)卻遲遲剎不住車,中國進入長期產(chǎn)能過剩階段。
曠日持久的國際貿(mào)易戰(zhàn)、全球經(jīng)濟放緩,外需不足,出口受限。
產(chǎn)能過剩是中國鋼鐵行業(yè)硬傷。
這些年,去產(chǎn)能、降庫存是國家層面的主旋律。
產(chǎn)能過剩是全球范圍內(nèi)的,專家指出,本輪根本原因,是2008年國際金融危機引發(fā)的全球經(jīng)濟衰退和鋼鐵需求下降。
“低效、裁員、污染、滯銷”成了近幾年鋼鐵行業(yè)的關(guān)鍵詞。
路徑依賴。產(chǎn)能過剩最直接的影響價格下跌,鋼企營收下滑,間接導(dǎo)致市場低價、無序競爭,從而形成惡性循環(huán)。
不少鋼企從“支柱產(chǎn)業(yè)”到靠“補貼度日”,中鋼協(xié)統(tǒng)計的重點企業(yè)數(shù)據(jù),2011年行業(yè)的銷售利潤率為2.4%,2014年僅0.9%。在2014年上半年,寶鋼股份、新興鑄管及重鋼股份分別獲得財政補助1.3億元、3.97億元和5.09億元。
2020年一季度,A股34家上市鋼企中,除了7家鋼鐵凈利潤同比增長,其余都出現(xiàn)較大幅度下降
有5家企業(yè)出現(xiàn)虧損。
當然不伐新冠影響,后續(xù)復(fù)蘇跡象,但鋼鐵粗放的時代,真的過去了,已經(jīng)是不爭事實。
停下來?
當初“唯GDP論”的時代背景下,擴大產(chǎn)能成了地方政府最快捷的做政績、提業(yè)績的方式,
全國上下瘋狂跑馬圈地,擴大產(chǎn)能。
鋼鐵行業(yè)事關(guān)國計民生,又是資本密集型,難進入,也難退出,
產(chǎn)能分散極為嚴重,行業(yè)集中度低。
據(jù)工信部數(shù)據(jù),100萬噸以上的鋼企有305家,平均一個省10家。
“全世界沒有產(chǎn)能這么分散的狀況。“有業(yè)內(nèi)人士表示。
數(shù)據(jù)顯示,2019年,我國鋼鐵前10位企業(yè)的產(chǎn)業(yè)集中度僅為36.8%,千萬噸以上的鋼鐵行業(yè)的集中度也僅僅只有52.38%。與之相對的是,水泥行業(yè)集中度高達64%,因此水泥的利潤能夠保持在17.5%。
滋生了惡性競爭和地方政府保護主義,降低行業(yè)利潤,環(huán)保推進非常困難。企業(yè)成本壓力大。原材料上漲,盈利空間小。
退出機制不足,企業(yè)退出難。
不少企業(yè)虧損嚴重,但行業(yè)并沒有相關(guān)先例,相關(guān)政策缺失,退出通道沒打通,更有地方政府出于經(jīng)濟和社會穩(wěn)定考慮,即使資金鏈斷裂,淪為“僵尸企業(yè)”,依然難以退出。
大國企可調(diào)控,地方民營企業(yè)與地方GDP掛鉤,背后涉及就業(yè)率、成千上萬的工人安置等更復(fù)雜的社會問題。
關(guān)鍵、核心鋼鐵技術(shù)缺位,技術(shù)依賴。
國人大多自豪于“世界第一”,卻不知道“高端鋼材進口依賴”的隱患。
最大≠最強,中國鋼鐵行業(yè)大而不強。
中國鋼企基礎(chǔ)建設(shè)對粗鋼需求,忽視高端鋼材長期投入研發(fā),創(chuàng)新能力不足。
重點工程、重大裝備、國防軍工等關(guān)鍵領(lǐng)域的鋼材質(zhì)量要求高、研發(fā)難度高。
過去,中國長期處于模仿跟隨階段,很多技術(shù)直接引進。
思維意識上,習(xí)慣于通過引進或?qū)W習(xí)某個技術(shù),在短時間內(nèi)取得跨越式發(fā)展。
