智能化无人钢厂-炼铁-炼钢-轧钢-宝钢内部资料
(版)宝钢集团组织及架构图
宝钢集团1钢铁主业2工程技术效劳业3钢铁延伸加工业(4煤化工业5生产效劳业6资源开发及物流业7金融投资业宝钢集团钢铁主业宝山钢铁股份宁波钢铁宝钢集团新疆八一钢铁广东钢铁集团宝钢湛江钢铁上海克虏伯不锈钢宝山钢铁股份主要钢铁制造单元子公司海外子公司主要钢铁制造单元宝山钢铁股份直属钢铁生产厂宝山钢铁股份不锈钢事业部宝山钢铁股份特钢事业部宝山钢铁股份钢管条钢事业部2宝山钢铁股份直属钢铁生产厂运输部能源环保部电厂炼铁厂炼钢厂1#炼钢2#炼钢电炉炼钢热轧厂2050分厂1580分厂1880分厂冷轧厂2030分厂1420/1550分厂1730分厂冷轧薄板厂中厚板分公司厚板部硅钢部3宝山钢铁股份不锈钢事业部炼铁厂炼钢厂1780热轧厂1700冷轧厂能源环保部4宝山钢铁股份特钢事业部能源环保部炼钢厂特种冶金厂条钢厂锻造厂银亮钢厂热轧厂2800冷轧厂宝银钢管特殊金属五钢气体实达精密钢管厂5宝山钢铁股份钢管条钢事业部UOE钢管厂HFW/ERW钢管厂6子公司上海宝信软件股份上海宝钢国际经济贸易上海梅山钢铁股份南通宝钢钢铁宁波宝新不锈钢黄石涂镀板烟台鲁宝钢管有限责任公司新日铁汽车板7上海宝信软件股份有限公司子公司上海宝康电子控制工程上海宝景信息技术开展上海宝立自动化工程上海宝希计算机技术上海梅山工业民用工程设计研究院有限公司大连宝信起重技术上海锦商网络科技日本宝信株式会社8上海宝钢国际经济贸易有限公司1-5成都宝钢西部贸易成都宝钢汽车钢材部件加工配送有限公司西部宝钢钢材加工配送重庆宝井钢材加工配送重庆宝钢汽车钢材部件广州宝钢南方贸易宝钢集团广州保税区国际贸易有限公司厦门宝钢精密钢材科技柳州宝钢汽车钢材部件东莞市宝特模具钢加工9宁波宝新不锈钢能源环保部酸洗分厂轧钢分厂精整分厂焊管分公司烟台鲁宝钢管有限责任公司ARE热轧分厂ARE能动车间ARE精整分厂10宝山钢铁股份海外子公司宝和通商株式会社宝运企业宝金企业宝钢新加坡贸易宝钢美洲贸易宝华瑞矿山股份宝钢巴西贸易宝钢欧洲11宁波钢铁能源环保部焦化厂炼铁厂炼钢厂热轧厂宽厚板工程部热电工程部12宝钢集团新疆八一钢铁新疆八一钢铁股份新疆八一钢铁设计院有限责任公司新疆钢铁雅满苏矿业有限责任公司新疆维吾尔自治区钢铁运输公司新疆中钢冶金进出口公司新疆维吾尔自治区冶金建设公司新疆钢城房地产开发有限责任公司新疆八钢国际贸易股份新疆金业报废汽车回收(拆解)新疆八钢金属制品新疆焦煤(集团)有限责任公司宝钢集团新疆八一钢铁炼铁分公司宝钢集团新疆八一钢铁能源中心宝钢集团新疆八一钢铁技术开发中心宝钢集团新疆八一钢铁物业管理分公司13广东钢铁集团广州钢铁集团韶关钢铁集团宝钢工程技术集团子公司分公司142．1分公司2．1．1湛江分公司2．1．2八钢分公司〔Designinstitute〕2．1．3南京分公司Designinstitute〕152。
钢铁行业的人工智能应用案例智能生产和分析
钢铁行业的人工智能应用案例智能生产和分析近年来，人工智能技术的快速发展不仅在科技领域引起了广泛关注，也在各行各业掀起了一股智能化革命的浪潮。
钢铁行业作为传统的重工业，也在不断探索人工智能技术的应用案例，尤其是在智能生产和分析方面取得了显著的成果。
一、智能生产在钢铁行业中，智能生产主要体现在智能化的设备和机器人系统的应用上。
通过引入人工智能技术，可以实现设备的自动化、智能化管理和协同工作，大大提高生产效率和产品质量。
首先是钢铁行业中高温炉的智能化生产。
传统的高温炉监测和控制依赖于操作员的经验和测量仪器，但这种方法存在着误差和不稳定性。
