2015年是钢铁行业极其困难的一年。1-11月份,全国共生产粗钢7.38亿吨,比去年同期减少2.2%。预计全年产钢8.1亿吨左右,低于去年的8.22亿吨水平。这将是中国钢产量经历20多年高速增长以来出现的首次回落,预示着钢铁行业要告别规模扩张型的粗放增长模式,面临着转型发展的巨大压力。
转型是经济社会发展到一定阶段的必然。目前普遍认为,世界正处于新一轮技术创新浪潮引发新一轮工业革命的开端,而且新一轮产业变革的核心是信息网络技术的应用。各国无不纷纷提出各自新的发展战略,比较有代表性的有德国提出的工业4.0、美国的工业互联网和日本的科技工业联盟发展战略等。
我国十分重视信息化对传统产业的引领作用。早在党的十六大报告中就提出“以信息化带动工业化,以工业化促进信息化”;十七大提出“大力推进信息化与工业化融合”;十七届五中全会和十八大进一步提出“推动信息化和工业化深度融合”。今年又发布了被认为是中国版工业4.0的“中国制造2025”,为把我国打造成现代化工业强国描绘出清晰的路线图。
1概况
在工业和信息化部开展的两化融合发展水平评估工作中,钢铁行业连续三年作为重点行业,分别开展了钢铁企业和钢铁集团的两化融合发展水平评估工作。根据评估结果,总体上说钢铁企业两化融合的成熟度居于我国工业领域前列,信息化覆盖率位于我国工业领域首位。在工信部选定的27个行业或领域共218家国家级两化深度融合示范企业中,钢铁行业有宝钢、济钢、武钢等十家钢铁企业入选。
然而具体到钢铁企业之间,也显示出一定的差异性。按照两化融合发展水平评估划分的起步建设、单项覆盖、集成提升、创新突破四个阶段,参加评估的钢铁企业处于各个阶段的比例分别为23%、26%、26%、25%,数量基本相当,行业整体处于从单项覆盖向集成提升的过渡阶段。
根据《信息化和工业化深度融合专项行动计划(2013-2018年)》的工作部署,工业和信息化部2014年组织制定了《信息化和工业化融合管理体系》(试行),并且开展了贯标达标活动。在2014年工信部选定的全国500家两化融合贯标试点企业中,共有25家钢铁企业入选;在2015年新增的贯标试点企业中又有19家钢铁企业名列其中。
2现状
2.1信息化自动化基础投入持续保证
2014年钢协统计的68家会员钢铁企业全年信息化自动化基础投入总计56.5亿元。钢铁行业近几年对信息化自动化投入均保持在每年50亿元左右的水平,之前信息化自动化投入较高的年份是2010年的67.25亿元。近年来,钢铁行业遭遇产能过剩、需求萎缩、原燃料价格大幅波动等多重压力,盈利水平大幅降低。2010年,钢协会员企业实现利润总额高达932.2亿元,而2014年仅为277.8亿元。即使在利润大幅缩水的情况下,钢铁企业依然把对信息化自动化投入保持在较高水平。
2014年投入的56.5亿元中,95.9%的资金源于企业自筹,贷款和其他方面的资金只占很小部分。从投入方向看,包括各自的运维费用在内,管理信息化投入约占4成,自动化投入约占6成。其中13.9%用于购置计算机硬件,25.4%用于购置软件及软件开发,11.5%用于系统集成,3.2%用于通信系统建设,18.1%用于信息系统运行维护,0.7%用于信息咨询服务费用,其他费用占27.1%。
2.2信息化相关基础设施不断完善
持续的投入保证了企业信息化基础设施的不断完善。2014年,在系统硬件上,统计企业在用计算机总数约27.4万套,当年新增9482套,新增同比下降0.8%;大中型服务器1886套,新增197套,新增同比增加3.2%;PC服务器13854套,新增628套,新增同比下降4%;工作终端25.7万套,新增8575套,新增同比下降0.9%,独立存储设备1817套,新增250套,新增同比增加7.2%。网络系统数据传输光缆24259.68km,新增铺设1643.7km;局域网络1370个,年新增71个;基础通信传输光缆35327.6km,新增338.9km;工业电视监控系统25761套,分别部署在焦化(6.6%)、烧结(6.0%)、炼铁(12.4%)、炼钢(18.2%)、热轧(17.0%)、冷轧(12.1%)、涂镀(2.6%)等生产系统。
2.3生产过程控制系统普遍应用
钢铁行业在过程控制系统的应用方面处于工业领域的前列,也是钢铁行业信息化自动化水平优于其他行业的重要标志之一。
据统计,2014年大部分企业建设了烧结控制系统(占统计企业比例94.7%)、烧结点火控制系统(86.0%)、高炉综合自动化系统(91.2%)、高炉干法除尘TRT自动控制系统(89.5%)、高炉热风炉自动控制系统(89.5%)、转炉炼钢综合自动控制系统(89.5%)、精炼控制系统(91.2%)、连铸计算机自动控制系统(94.7%)和热连轧计算机控制系统(94.7%)等。即使是覆盖率比较低的如高炉专家系统,也有一半以上的企业在应用。
2.4 MES系统改善企业产销模式
