钢铁行业作为国内社会经济发展的基础产业，在产业竞争中面临着碳中和、提质增效等挑战。随工业互联网、5G等一系列信息化科技的深入发展，钢铁行业积极拥抱新的自动化与信息化科技，为绿色发展、提升市场竞争力带来新的思路与出路。
钢铁制造是一个庞大的产业链体系，横向涉及矿业采选、冶炼、轧钢、压延、加工、消费，纵向涉及采购、生产（能源、物流、质量、维护、劳力）、销售、供应链等多个环节，具有对信息实时性要求高、生产流程变量多、采销两端要素杂等特点，长期受“孤岛控制”“条线分割”“界面有缝”“衔接粗放”等难题困扰。基于绿色发展、提质增效的发展目标，近年来，钢铁产业积极采用工业互联网、5G、大数据、云计算、人工智能等新一代信息技术迈向数字化转型，不断探索推进工业互联网建设与创新实践。
至2021年，共有13家钢铁企业应用案例入围“2021年工业网络站点平台创新领航应用案例”，8家企业入选 “2021年工业互联网试点示范项目”，为钢铁企业如何走向绿色制造的数字化转型提供了良好的范本，并涌现出了如宝钢利用工业网络站点平台实现 “一总部多基地”管控、酒泉钢铁基于工业网络站点平台的设备状态监测和工艺优化方案、鞍钢与中国移动合作开展了“基于5G的机器视觉带钢表面检测平台研发与应用”等行业应用，开启了国内工业互联网赋能钢铁产业提质、增效、降本的绿色发展新征程。
2021年11月9日，由中冶赛迪承建的武钢“5G+AI铁钢界面智慧管控系统”一次性成功上线，标志着国内业已建成的规模最大的5G企业内网上，无线“信息高铁”正式全线贯通，宝钢股份武钢首次实现“铁、运、钢”5G扁平化管控及铁水智能调度。
在武钢5G+铁钢界面智慧管控平台上，能清楚看到六种应用场景：实时定位跟踪、设备在线监测、运输作业管控、边缘计算数据回传、道口安全管控，未来还将实现铁水运输无人驾驶。这些场景的实现，得益于AI、5G及工业网络技术的加持。
铁钢界面智慧管控平台以全流程智能跟踪、全流程状态管理为基础，将智能模型及算法与铁水运输生产的基本工艺深度结合，建立智慧铁水调度系统，实现铁水自动分配、路径自动规划、微机联锁自动控制、道口自动开闭、作业实绩自动生成等核心功能，为铁钢界面构建“AI大脑”。特别是首创的容错二维编码技术，打破传统二维码识别模式，创新编解码技术，将二维码与深度学习相结合，从根本上解决了恶劣作业条件下物流跟踪识别问题。
该项目完成厂区内5座高炉、4个炼钢厂、20辆铁水运输机车、67台鱼雷罐车、100台敞口铁水罐车、12个道口的智能化升级改造，及400余条铁水运输线路的智能化管控。预期将使铁钢界面岗位作业人员优化20%，铁水运输效率提升10%，铁水温降降低10℃，初步估算，仅运输环节产生的直接经济效益每年逾4000万元，推动武钢转型升级和高质量发展。
酒泉钢铁集团是我国西北地区最大的碳钢和不锈钢生产基地，拥有从采矿、选矿、烧结、焦 化到炼铁、炼钢、热轧、冷轧等完整生产工艺流程。一直以来，在生产的全部过程中，由于炼铁主反应器高炉具有巨大、高温、高压、密闭、连续生产的“黑箱”特性，存在复杂物理化学反应，给技术操作带来非常大压力。高炉类型多样化，部分高炉冷却壁损坏严重，存在安全生产隐患。对此，传统解决方案是公司制作操作和工况分析以人工经验和主观判断为主，“白头发”和“盲人摸象”式操作在整个炼铁行业普遍存在。
酒泉钢铁采用基于工业网络站点平台进行设备状态监测与工艺优化，其解决方案如下：
1. 基于高炉仿真与机理模型实现“黑箱”可视化：通过高炉仿真建立高炉数字孪生，对炉料运动及受力方程进行建模计算，从传热学、炼铁学等机理层面建立预警标准，实时显示当前高炉“黑箱”布料情况，实现对高炉生产的虚拟-现实映射与智能监控；