比如在低碳冶金、近終形制造、智能制造等技術(shù)方面仍處于跟隨狀態(tài),部分核心檢測和控制裝備仍依賴進口。
航母等高端特鋼技術(shù),依然由美、日、俄等少數(shù)國家掌握。頂著“鋼鐵生產(chǎn)大國”稱號,中國仍有20%鋼材尚未實現(xiàn)自主可控,依賴進口。
“十四五”時期,中國鋼鐵工業(yè)基本格局仍然是產(chǎn)能過剩。
當市場規(guī)模難以大幅增長,規(guī)模擴張路徑失靈。近兩年,市場開啟淘沙模式,淘汰落后產(chǎn)能,走向少而精的戰(zhàn)略。
產(chǎn)能嚴重過剩,市場秩序混亂,效益嚴重低下,原燃料降價幅度低于鋼材降價幅度,國有鋼鐵企業(yè)附加成本高,民營鋼鐵企業(yè)靠環(huán)境治理低投入和能源浪費形成的低成本優(yōu)勢正在消失,環(huán)保治理的嚴肅性正在形成,產(chǎn)品質(zhì)量有待提高,產(chǎn)品銷售模式有待改進,產(chǎn)品直銷直供比例偏低,電子商務(wù)降低物流成本有待規(guī)范的配套。
不轉(zhuǎn)型等死,形容鋼鐵行業(yè)尤為貼切。誰都跑不過時代的浪潮,“不自革,就被革”。
背后有槍,前方也有光。
浩浩蕩蕩的能源大潮終究還是來了。
"力爭在2030年達到碳峰值,2060年實現(xiàn)碳中和"。
這是中國立下橫跨幾十年的"雙碳"目標。
緊接著兩會上,碳中和被首次寫入政府工作報告,并定為2021年八大工作重點之一。
"雙碳"升級為國家戰(zhàn)略,"碳中和"元年也正式開啟。
能源、制造業(yè)正面臨國家戰(zhàn)略導(dǎo)向、行業(yè)改革壓力以及巨大市場潛力的三重奏。
其中,鋼鐵、煤炭、電力、石化等排碳大戶,行業(yè)任務(wù)最重、責(zé)任最大,將是主陣地,也是雙碳戰(zhàn)略的主力軍。
中國是全球最大的鋼鐵生產(chǎn)國,一年的鋼鐵產(chǎn)量超全球的一半。據(jù)統(tǒng)計,2018年中國的粗鋼產(chǎn)量超9億噸,全球占比約為51.3%。碳排放量可想而知,天文數(shù)字。
據(jù)統(tǒng)計,2020年,鋼鐵碳排放量占全國總排放量15%左右,位制造業(yè)居首位。實現(xiàn)"雙碳"目標的壓力同樣不言自明。
說白了,"雙碳"不僅僅在于節(jié)能減排,更是一場涉面極廣的行業(yè)升級革命。
排碳大戶,是實現(xiàn)雙碳目標的勝負手,數(shù)字化,成為中國鋼鐵產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型最清晰的方向。
而這場低碳化、智能化、數(shù)字化之路上,有一座座史無前例的市場金礦。
大勢當前,美國工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、德國的工業(yè)4.0、中國的智能制造2025、日本的超智能社會5.0藍圖,全世界都在向智能制造邁進。
鋼鐵作為制造業(yè)的“脊梁”、工業(yè)的“糧食”,轉(zhuǎn)型之迫切更甚。
鋼鐵行業(yè),周期屬性強、同質(zhì)化競爭激烈、作業(yè)環(huán)境惡劣,在未來,更低的綜合成本、更高的產(chǎn)品附加值以及差異化的服務(wù)將是企業(yè)突出重圍的核心競爭力。
2020年中國鋼鐵行業(yè)的企業(yè)數(shù)字化率僅30%。