而引入人工智能技术后，可以通过各种传感器和智能算法实时监测和控制高温炉的温度、压力等参数，同时结合大数据分析和预测模型优化生产过程。
这种智能化的高温炉生产模式不仅提高了钢铁行业的生产效率，还大大降低了能源消耗。
其次是智能机器人在钢铁行业中的应用。
传统的钢铁生产过程中，往往需要操作员长时间地在高温环境下进行重复劳动，不仅容易疲劳，还存在一定的安全隐患。
而引入智能机器人后，可以实现自动化的物料搬运、焊接等工作，减少了人工劳动的参与，提高了生产效率，并且降低了工伤事故的风险。
二、智能分析除了在智能生产方面的应用，人工智能技术在钢铁行业的数据分析方面也发挥了重要作用。
通过智能分析，可以对大量的数据进行挖掘和分析，帮助企业实现智能决策和优化资源配置。
钢铁行业的数据集包含了众多的生产数据、设备状态数据和质检数据等。
而借助人工智能技术，可以对这些数据进行深度学习和模型训练，从而实现对生产过程和设备状态的预测和智能分析。
通过分析数据，钢铁企业可以了解生产过程中存在的问题，及时调整生产计划，提高生产效率和产品质量。
此外，智能分析还可以帮助钢铁企业进行供应链管理和市场预测。
通过对市场数据和需求预测模型的分析，企业可以准确预测市场需求，并合理调整生产计划，避免过量或过少的生产，提高资源利用率和市场竞争力。
智能化钢铁工厂建设的科技创新
智能化钢铁工厂建设的科技创新钢铁是发展重要基础的重要产业，其在现代工业制造业中有着不可替代的地位。
为了满足市场需求，提高生产效率，对传统的钢铁生产模式进行转型升级，建设智能化钢铁工厂是当下钢铁行业面临的重大课题。
智能化钢铁工厂建设需要运用大数据、人工智能、机器学习等多种高科技手段，实现智能化生产、自动控制、信息化管理等创新。
一、大数据在智能化钢铁工厂的应用智能化钢铁工厂建设的第一个问题是如何管理好大量的生产数据。
在钢铁生产过程中，生产流程中涉及到的数据有产量、温度、湿度、光强度等，这些数据是钢铁工厂生产管理、优化生产的基础。
在智能化钢铁工厂建设中，运用大数据分析技术对这些数据进行分析获得新的洞见，能够提高生产效率、降低管理成本。
例如，可以通过大数据分析，得出具体零部件的耐久性、使用寿命，从而降低工厂维修成本。
二、机器人在智能化钢铁工厂的应用机器人在智能化钢铁工厂建设中扮演着越来越重要的角色。
首先，在钢铁生产中，机器人可以代替工人从事危险的工作，例如高温作业、有害气体作业等。
其次，在智能化钢铁工厂中，机器人可以实现全自动化生产，无需人工干预。
这确保了生产过程的高效运行，也提高了生产效率。
此外，机器人的应用逐渐扩大，例如在钢铁质量检测中，机器人可以通过数据分析技术预测钢材焊接后的瑕疵，从而降低质量问题的发生率。
三、人工智能在智能化钢铁工厂的应用人工智能是智能化钢铁工厂建设中的另一个重要领域。
它可以对钢铁生产过程进行自动化控制、预测、优化。
在钢铁生产中，人工智能可以通过运用算法提升原材料配比工作的精确度；同时，其可以预测机器运行的稳定性，降低故障率。
人工智能可以建立机器学习模型，实现智能化静态和动态优化，钢铁生产流程进行全方位的优化。
四、信息化管理在智能化钢铁工厂中的应用信息化管理也是智能化钢铁工厂中不可或缺的一部分。
智能化钢铁工厂通过运用信息技术，实现对物流、质量、库存、供应链管理等进行自动化、集中化管理。
炼钢厂废钢库无人天车控制系统的设计
炼钢厂废钢库无人天车控制系统的设计摘要：随着废钢在炼钢生产中起到了越来越大的作用，如何提升废钢库的生产效率这个问题也得到了钢铁企业的重视。
天车的无人化升级改造是提高废钢库生产节奏的一个重要手段。
