第一部分 實施背景

（一）降本增效的客觀要求

2023年以來，鋼鐵行業(yè)總體上呈現(xiàn)“供給彈性大，需求恢復慢”的發(fā)展形勢，進入深度調(diào)整期。朝陽鋼鐵產(chǎn)品結構單一，高附加值產(chǎn)品不足、售價低，區(qū)域資源爭奪激烈、遠離港口運費高，多種因素導致成本行業(yè)優(yōu)勢減弱，企業(yè)生存壓力巨大，急需深入挖掘隱形成本、提高制造效率、尋求降本新途徑，傳統(tǒng)制造管理體系已難以支撐破題解困，構建新制造管理體系保持企業(yè)核心競爭力已迫在眉睫。

（二）極致能效的可靠路徑

朝陽鋼鐵落實國家戰(zhàn)略和行業(yè)及集團公司要求，目標2025年焦、燒、鐵、鋼四大工序能效100%產(chǎn)能達到標桿值，要完成上述目標，需要統(tǒng)籌規(guī)劃、系統(tǒng)支撐、高效落實，切實提升全系統(tǒng)節(jié)能控耗和高效運行能力。

（三）高質(zhì)量發(fā)展的迫切需要

數(shù)字化轉(zhuǎn)型成為鋼鐵行業(yè)轉(zhuǎn)型升級的核心引擎，也是鋼鐵企業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的內(nèi)生動力。傳統(tǒng)鋼鐵行業(yè)正處于自動化、信息化向數(shù)字化、智能化轉(zhuǎn)變的關鍵時期

如何借助數(shù)據(jù)應用、模型驅(qū)動、智能制造等手段磨利制造體系轉(zhuǎn)型之刃？

如何以數(shù)智引領謀求高效運行來擊破管理之疲、風險之痛？

用數(shù)制融合解決管理無決策依據(jù)的難題、降低人治的風險成為朝陽鋼鐵高質(zhì)量發(fā)展新需求

第二部分 主要內(nèi)容

（一）主要內(nèi)涵

本成果是鋼鐵企業(yè)實施數(shù)字化轉(zhuǎn)型的探索與實踐，聚焦“效率、質(zhì)量、能效、成本”四重維度，基于數(shù)字技術充分發(fā)揮數(shù)智一體化管控作用，通過數(shù)據(jù)技術切入業(yè)務流，對數(shù)據(jù)和制造兩維要素耦合查究，打破“信息孤島”和“界面壁壘”，牽動全系統(tǒng)制造端提效率，有力支撐深挖成本壓降潛力。

成果運用數(shù)字精益理念，將數(shù)字賦能與制造精益深入融合，采用“面”“點”結合的推進方式，優(yōu)化了制造管理組織機構確保發(fā)揮統(tǒng)籌管理效應，構建了數(shù)制融合的“N”個數(shù)據(jù)模型，驅(qū)動精準決策、高效運營，探索出一套適合鋼鐵企業(yè)高效低成本運行的“1+4+N”新型制造管理體系

“1”，圍繞一條主線，即“數(shù)制融合”賦能制造端提效降成本。

“4”，聚焦制造全流程的四個關鍵，即“效率、質(zhì)量、能效、成本”。

“N”，構建“N個數(shù)據(jù)模型”，即構建支撐制造端效率提升類數(shù)據(jù)模型、質(zhì)量管理提升類數(shù)據(jù)模型、能效提升類數(shù)據(jù)模型、成本管控類數(shù)據(jù)模型。

（二）主要創(chuàng)新點

主要有兩個創(chuàng)新點:

一是通過數(shù)智賦能變革，打通物理、流程、管理三個界面（物理分散為集中，流程三級為兩級，管操技三位一體），實現(xiàn)“一個中心控全局”

二是通過數(shù)智賦能生產(chǎn)，數(shù)據(jù)貫通挖掘、應用、迭代三維循環(huán)，有效解決大型復雜制造流程企業(yè)普遍存在的三低一高（效率、質(zhì)量、能效低，成本高）等難題。