鋼鐵產(chǎn)業(yè)鏈橫向涉及礦業(yè)采選、冶煉、軋鋼、壓延、加工、消費,縱向涉及采購、生產(chǎn)(能源、物流、質(zhì)量、維護、勞力)、銷售、供應(yīng)鏈等多個環(huán)節(jié),具有對信息實時性要求高、生產(chǎn)流程變量多、采銷兩端要素雜等特點,長期受“孤島控制”“條線分割”“界面有縫”“銜接粗放”等難題困擾。
1、生產(chǎn)流程復(fù)雜。
鋼鐵產(chǎn)品生產(chǎn)包含煉鐵、煉鋼與扎鋼三個環(huán)節(jié),其中各環(huán)節(jié)涉及多個生產(chǎn)系統(tǒng)、 工業(yè)控制系統(tǒng)與供應(yīng)鏈層級,體系龐大,資源浪費、產(chǎn)能受限。
2、數(shù)據(jù)標準不一、數(shù)據(jù)利用率低。
設(shè)備種類多、應(yīng)用場景多,鋼鐵工業(yè)蘊藏了大量的數(shù)據(jù)資源,但不同設(shè)備和環(huán)境工業(yè)協(xié)議不統(tǒng)一,生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的數(shù)據(jù)格式差異大,系統(tǒng)、數(shù)據(jù)難兼容,海量數(shù)據(jù)資源價值難挖掘。
3、安全隱患多。
煉鋼屬于高危作業(yè),設(shè)備故障,因為其帶來的不僅是物力財力的損失,很有可能出險人員傷亡。
4、技術(shù)、數(shù)字化程度低。
工業(yè)3.0時代,鋼鐵行業(yè)的信息化基礎(chǔ)就相對薄弱,鋼鐵行業(yè)的底層操作系統(tǒng)、關(guān)鍵軟件等核心技術(shù)都依靠國外,核心專利的缺乏,讓鋼鐵發(fā)展十分緩慢。
還有產(chǎn)能過剩、質(zhì)量管控難、危險場景多、設(shè)備維護成本高、下游需求日益?zhèn)€性化、環(huán)保壓力增大等等問題。
“高溫、高危、產(chǎn)能落后”的刻板印象,鋼鐵行業(yè)要摘掉這些標簽,并不容易。
越難,越知道行業(yè)蛻變背后的不易。
未來,產(chǎn)能就是利潤,誰能在最大限度地提高能耗使用率,誰就能在能源革命中占據(jù)上風(fēng)。
"提高產(chǎn)能"簡簡單單四個字,背后卻是一場產(chǎn)業(yè)、科技、成本的多方博弈。
目前的鋼鐵數(shù)字化存在諸多難點,比如傳統(tǒng)鋼鐵行業(yè),產(chǎn)能過剩、生產(chǎn)流程復(fù)雜、質(zhì)量管控難、缺乏數(shù)據(jù)標準、危險場景多等問題。
對于產(chǎn)線多、部分分散、體系龐大,進行生產(chǎn)集控,通過感知+大數(shù)據(jù),實現(xiàn)可看可判可控。
在控制層面,海康將流程拆解成應(yīng)急管理、調(diào)度管理、品質(zhì)管理、生產(chǎn)管理四大層面,通過突破圖像亮度處理、高幀率成像等物聯(lián)感知技術(shù),實現(xiàn) “集中控”。
在可視化層面,??挡捎昧巳S融合、語音控制等技術(shù),輔助實現(xiàn)對運營分析數(shù)據(jù)、生產(chǎn)統(tǒng)計數(shù)據(jù)、生產(chǎn)運行情況、設(shè)備狀態(tài)情況“集中看”,實現(xiàn)行隨“屏”動、管理至簡。
對于設(shè)備運維工作高度流程化、生產(chǎn)環(huán)境復(fù)雜、作業(yè)風(fēng)險高、巡檢任務(wù)重,海康威視在設(shè)備管理上,以AI+熱成像技術(shù),提升管控效率。