2. 对上部调剂做相关操作指导，实现工艺优化：通过炉体煤气流分布模拟仿真、上部调剂量化和可视化，建立上部调剂标准，有效帮助操作人员实现高炉更加合理、及时的操作，促使煤气流的分布更适宜当前炉况。
该项目的成功实施， 有效提升铁水质量稳定性20%；单座高炉每年减少相关成本2400万元，减少碳排放20000吨；冶炼效率 提升10%。
（3）鞍钢与中国移动合作开展“基于5G的机器视觉带钢表面检测平台研发与应用”项目
鞍钢与中国移动合作，在辽宁省开展了“基于5G的机器视觉带钢表面检测平台研发与应用”项目建设，实现了机器视觉质检与生产现场监测场景的应用，并入选《“5G+工业互联网”十个典型应用场景和五个重点行业实践》中钢铁行业重点行业实践。
在机器视觉质检方面，通过部署工业相机拍摄高清图片、采集质检数据，利用5G网络将采集到的冷轧现场4K/8K等高清图像数据回传至操作室平台，通过平台的视觉AI分析能力对图像做处理分析，完成带钢表面缺陷的实时检测；同时，带钢轧制速度极高，通过带钢表面的反光斑马条纹反馈带钢的平整度，用于带钢生产质量的实时检测，为张力辊等调节提供相关依据。方案部署完成后，带钢常规缺陷检出率达95%以上，在线%，提高成材率的同时减少了带钢缺陷造成的断带和伤辊换辊停机时间。通过现场采集的图片分析，检测准确率达99.99%以上；同时对摄像头进行单独分析，判断摄像头是不是真的存在大量粉尘覆盖，及时进行镜头清理，每年可节省皮带维修费约100万元。
“基于5G的机器视觉带钢表面检测平台”项目在鞍钢股份冷轧厂应用，不仅实现了分布式、长期、稳定、在线识别及存储带钢表面缺陷信息，而且实现了分系统数据共享，每套系统每年可为用户所带来180余万元的经济效益。
另外，随工业互联网在钢铁行业融合创新的不断深入，工业互联网将在钢铁行业数字化、网络化、智能化转型中发挥出逐渐重要的作用，各钢铁企业在不相同的领域都有着良好的行业应用。如湛江钢铁与中国联通合作，基于 “5G+工业互联网”打造智慧钢厂，利用5G超高可靠低时延特性，远程控制端到端时延降低至10毫秒级，实现智能头盔智能巡检、在线监测运维、设备远程控制、AI行为分析等典型场景应用。AR巡检故障排除率提升65%、在线%。天津钢铁建设超低排放全生命周期信息化系统，通过智能装备应用、精益现场管理、信息技术与集团业务的深层次地融合，提升了能源管控系统运行和协调效率，全年吨钢综合电耗、水耗同比降低14%和13%，回收转炉煤气同比增加2%。太钢通过碳数据管理平台，实现企业级碳数据管控和包含铁矿石等10余个产品在内的全生命周期碳足迹实时计算。
以数字化推动钢铁行业重新启程，在目前来看，国内钢铁企业以工业网络站点平台为主战场的数字化实践探索，取得了瞩目的成绩。但从整体行业的发展来看，中国钢铁行业智能化发展依然还有很多不足，例如科技自主创造新兴事物的能力不强，核心技术对外依存度较高；企业信息化、数字化建设没有统一标准；工业大数据应用价值未充分挖掘；数字化领军人才、专业人才缺乏；智能装备制造相关的现代服务业发展滞后等。“十四五”钢铁工业数字化转型的重点，是实现设备维护的高效化管理、生产的全部过程中工艺模型和数据模型的优化升级、满足下游用户的个性化需求和国家对钢铁企业低碳节能降耗等环保要求，这些同样也是难点，需要全行业一起努力推进。
在产业数字化时代，对于钢铁企业而言，数据将成为核心生产资料和最重要的资产。企业要的，就是做好对技术与管理两大维度变革的应对，要把握好技术推进的节奏，以价值创造为前提，技术的先进性则要适度。企业数字化转型必须结合企业自身的特点，并与社会经济的发展程度相适应。