通過創(chuàng)新打通了企業(yè)三層運營主體，發(fā)揮“數(shù)據(jù)應用”和“模型建立”雙引擎作用，提高全員創(chuàng)新意識，樹立精益管理理念，堅持不懈的使用PCDA等精益改善管理工具，不斷優(yōu)化數(shù)據(jù)模型，深挖數(shù)據(jù)價值，實現(xiàn)制造端提效率、降成本目的，助力朝陽鋼鐵高質(zhì)量發(fā)展。

圖1 數(shù)制融合制造管控體系總體架構圖

第三部分 主要做法

（一）構建數(shù)制融合管理體系，發(fā)揮統(tǒng)籌管控效應

在數(shù)字經(jīng)濟蓬勃發(fā)展的大背景下，朝陽鋼鐵制造端管控體系由原有的制度、流程約束的制造管控模式向數(shù)據(jù)賦能型的制造管控模式轉(zhuǎn)變，以數(shù)據(jù)作為重要的生產(chǎn)要素，通過建立數(shù)據(jù)平臺與制造技術的結合，打造“數(shù)據(jù)平臺+制造”的數(shù)制融合管理體系，實現(xiàn)數(shù)據(jù)集約共享與智能應用，讓制造端管控更加精準、智慧、高效、敏捷，讓數(shù)據(jù)真正賦能到制造全過程。

1.數(shù)智賦能，創(chuàng)新優(yōu)化組織機構

1）生產(chǎn)集中一貫到底。將焦、鐵、鋼、軋、能碳、加工、計量等7個單位的生產(chǎn)人員劃歸制造管理中心，集中各廠級生產(chǎn)組織指揮力量，精準優(yōu)化崗位編制，實施專業(yè)化、一體化管理，三級變兩級

2）制造管理中心包干工序成本。一個中心控全局，利用數(shù)據(jù)平臺打破信息孤島，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的共享和流通，做到工序模塊協(xié)同無邊界、挖潛提效無障礙

2.梳理全鏈條數(shù)據(jù)，破除制造瓶頸

1）數(shù)據(jù)收集。利用現(xiàn)有的PES系統(tǒng)建立一個全面的數(shù)據(jù)匯聚中心，全維度梳理指標一致性和覆蓋性，審核取數(shù)邏輯、數(shù)據(jù)源有效性，確保所有相關的生產(chǎn)數(shù)據(jù)都能被準確記錄和存儲

2）數(shù)據(jù)解析。對比標準生產(chǎn)流程和實際生產(chǎn)數(shù)據(jù)，利用數(shù)據(jù)模型識別生產(chǎn)制造過程中存在的問題，落實解決措施，跟蹤調(diào)整

3）瓶頸破解。業(yè)務人員深入現(xiàn)場，查找課題、瓶頸，提出數(shù)據(jù)需求，利用數(shù)據(jù)應用解決瓶頸問題，持續(xù)迭代，固化方法；形成數(shù)據(jù)分析工具，提升解決生產(chǎn)過程中異常和低效問題的效率

（二）聚焦效率提升，數(shù)據(jù)激發(fā)新動力

1.以“管操融合”促進鐵鋼界面提效

全流程鋼鐵產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)線存在“信息孤島”和“界面壁壘”，通過信息共享、打通界面壁壘，統(tǒng)籌優(yōu)化生產(chǎn)組織，構建工序間大數(shù)據(jù)模型，實現(xiàn)“讓數(shù)據(jù)說話”，增強數(shù)據(jù)對生產(chǎn)經(jīng)營決策支撐作用

梳理鐵水周轉(zhuǎn)相關罐態(tài)、傳擱時間、滿罐率等8個維度23組過程數(shù)據(jù)，找出周轉(zhuǎn)過程中的薄弱環(huán)節(jié)