以前,業(yè)內(nèi)人用“守株待兔”來形容這項工作。
以冷軋廠的設(shè)備點檢為例,談到設(shè)備故障點檢維修時,需要24小時輪流值班查看設(shè)備的各項參數(shù)是否有異常,往往會出現(xiàn)“作業(yè)人員剛離開,故障就發(fā)生”的現(xiàn)象,不能及時逮到這只“兔子”。
同時,傳統(tǒng)人工錄入,數(shù)據(jù)真實性無法保障;紙質(zhì)記錄歸檔困難,歷史詳情追溯繁瑣;任務(wù)繁重且危險,人工巡查很難面面俱到。
重點設(shè)備的在線實時監(jiān)測,??低暡捎昧松瞄L的熱成像技術(shù),對熱風(fēng)爐進行實時在線監(jiān)測,加之AI拾音器、振動傳感器,通過設(shè)備智能在線檢測和巡檢引擎,可遠程掌握企業(yè)設(shè)備運行狀態(tài)和巡檢報告,形成及時發(fā)現(xiàn)問題、快速處理問題的業(yè)務(wù)閉環(huán),為設(shè)備預(yù)測性維護數(shù)據(jù)庫提供有效數(shù)據(jù)。
通過遠程巡檢,監(jiān)控中心即可完成線上巡檢任務(wù),減少巡檢人員進入生產(chǎn)區(qū)的頻次,減少生產(chǎn)隱患、保障了工作人員安全,減少危險場所巡檢頻次。工作人員不再需要守株待兔了。
在整個流程中,視覺扮演著重要角色。在輔助生產(chǎn)環(huán)節(jié),AI+雷達+OCR,實現(xiàn)生產(chǎn)運輸過程關(guān)鍵信息識別,提升業(yè)務(wù)效率。
機械的原始的人工計數(shù),效率和準確性都難以保障,逐漸被AI、雷達、OCR等技術(shù)代替,在物料或成品的包裝、流轉(zhuǎn)、運輸過程中,實現(xiàn)關(guān)鍵信息的識別、記錄,便于信息追溯與統(tǒng)計,大大提升業(yè)務(wù)效率。例如一鍵計數(shù)功能,可聯(lián)動觸發(fā)視覺分析,其分析結(jié)果與稱重計數(shù)、貨單數(shù)量核驗后,系統(tǒng)即可自動打印標簽,高效方便。
安全管理方面,??颠\用多維感知技術(shù),將廠區(qū)車輛的進行智能管控。比如,通過雷視一體機檢測車輛違規(guī)事件,為安全監(jiān)管部門提供廠區(qū)內(nèi)車輛違規(guī)行駛、異常情況的反饋,提前發(fā)現(xiàn)車輛運輸潛在風(fēng)險,違規(guī)車輛溯源率大大提高。
基于圖像的深度學(xué)習(xí)技術(shù),能夠?qū)崿F(xiàn)對隱患的智能檢測,對視頻畫面進行智能分析,對人的不安全行為、物的不安全狀態(tài)、環(huán)境不安全因素的實時分析、報警和處理,讓安全預(yù)控、能控、可控。
這也是過去幾年來大華在深入頭部鋼企中發(fā)現(xiàn)的問題,針對鋼鐵復(fù)雜的流程,大華從"人、機、料、法、環(huán)"五個緯度深入洞察業(yè)務(wù)場景,有針對性地采用不同技術(shù)賦能。
在工業(yè)安全領(lǐng)域,"人"是所有制造業(yè)中極其重要的安全變量,大華通過智能化算法,進行穿戴安全、安全作業(yè)行為管理等智能監(jiān)測預(yù)警,保障從業(yè)人員安全,降低安全隱患。