本文以某钢铁企业炼钢厂废钢库技术升级改造项目为背景，介绍了该废钢库在数字化、智能化升级改造过程中，无人天车控制系统的设计方案。
关键词：无人天车；电气控制；废钢库；智能化；引言：近年来，废钢在钢铁企业炼钢生产环节中得到了越来越广泛的使用。
在中国废钢铁应用协会于2021年9月发布的《废钢铁产业“十四五”发展规划》中提出，到2025年底，我国钢铁企业炼钢生产中的综合废钢比预计将达到30%[1]。
在炼钢环节中，废钢使用的增量主要体现在两个方面。
其一是电炉短流程炼钢的比重增加。
与转炉炼钢相比，电炉炼钢具有节约能源、降低排放、节约投资、建设速度快等优点[2]。
另一方面的增量来源于转炉炼钢中废钢比的提升。
提升转炉生产的废钢比，能够缓解国内铁矿石短缺的现状，并减少炼钢生产过程中的能耗和污染排放，提升炼钢厂绿色化水平[3]。
在“十三五”末期，国内转炉废钢比已经达到15%以上，越来越多的钢厂加入到全方位推进提升转炉炼钢废钢比的队伍中来]。
随着电炉炼钢和转炉炼钢废钢比的提升，废钢周转率越来越高，废钢的配送和生产流通节奏非常紧凑，传统的调度和管理模式已经很难适应新形势下废钢库的生产要求，成为制约炼钢厂高效生产的一个重要因素。
为了解决这一问题，越来越多的钢铁企业在炼钢工序段开展了“智改数转”的智能化建设。
以中天钢铁集团下属的三炼钢厂为例，该厂建成了江苏省第一个“5G+数字钢厂”的试点示范。
在中天三炼钢的废钢跨智能化升级改造中，5G智能天车操控系统的应用极大的提升了废钢生产调度效率，使每炉钢的平均冶炼时长缩短了30秒，极大的降低了炼钢工序的能耗。
由以上分析可见，无人天车系统在炼钢厂废钢库的技术升级改造中起到了关键的作用，是废钢库智能化升级改造的核心内容之一。
钢铁智能自动化篇
钢铁智能自动化篇电气传动系统专门是大功率调速传动系统是大中型企业物流及工艺处理的重要能量转换单元和核心设备，通过20多年的积存，我公司在以下关键技术上，取得了重大突破：•全数字直流传动的系统集成•各类通用变频器传动的系统集成•氧枪、焦罐、矿井提升等位势负载传动的系统集成•大型风机、压缩机等LCI（软启动）系统调试、运维•采纳西门子、ABB主流系统集成轧机主传动中压交直交变频系统典型案例：• 4.3米宽厚板生产线全线辅传动系统(2018年)；•炼钢120t、210t转炉倾动和氧枪传动操纵；•大型焦炉四大机车传动操纵；•70t、100t、150t干熄焦提升系统传动操纵；•济钢中厚板厂精轧机主传动；•济钢1750高炉的simovert s 软启动系统；•双机架冷轧轧机、卷取机主传动；•中厚板、热连轧粗轧机、精轧机等。
焦化生产清洁高效集中管控技术基于济钢9座焦炉自动化操纵系统建设及改造的成功体会，完全具备制定各类焦炉、化工、干熄焦等焦化行业整套自动化解决方案的能力。
并可延伸至石油、煤化工等非冶金行业的自动化的设计、开发及实施。
核心技术• 《煤的气流调湿与分级技术的自动操纵方法》专利号：200710113660.0 • 《一种稳固取得焦炉烟气用于煤调湿分级的方法》专利号：200710113655.X• 大型焦炉全工序集中管控技术 • 干法熄焦智能化操纵技术 • 焦炉模型操纵技术 • 焦化生产自动排产技术• 焦炉四大机车自动定位、三车联锁操纵技术 • 复式焦炉加热模型集成技术 技术创新《干法熄焦技术研究与应用》获国家科学技术二等奖，《炼焦煤气流调湿分级一体化工艺技术》获中国冶金科学技术一等奖等8项科技进步成果奖。