貫通界面數(shù)據(jù)孤島，全流程實時動態(tài)監(jiān)測鐵水罐運行，構建調(diào)度、崗位、專業(yè)人員三維跟蹤、評價、管控數(shù)據(jù)表，支撐精細、創(chuàng)新優(yōu)化，實現(xiàn)鐵水溫降“破百”穩(wěn)定運行，達到行業(yè)先進水平。

2.以“模型驅(qū)動”促進鋼軋界面提效

構建“煉鋼鐵料平衡模型”提升模塊效率，優(yōu)化冶煉時間，壓縮環(huán)節(jié)控制時間，按照“一勾鐵、一槽廢鋼”組織生產(chǎn)。

打造“熱軋高效軋制模型，按照“同鑄同軋”優(yōu)化生產(chǎn)組織，熱軋?zhí)嵝Ш缶垖崿F(xiàn)同軋兩塊鋼，小時效率提升17%，以模塊高效促進界面效率提升，促進降本增效。

3.以“精準管控”促進產(chǎn)銷界面提效

圍繞“先難后易”為原則對全月合同做精準排序，產(chǎn)銷協(xié)同做精準排產(chǎn)測算以及緊急合同的交付處理，做到全鏈條精準交付。打破職能部門壁壘，產(chǎn)銷端協(xié)調(diào)產(chǎn)品從形成合同到發(fā)運至目的港各環(huán)節(jié)，內(nèi)部壓縮銜接等待時間，外部統(tǒng)籌鐵、汽、船三方協(xié)作環(huán)節(jié)，減少各環(huán)節(jié)物流等待時間，縮短產(chǎn)品生命周期，交貨周期壓降17%，確保交付準確性。

（三）聚焦質(zhì)量提升，賦能高效運行

朝陽鋼鐵堅持以QCDDS引領高質(zhì)量發(fā)展，堅持“質(zhì)量零缺陷”管理理念，以“守入口、控過程、把出口”為管理重點，加強全面質(zhì)量管理，運用數(shù)據(jù)支撐質(zhì)量管理體系提升。

1.守入口，構建原燃料質(zhì)量管控模型

1）運用大數(shù)據(jù)分析技術，形成時間、空間不同維度的原燃料質(zhì)量管控模型。

2）規(guī)范檢驗，確保模型采集數(shù)據(jù)準確，指導生產(chǎn)實踐。依據(jù)模型管控標準，實現(xiàn)品種全覆蓋入廠檢驗，過程抽查，定期比對，確保檢驗數(shù)據(jù)精準性。

3）根據(jù)模型指導，制定《原燃料儲存及使用管理辦法》，規(guī)范卸、堆、上。

4）模型預警功能，實時監(jiān)測超差品種，當好“吹哨人”及時將異常情況反饋至下一道工序，及時采取應對策略。

2.控過程，打造關鍵工藝控制點運行模型

以防控質(zhì)量風險為著力點，強化中間過程管控，對各工序27個重點質(zhì)量指標的主要影響因子進行梳理，確定關鍵工藝控制點69個。做到過程質(zhì)量信息監(jiān)管全覆蓋。以工序服從為原則，上道工序主要發(fā)揮監(jiān)控、預測、評價作用，對下道工序易發(fā)問題制定管控方案，實現(xiàn)質(zhì)量持續(xù)改進。在持續(xù)的生產(chǎn)管控過程中，深入開展模型運行檢查，做好轉(zhuǎn)序產(chǎn)品評價，通過質(zhì)量對標工作，查找差距、補齊短板，不斷優(yōu)化關鍵工藝控制點，進一步夯實質(zhì)量管理基礎，比如連鑄鑄坯質(zhì)量缺陷識別率達到96%、質(zhì)量合格率實現(xiàn)99.98%，質(zhì)量得到持續(xù)改善。

3.把出口，建立健全服務客戶評價體系

1）提升產(chǎn)品質(zhì)量。通過建立嚴格的質(zhì)量管理體系，從原材料采購、生產(chǎn)過程到成品檢驗的每一個環(huán)節(jié)都要確保符合國際標準和客戶要求。