“工业互联网+钢铁”融合创新是一个长期、持续的过程，虽然在国家政策与行业支持方面，都从深度发展工业互联网给出了积极的推动措施，但这仍然是一个建设投入大、周期长，关乎国家长远发展的未来大业，需要开展多方“团体赛”，不断深化高校、科研院所、企业间的协同创新，加速推动OT、IT、CT、DT深层次地融合，为制造强国、网络强国建设作出积极贡献。
在近两个月整体维持偏强行情后，近日铁矿石期价迎来拐点。2023年1月6日和9日，铁矿石期价主力合约2[详细]2023-01-10 14:35
SSAB 携手合作伙伴和客户 , 致力于建立从矿场到最终产品的非化石价值链。凭借 HYBRIT 技术[详细]2022-11-03 12:48
为推动中国钢铁行业绿色转型和氢冶金技术标准化，9月上旬，国内氢冶金领域多位专家与企业代表齐聚河北崇礼，召开首届世界氢冶金技术交流大会。会上深入研讨了氢冶金的有关技术、标准化建设和示范应用等内容，明确了氢冶金技术发展趋势。 会上，新成立的“氢冶金标准联合工作组”将统筹钢铁行业氢能冶炼相关国家标准研制，引领钢铁行业对低碳新技术新工艺应用。 “氢冶金是促进钢铁工业绿色低碳发展的重要技术方向，将以完善的氢冶金标准体系助推我国氢冶金技术发展。”冶金工业信息标准研究院党委书记、院长张龙强表示。 据了解，我国多家钢铁企业正布局氢冶金领域。如河钢集团张宣科技加大氢能源开发与利用，在全世界内首次采用焦炉煤气“自重整”制氢，生产高品质的直接还原铁；中国宝武八钢公司富氢碳循环高炉第三阶段工业化试验开启，进入了全氧、煤气自循环的新阶段；山西晋南钢铁1860m3高炉分别开展了喷吹焦炉煤气和纯氢的工业化试验…… 相比国外钢铁企业对氢冶金技术的深度布局，“中国钢铁行业低碳转型更需要综合技术，低碳发展更需要标准引领、标准先行。”中国钢铁工业协会党委副书记姜维说。 标准是加速创新成果扩散的催化剂。“氢冶金作为钢铁工业的突破性生产的基本工艺，要让标准走在技术创新与推广的前列，推动标准化与科学技术创新互动发展。”工业与信息化部科技司标准处主任科员崔爽强调。 在氢能产业化利用上，中国钢铁企业攻关了多项氢冶金关键技术。“我们突破了氢冶金竖炉球团制备及其冶金性能、氢气气基竖炉还原工艺技术及装备等全流程氢冶金技术瓶颈，实现了氢冶金气基竖炉工艺中二氧化碳的捕捉、分离与高效回收利用。”河北张宣高科氢冶金公司经理路鹏介绍。 如今，氢冶金已成为中国钢铁行业转型绿色低碳发展的关键技术，并将引领钢铁行业迈入“以氢代煤”冶炼“绿钢”的时代。“未来，我们要依靠科学技术，加大氢冶金关键、核心技术的创新突破，争做氢冶金和减碳行动的引领者和践行者，为世界钢铁工业低碳绿色发展提供‘中国方案’。”河钢集团党委书记、董事长于勇说。 （本文来源：科技日报）[详细]2022-09-13 17:37
中钢协数据显示，截至目前，全国已有30家企业、1.72亿吨粗钢产能完成全流程超低排放改造和评估监测工作；22家企业完成部分环节改造，并在中钢协网站公示；全国钢铁企业超低排放改造累计投资已超过1500亿元。 业内人士表示，完成超低排放改造的企业符合改造标准的将会被认定为A级企业，在取暖季限产及重污染天气停限产中将会获得较大的豁免，有助于企业稳定经营。 有序开展低碳转型 中钢协发布的数据显示，我国基本完成主体改造工程的钢铁产能已近4亿吨，累计完成超低排放改造投资超过1500亿元。2025年之前要完成8亿吨钢铁产能改造工程，还有约4亿吨待实施，按平均吨钢投资360元计，需要新增投资不少于1500亿元。 中钢协介绍，目前钢铁业低碳转型工作正有序开展。中钢协正式发布《中国钢铁工业“双碳”愿景及技术路线图》，成立了钢铁行业低碳工作推进委员会，并启动了钢铁行业环境产品声明（EPD）平台，从多层次、多角度、多领域凝聚行业低碳转型发展合力。龙头钢铁企业纷纷发布低碳发展行动路线，积极推动大规模脱碳技术路线研发和示范，协同上下业共同推进能源结构变革。 