在工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域,智能與"機"結(jié)合,可以實現(xiàn)生產(chǎn)過程中的可視化、自動化、數(shù)據(jù)化和智能化。大華通過可視化技術(shù)檢測原料廠的傳輸皮帶,實時檢測跑偏、堵料、異物設(shè)備狀態(tài),實現(xiàn)設(shè)備狀態(tài)監(jiān)管。通過表計識別,針對其它生產(chǎn)設(shè)備進行巡檢,以機器代人,降低人的工作強度,減少人員成本。
而鋼包、轉(zhuǎn)爐、高爐等高溫高危設(shè)備,鋼鐵作業(yè)場景高溫、強光,大華運用紅外熱成像、耐高溫防護等技術(shù),不僅可提前、及時識別問題,在智能檢測分析下,更能提高設(shè)備使用在線率。
在生產(chǎn)原料環(huán)節(jié),智能與"料"的結(jié)合,大華基于AI視覺智能識別算法,進行遠程和智能廢鋼判定,改變了傳統(tǒng)人工現(xiàn)場長時間定級的模式,也減少了因人為判定失誤導(dǎo)致的原料成本損失。
在經(jīng)營管理方面,智能與"法"的結(jié)合,借助視覺切片技術(shù),可以實現(xiàn)與訂單精準關(guān)聯(lián),對整個生產(chǎn)業(yè)務(wù)來料、生產(chǎn)、質(zhì)檢、入庫全流程進行追溯與管理,提高管理能力。
對于復(fù)雜的生產(chǎn)流程,大華的機器視覺從整體流程出發(fā), 從原料加工的火車編號識別、鋼包包號識別,再到煉鋼廠的鋼胚表面缺陷檢測,到最終的鋼材入庫的自動計數(shù)和定位打標,分門別類攻克,提升生產(chǎn)工藝。
當然,排碳大戶少不了環(huán)保要求。大華通過黑煙檢測、環(huán)境五要素分析給綠色工廠再添一抹綠色。
在鋼鐵行業(yè)一線無數(shù)個日夜的歷練,持續(xù)打磨技術(shù)的大華提煉出這樣一套從整個生產(chǎn)流程優(yōu)化工藝、流程,降低生產(chǎn)成本,加快生產(chǎn)效率的解決方案。
鋼鐵,中國經(jīng)濟的脊梁,占中國GDP總值8%左右。
行業(yè)上下游關(guān)聯(lián)產(chǎn)業(yè)多,在整個經(jīng)濟布局中占有舉足輕重的地位。
世界名著《鋼鐵是怎樣煉成的》一書中,將主人公保爾·柯察金飽嘗生活的苦難的過程比喻成其成長為鋼鐵戰(zhàn)士的過程,具象化成鋼鐵的煉成,虛實結(jié)合間,世人體會到主人公的堅韌,也知悉鋼鐵煉成的不易。
如今,我們依然能感受到那種穿越時代、直接人心的力量,但鋼鐵行業(yè),已經(jīng)發(fā)生了翻天覆地變化。
1966年,韶鋼的第一爐鋼水出爐,如今韶鋼年產(chǎn)鋼能力達800萬噸。
數(shù)字產(chǎn)能只是鋼鐵行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的冰山一角,在智能化浪潮下,鋼企們成為萬千產(chǎn)業(yè)數(shù)字化的舵手,在“跨產(chǎn)業(yè)、跨基地”的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)上打造“一總部多基地”的“跨空間”和“跨人機界面”的互通融合,智慧制造2.0發(fā)出低沉而有力的鳴笛。雷峰網(wǎng)(公眾號:雷峰網(wǎng))雷峰網(wǎng)雷峰網(wǎng)
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