2）是識別客戶進行分類。將客戶按照不同的特征以及產(chǎn)品用途進行分組，以便更有效地針對不同群體提供定制化的服務和特殊性能的產(chǎn)品。

3）是制定評價指標。根據(jù)客戶需求，制定一系列可量化的評價指標，通過全面反映服務客戶的質(zhì)量。

4）是數(shù)據(jù)分析與應用：對收集到的客戶服務評價數(shù)據(jù)進行分析，找出服務中的優(yōu)點和不足，制定改進措施

（四）聚焦能效提升，數(shù)字精益齊發(fā)力

通過能源集控平臺項目建設，構建以七大數(shù)據(jù)應用模型為核心的智慧能源管控平臺，進行數(shù)字化轉(zhuǎn)型升級，聚焦能效提升，實施“數(shù)字+精益”管理，為能源端與制造端有效融合提供決策支撐，能源指標持續(xù)優(yōu)化，界面效率不斷提升，能源成本持續(xù)降低。在精益管理方面提煉出了“數(shù)字化是手段，思想轉(zhuǎn)變是核心”的“數(shù)字+精益”管理理念，摸索出了“管理技術、能源調(diào)度、操作人員”三結合的高效鏈條管理模式。

圖2 能源平衡優(yōu)化模型架構圖

1.打造極致發(fā)電、構建多介質(zhì)耦合模型

耦合高爐煤氣、轉(zhuǎn)爐煤氣、焦爐煤氣3種介質(zhì)的產(chǎn)生、消耗、存儲及外銷，構建“崗位要、調(diào)度調(diào)、專工挖、統(tǒng)籌控”的多介質(zhì)耦合發(fā)電模型，實施煤氣、電量、需量、蒸汽、柜位等47項重點參數(shù)全流程監(jiān)視

2.打造極致能耗、構建多維度管控模型

智慧能源管控平臺按照介質(zhì)專業(yè)化，構建給水專家系統(tǒng)、供電專家系統(tǒng)、氧氣專家系統(tǒng)，各個專家系統(tǒng)分別形成以“水效分析”模型，工序電耗分析模型、需量管控模型和分時電價管控模型，“智慧空氣”模型為核心的多維度管控模型體系

3.打造精益管理、構建雙閾值管控模型

在能源系統(tǒng)管理方面，從風險管控和極致能耗兩個維度出發(fā)，建立195個指標清單，通過設定閾值管理、在線監(jiān)測、超限報警、調(diào)度響應優(yōu)化、事后評價功能，強化過程管控，確保風險實時受控，能源系統(tǒng)安全穩(wěn)定，再通過“提目標值，收公差帶”的精益管理強化，實施去冗余、去活套，緊平衡生產(chǎn)，構建事前有規(guī)定、事中有管控，事后有評價的管理機制，打造能源系統(tǒng)精益管理新態(tài)勢。

（五）聚焦成本管控，深挖降本潛力

朝陽鋼鐵實施成本精益管控，以業(yè)財融合為手段，緊抓成本管控核心要素，持續(xù)優(yōu)化配煤、配礦、廢鋼模型，圍繞“經(jīng)濟、高效”運行兩條主線，形成多品種“拉抽屜”模型、多維度能源平衡模型，鐵素流、碳素流、能源流三流合一測算焦、鐵、鋼、軋成本，建立系統(tǒng)經(jīng)營模型，支撐生產(chǎn)組織決策，全面落實日成本管控，助力最優(yōu)成本落實落地，同時不斷使用PDCA管理理念，不斷優(yōu)化成本管控模式，助力挖掘降本新路徑。