三、典型案例• 济钢焦化厂1-5号焦炉操纵系统• 济钢焦化厂6-9号焦炉集中管控系统• 济钢焦化厂2X75t 、2X150t 、 100t 干熄焦智能化操纵系统各种能源和副产废气得到了有效的就地治理和循环复用，产线综合能耗降低3％，操作人员减少了2/3。
钢铁企业数字化工厂解决方案相关两份资料
数字化工厂需求要点
安全生产与环保
建立安全生产管理系统，实现生产过程中的安全监控和事 故预防，确保生产安全；同时，加强环保管理，降低生产 过程中的环境污染。
智能化决策支持
运用大数据、人工智能等技术，建立智能化决策支持系统 ，为企业决策提供数据支持和智能分析。
供应链协同与优化
建立供应链协同平台，实现与供应商、客户等合作伙伴的 信息共享和业务协同，优化供应链运作效率。
01
制定培养计划
针对不同岗位和层级，制定个性化的人 才培养计划，提升员工数字化素养和专 业技能。
02
03
激励机制设计
建立与数字化转型相匹配的激励机制 ，包括薪酬、晋升、奖励等方面，激 发员工积极性和创造力。
培训资源整合和外部合作拓展
培训资源整合
整合企业培训资源，形成系统化、标 准化的培训体系，提高培训效果和质
02
可以支持企业的数字化应用和管 理，提高数字化服务的品质和效 率。
03 推进生产数字化
推进生产数字化
钢铁企业需要推进生产数字化，包括 生产计划、生产过程、质量控制等方 面。
通过数字化技术，可以提高生产效率 、降低成本、提升产品质量。
04 智能化管理
智能化管理
钢铁企业需要实现智能化管理，包括供应链管理、人力资源 管理、财务管理等方面。
运用统计过程控制（SPC）等方 法，分析质量波动原因，优化质 量控制策略。
设备运行状态监测与预警
设备状态实时监测
通过物联网技术，实时采集设备运行数据，实现 设备状态的实时监测与评估。
故障预警与诊断
运用大数据分析、机器学习等技术，对设备运行 数据进行深度挖掘，实现故障预警与智能诊断。
维修管理优化
“黑灯工厂”钢铁智慧引领安全生产新潮流
“黑灯工厂”钢铁智慧引领安全生产新潮流提及钢铁行业，许多人眼前或许会浮现这样一幅场景：热浪滚滚的高温熔炉，汗流浃背的员工，四处溅起的火花……生产环境不友好，工作环境不安全是过去钢铁行业留给人们的刻板印象。
如今，这样的刻板印象将被颠覆!在宝武集团宝山基地，有一座不开灯的车间——冷轧热镀锌车间。
这座“黑灯工厂”通过人工智能研判、工业机器人、远程集中控制等多项技术创新，实现了可以24小时不开灯的全黑环境作业，用智慧制造彻底颠覆了钢铁厂傻大粗黑的印象。
偌大的车间里，无人行车穿行其中，捞渣、拆捆、贴标，这些曾经最苦最累的岗位，如今被机器人彻底取代。
两条生产线六个操作室现在合并为一个，操作人员像打游戏一样对着屏幕就能完成操作。
在改造完成后，这个分厂的用工下降近两成，产能反而提高了一成。
而通过对大数据的深入挖掘，算法持续迭代，产能后续仍有提升空间。
据了解，C008热镀锌智能车间以代际优势为牵引，开展智慧制造关键技术研究，探索钢铁冷轧智慧制造方法体系。
研发了焊缝判定大数据、人工智能判级、数字钢卷、远程集中操作等多项创新技术，积极推动生产流程优化和现场管理变革，打造集“少人化、集控化、一键化”为一体，极致、高效、安全的智能车间，探索钢铁冷轧的智慧制造道路。
宝钢股份冷轧厂三冷轧分厂厂长陆勇介绍：“以前我们的很多人机作业都需要人工到现场人机结合作业，需要开着灯。
现在我们通过机器人替代了一些3D(危险、困难、肮脏)岗位，我们在最近两三年上了12台机器人，通过一些(数字)模型替代了原来的人工设定。
人员大幅精简，也是为提高劳动效率打下基础。