生产制造执行系统(MES)是钢铁企业信息化体系结构中重要的组成部分,是连接企业经营管理与生产控制的桥梁。通过MES系统的建设和应用,钢铁企业产销一体、管控衔接、业财无缝能力显著提升。信息化改变了企业传统的以产定销的生产组织模式,生产过程物流流转效率显著提升,存货资金周转率由“十二五”初的最高8.73次,提高到2014年的47.98次。钢轧一体化生产组织与作业排程,实现了生产组织的良好衔接,生产效率、节能效果显著提高,面向客户个性化需求的多品种、小批量订单与生产组织批量化、高效率矛盾得到了合理平衡,钢铁企业适应市场需求、满足客户需求的生产组织形式已成为大多数钢铁企业的常态,企业整体经营模式也在逐渐改变。
据统计,到2014年底约80%企业其生产线的MES覆盖率达到70%以上,尤其是炼钢和热轧生产线上的覆盖率达到80%以上,而在高炉、焦化、烧结和冷轧上的覆盖率相对较低。同时这些系统80%以上具备了作业调度计划编制、生产实绩收集、质量设计判定及跟踪、物料跟踪和在制品库存管理等功能,能够进行设备运行监视和工序成本的实时监视的系统也在60%左右。
2.5能源集中管控系统促进节能减排
随着社会环境压力的加大,国家在大力推动循环经济、绿色发展和节能减排方面的政策引导,钢铁企业多年来对节能减排工作力度不断加强,通过采用能源管控系统,信息化支撑下的能源流、金属流、信息流同步管控能力显著增强,极大地促进了由局部节能、回收利用到整体节能、系统节能的转型。
在2014年统计的企业中,72%的企业建设了能源管理信息系统,75%的企业建立了环保监测系统。借助能源管理系统,利用信息技术对煤气、氧气、氮气、水和电等能源资源进行管控的企业在90%左右。绝大多数系统都具备数据采集、传输和监视功能,但部分企业在能源平衡、调度、计划,尤其是预测方面,还没有充分发挥系统的作用。
2.6系统和数据安全更受重视
随着信息化技术的应用普及,企业对内部信息系统安全和数据安全的重视程度不断加强。除了制定必要的管理措施外,也积极采用技术手段进行防范。到2014年,统计中约50%的企业采用了数据加密传输技术,70%以上企业的服务器端有入侵检测、网络边界防护以及对网络出口的安全审计,80%以上的企业划分了不同安全级别的网络区域,90%以上的企业对(设备)网络准入进行了管控。在数据管理方面,约70%的企业建立了数据中心,其中物理集中仍以区域集中为主,占51.5%;统一集中的比例占45.6%,同比提升1.8个百分点。数据库各自独立的占36.8%,同比下降5.4个百分点;数据库区域集中管理的占50%,同比增加1.6个百分点;统一的数据存储虚拟管理(即云计算存储管理)占10%,同比增加2.5个百分点;没有建立数据库管理的企业仍有2.9%。数据应用集中,各自独立的占30.9%,同比增加2.8个百分点;公司级统一应用架构实现并按区域集中管理的占58.8%,同比下降2.1个百分点;公司级应用系统的虚拟实现5.9%(即云计算应用);应用未集中的企业占4.4%。在容灾备份上,40%的企业做到了同城异地容灾,但做到远程异地容灾的企业不足一成。
2.7电子商务和产业链管理得到发展
面对产能过剩、需求增长趋缓的巨大压力,钢铁行业必须做出转型,不仅是生产经营方式的转变,也包括产品营销方式的转变。越来越多的钢铁企业认识到电子商务是钢铁行业两化融合的新切入点,可以解决钢铁产品流通层级过多的问题,降低流通成本,有助于企业之间合理配置资源,进而提高产业集中度。因此,宝钢、武钢、鞍钢、河钢、沙钢、山钢、首钢、马钢、华凌等大型钢铁集团纷纷搭建自己的电子商务平台。同时,钢铁贸易企业和第三方搭建的电商平台也层出不穷。据中国物流与采购联合会统计,目前钢铁类电商平台总数已经接近300家。
用户对电商的参与度也在逐步提高。今年上半年,国内钢铁电商平台新增用户数为6.58万,使总注册用户数达到64.8万,交易用户数约10万,交易规模达到6300万吨。该成交规模相当于同期钢铁协会会员企业钢材销售量的22%。
与电子商务联系密切但又有所区别的是上下游产业链的构建和管理,主要体现在企业通过电子商务进一步建立与客户和供应商的综合集成。其中包括订货、生产计划、结算和物流配送等环节,但更重要的是实现与客户的协同应用。宝钢、沙钢等先进企业已经能够通过构建与用户互联互通的信息产业链,实时获取用户的生产计划,并据此配套供应钢材,从而可以提高供货精准性、缩短用户响应时间、减少用户库存等。通过产业链的构建和管理,能使企业的销售、成本、营运利润、库存天数、应收/应付账款等多个指标得到改善,为企业持续带来丰厚的利润,被业界称为“第四利润”。
3展望
尽管我国钢铁工业的两化融合取得一些进展,但是如果按照“中国制造2025”的要求,还相距甚远。有专家认为,我国提出的两化深度融合战略与德国提出的工业4.0战略如出一辙。而按照工业4.0的标准,我国最先进的钢铁企业也就是达到3.0水平,多数企业处于2.0或从2.0向3.0过渡的阶段,个别企业甚至是1.0。即使在德国,工业4.0也是一项战略规划,需要用至少10年的时间去实现。
目前看来,钢铁工业这种典型的流程型行业两化深度融合的主攻方向应该是致力于打造智能工厂(车间),大力发展智能制造,同时实施“钢铁 互联网”战略,积极培育产业新技术、新模式、新业态。加速传统产业与新型生产力的融合转型,钢铁工业定能凤凰涅磐,浴火重生。 (董雁鹏)