圖3 系統(tǒng)經(jīng)營模型架構圖

1.數(shù)理結合優(yōu)化配煤配礦模型

1）深挖歷史數(shù)據(jù)，形成原燃料質(zhì)量、配煤配礦結構與實際質(zhì)量對應的數(shù)據(jù)庫；

2）以歷史數(shù)據(jù)檢驗煤、礦測算模型，修正模型中不合理的邏輯關系和設定系數(shù)，逐步形成適應自身煤、礦結構的邏輯體系；

3）在前期工作基礎上，開發(fā)基于鐵前系統(tǒng)大數(shù)據(jù)的配煤配礦模型，支撐物料采-運-產(chǎn)精準靈活高效組織，有效降本。

2.全流程測算建立廢鋼經(jīng)濟性模型

以全流程成本報表為體系、不同品種廢鋼為載體，建立N種廢鋼使用模型，形成不同的廢鋼使用方案，既能反映不同廢鋼經(jīng)濟性排序，又可反映不同廢鋼在成本體系的準確影響因子，支撐快速準確決策。

3.“三流合一”建立系統(tǒng)經(jīng)營模型

1）圍繞高效、經(jīng)濟運行兩條主線，確定焦炭質(zhì)量高低標準兩條線，進而形成兩種基本配煤結構，支撐高爐不同規(guī)模穩(wěn)定順行，燃耗最優(yōu)。

2）形成多種拉抽屜模型，比如外購焦炭與自產(chǎn)焦炭、廢鋼與鐵水、地礦與進口礦，轉(zhuǎn)爐單爐與雙爐生產(chǎn)等生產(chǎn)組織模型，定時測算，擇機降本。

3）能源流、鐵素流、價值流三流合一，財務成本報表與工藝計算邏輯相結合，以不同產(chǎn)能、不同消耗交叉，建立焦、燒、鐵、鋼、軋全流程成本測算報表，以準確快速測算當前市場條件下，生產(chǎn)成本、效益情況，尋優(yōu)最佳組產(chǎn)方案。

4.精益管控建立“日成本”體系

1）優(yōu)化已經(jīng)搭建好的“日成本”管理系統(tǒng)，在各成本中心開展調(diào)研寫實工作，優(yōu)化取數(shù)邏輯，使“日成本”具備“真實性、即時性、指導性”能力，完善協(xié)同聯(lián)動、異常分析、實時評價等功能，實現(xiàn)全程掌控助決策”的產(chǎn)線成本監(jiān)控體系。

2）充分利用好日成本管理體系，通過日成本實時顯示，及時發(fā)現(xiàn)成本波動關鍵要素，每日分析偏離成本要素指標原因，及時解決，避免問題擴大化、延續(xù)化，持續(xù)造成損失。

3）在日成本基礎上，按照當日銷售價格，計算產(chǎn)品利潤，通過產(chǎn)品利潤變化，及時掌握市場變化，為經(jīng)營決策提供支撐。以算的準、管的住、控的下支撐完成預算目標。

第四部分 取得成效

（一）制造端效率明顯提升

朝陽鋼鐵轉(zhuǎn)爐出鋼量、熱軋小時塊數(shù)、鐵鋼界面關鍵指標明顯提升，經(jīng)濟效益約544.15萬元。

（二）噸鋼能效取得進步

能源通過發(fā)電多介質(zhì)耦合、水系統(tǒng)多維度管控等深度管理，2023年，自發(fā)電比例、噸鐵TRT發(fā)電量、噸鋼綜合能耗等五項指標均創(chuàng)歷史最好水平，合計創(chuàng)效約2768.52萬元。

（三）初步建立高效制造管控新模式

順應全球數(shù)字化浪潮，改變傳統(tǒng)生產(chǎn)組織模式，實施以數(shù)字化轉(zhuǎn)型整體驅(qū)動生產(chǎn)組織變革，構建“數(shù)字賦能與制造精益深入融合”的制造管理體系，讓數(shù)據(jù)說話，讓模型指導，達到?jīng)Q策精準、方向明確，管理高效、目標明確，執(zhí)行到位、結果明確，1年以來，通過不斷總結梳理，持續(xù)優(yōu)化，探索出一套適合鋼鐵企業(yè)高效低成本運行的新型制造管理體系。