”设备远程智能运维中心则被称为宝山基地的"大脑"，基于工业互联网，它可以对设备进行在线智能管理，实现了传统制造企业由设备故障触发被动维护机制向基于设备远程运维平台开展主动预测性设备维护的模式创新和转变。
目前，平台已覆盖宝钢股份宝山基地炼铁、炼钢、热轧、冷轧等工艺区域十余条核心产线2500余台套核心关键设备，并以上海宝山基地为中心，辐射青山、东山、梅山等沪外基地，同时为集团内韶钢、德盛等其他基地提供设备远程智能运维支持，支撑中国宝武打造极致、安全、高效的“智慧钢厂、未来钢厂、网络钢厂”。
2024年钢铁冶金工业培训资料
制定风险控制措施
根据风险评估结果，采取相应的技术 和管理措施，降低风险。
持续改进
定期对危险源辨识和风险评估进行复 查，及时更新控制措施。
环境保护法规政策解读
国家环境保护法规
包括环境保护法、大气污染防治法、水污染 防治法等。
钢铁冶金行业环保政策
针对钢铁冶金行业的环保政策要求，如排放 标准、总量控制等。
关键设备功能及维护保养要点
轧机
实现金属轧制变形的核心设备，包括工作机座、传动装置、轧辊平衡装置等。维护保养要 点包括定期检查轧辊磨损情况、保持润滑系统清洁、确保各部件紧固无松动等。
加热炉
用于将钢坯加热至轧制温度的设备。维护保养要点包括定期清理炉内积碳、检查加热元件 是否完好、保持炉体密封性等。
卷取机
工艺流程
钢坯准备→加热炉加热→高压水除鳞→粗轧机轧制→精轧机轧制→冷却→卷取 →检验→入库。
冷轧原理及工艺流程
冷轧原理
在常温状态下，通过轧辊对钢材施加压力，使其产生塑性变形，从而获得所需截 面形状和尺寸的钢材。与热轧相比，冷轧产品的尺寸精度更高，表面质量更好。
工艺流程
原料准备→酸洗→冷轧机轧制→退火→平整→剪切→检验→包装入库。
智能化
借助自动化和智能化技术，实现电炉炼钢的精准 控制和优化管理，提高生产稳定性和产品质量。
3
绿色环保
减少废气、废水和固废排放，提高资源利用率， 是电炉炼钢技术发展的另一重要方向。
关键设备功能及维护保养要点
01
转炉
转炉是炼钢的核心设备，主要用于氧化去除杂质和调整钢液成分。维护
保养要点包括定期检查炉衬磨损情况、更换损坏的炉衬、清理炉底残渣
CHAPTER 06
产品质量检测与控制技术
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
一、 项目背景分析 1.1 概述
近年来，随着互联网、移动通讯、物联网、云计算、大数据、智能机器人等技术的发展，以德国为代表的欧美发达国家提出了“智慧工厂”的概念，给传统制造业带来了革命性的变革与挑战。２０１３年德国政府制定并大力推进工业４．０，将其作为德国《高技术战略２０２０》 确定的十大未来项目之一， 并已上升为国家战略； 学术界和产业界认为，工业４．０概念即是以智能制造为主导的第四次工业革命。 工业４．０概念包含了由集中式控制向分散式增强型控制的基本模式转变，目标是建立一个高度灵活的个性化和数字化的产品与服务的生产模式。在“工业４．０”的愿景下，制造业将通过充分利用传感技术、信息通讯和网络虚拟技术形成的信息物理系统ＣＰＳ，通过价值网络实现横向集成、通过物联网与服务网实现纵向集合，强调基于知识的人、智能产品、智能设备实时沟通机制，建立可重构的智能制造体系，将对传统制造业带来革命性的变化，也将引导制造业向智能化转型。根据德国电子电气工业协会的预测，工业４．０将使工业生产效率提高３０％。美国通用电气公司也提出了与之相同的概念—”工业互联网”；日本各企业目前大力推进的Ｍ２Ｍ(machine to machine)也与工业４．０有异曲同工之妙，并已有了许多应用成果。 