根据上市钢企公告，不少钢企正着力提高绿色低碳发展水平。 华菱钢铁在近日披露的投资者关系记录表中表示，国家对钢铁企业超低排放和低碳发展的要求趋严，公司着力推进低碳绿色改造，主要包括超低排放改造、高效余能发电项目等，预计还会持续发生资本性开支。 有利于稳定经营 兰格钢铁研究中心主任王国清在接受中国证券报记者采访时表示，全面实施超低排放改造，目的是要在钢铁行业建立公平的市场化环保调节机制，促进钢铁企业强化绿色发展，倒逼钢铁产能向环境承载力更强的区域布局，帮助行业资源结构、能源结构、产业结构、运输结构向更清洁、更高效的方向调整。钢铁行业通过推进超低排放改造，能够有效减少大气污染物排放，提高大气环境质量，促进钢铁企业绿色转型发展。 “从钢铁行业超低排放改造的环节来看，更多的是对于烧结、焦化等生产端有组织排放和装卸、堆取料、筛分、混匀配料、转运、生产、道路运输等环节的无组织排放的治理和监控。完成超低排放改造的企业符合改造标准的将会被认定为A级企业，在取暖季限产及重污染天气停限产中将会获得较大的豁免，因而更有助于企业稳定经营。但对于未完成超低排放改造的企业，会因为企业的排放问题在大气污染治理中受到较大的限产约束。”王国清表示。 这一说法也得到了不少钢企的证实。 山东钢铁管理层在中期业绩会说明会上针对投资者提出的“公司2022年上半年共实现净利润17亿元左右，其中日照分公司实现净利润13多亿元，莱芜分公司净利润仅有3.1亿元”的疑问，公司称，莱芜分公司今年上半年特别是一季度受采暖季、政策限产等因素影响，产量降幅较大，整体效能未充分释放，对效益影响较大。日照基地为环境绩效A级企业，未受限产影响。 预计分化加大 业内人士表示，目前中国钢铁行业正在实施世界钢铁发展史上最大规模的产能更新计划，推行至今为止世界上最为严苛的污染物排放标准。但是，钢铁行业效益滑坡，对于企业推进超低排放改造、开展低碳转型探索等工作造成了一定的影响。如何在绿色低碳转型中实现更大发展，对钢铁企业来说是一项考验。 从半年报看，Wind多个方面数据显示，上半年45家钢铁行业上市公司合计实现营业收入1.228万亿元，相比上年同期的1.233万亿元略有下降；合计实现归属于上市公司股东的净利润约385.97亿元，相比上年同期的815.64亿元，下降了52.68%。 今年前7个月，中钢协重点统计会员企业利润总额为936亿元，同比下降63.4%。7月份，全行业出现月度亏损，中钢协重点统计会员企业亏损96亿元，在列入统计的90家企业中，63家当月亏损。 值得注意的是，8月份，随着成本的持续下行和钢价的小幅反弹，钢厂盈利能力较上月有所改善。兰格钢铁研究中心监测数据显示，8月份，三级螺纹钢平均毛利为229元/吨，较上月增加425元/吨，由亏转盈；热卷亏损65元/吨，亏损额度较上月收窄360元/吨。 业内的人表示，在产业政策层面严控新增产能和“双碳”背景下，我国钢铁行业产量增长的弹性有限。需求方面，钢材是绿色可循环、供应量大且最具性价比的基础原材料，新基建、新能源等还会催生更多的高端钢铁终端消费需求。同时，随着钢铁行业重组整合步伐加快，集中度将逐步提升，从而合理优化上中下游产业链的利润分配格局。在此背景下，钢铁行业周期性波动的幅度可能减弱，预计不会再出现全行业亏损的情况，但行业内钢铁企业之间可能分化加剧。 （来源：中国证券报）[详细]2022-09-09 14:30
2022年上半年钢铁市场数据 针对当前钢铁市场需求偏弱、利润下滑的现状，中国宝武太钢集团加大降[详细]2022-08-19 14:38
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