面对国际先进国家主导下的互联智能工厂的发展趋势，中国要保住世界制造中心的地位，加强工业数字化进程，构建工业集成化的平台，无疑成为中国制造业应对工业4.0变革的重要举措。在工业4.0时代，中国的工业生产已不能仅满足于劳动密集型和资源密集型产品的生产，只有将新技术与工业生产密切结合，优化工艺流程，进行数字化、智能化生产。同时，培育新的商业模式，在国内形成供应链、价值链体系，以供应链的形式进入国际市场，才能在国际化制造业竞争中立于不败之地。 国务院总理李克强２０１４年１０月访德期间，发表了《中德合作行动纲要》，宣布两国将开展“工业４．０”合作；国家工信部、发改委、科技部和国资委等多个部门一起正在研究起草的 《中国制造２０２５》战略规划纲要，是我国制造业未来发展顶层设计的重要纲领性文件,纲要提出到２０２５年我国力争从工业大国转型为工业强国， 它也是以德国工业４．０为基础的． 作为宝钢来说，如何迎接工业４．０对未来企业转型带来颠覆性的挑战，对宝钢未来发展至关重要。工业４．０是当今世界智能制造的一种整合，对制造业今后更有效生产有积极作用，工业４．０在宝钢的应用会产生现代信息化对宝钢生产的价值。为此，宝钢集团公司战略发展部在编制２０１６－２０２１宝钢战略发展规划前，下达了开展宝钢智慧制造专项课题研究的要求，以探寻以工业４．０为核心的智慧制造到底对未来宝钢整个供应链管理、生产制造、营销、研发、办公、决策带来哪些深刻的变化？ 对宝钢企业转型带来哪些革命性影响？ 同时，明确宝钢股份智慧制造的定位，研究未来宝钢股份智慧制造聚焦的重点、实现的目标、重大举措、技术难点及应对的措施。
1.2 国外同行先进企业发展动态 近年来, 以德国蒂森、日本新日铁、韩国浦项为代表的国外先进钢铁企业投入了大量的人力、物力和财力进行信息化建设，提升了核心竞争力和持续发展的后动力，代表了当今钢铁行业信息化最先进水平。同样,在智慧工厂的研究与实践上,也走在了同行业的前列.
1.2.1 韩国浦项实现智慧制造情况 韩国浦项早在２０１２年就开始了智慧工厂的研究，并对什么是智能企业已给出了明确的定义，并从顶层设计，有组织的进行推进。通过应用智能手机、无线通讯、无所不在的传感器网络、射频识别（ＲＦＩＤ）、智能图像处理、全球定位系统（ＧＰＳ）、地理位置系统（ＬＢＳ）、智能监测和分析、机器对机器（Ｍ２Ｍ）等技术，从制造、工程、材料、供应链、工作环境等各个方面，将工人从单调、程序化的工作中解放出来，把精力集中在创新和增值业务上。 为了改善恶略的工作环境，减轻作业负荷，使操作者更好地摆脱事故的危险，提高生产效率，２０１１年浦项成立了机器人开发小组，专门研究和推广使用工业机器人。浦项还将ＧＩＳ引入设备、物流、环境、能源及安全等管理体系中，实现智慧制造。 1-1 韩国浦项智慧制造概念图 1.2.2 德国钢铁工业智慧制造情况
德国工业协会对钢铁企业集成智慧制造进行了定义，他们认为，钢铁企业的集成智慧制造是一种对包含所有工艺、制造过程、供应链进行集中监控和管理的、具有附加智慧的、先进的制造方式。它根据工业４．０的概念，提出了钢铁企业智慧制造概念图（如图１－２），
图1-2 德国钢铁企业智慧制造概念图（来源于德国钢铁协会） 图1-3 德国钢铁企业集成智慧制造总体架构图（来源于德国钢铁协会） 1.3 宝钢现状分析 从30年前宝钢工程建设开始，信息化建设走“引进学习---优化集成----自主创新”之路，整个信息化经历了四个发展阶段：
表1-1 宝钢的信息化发展历程 经过三十多年宝钢人的不懈努力，建设产供销一体化系统，成为国内制造企业信息化的排头兵。 图 1-4 宝钢股份产销系统架构图 但是，对比国外先进同行企业，在大数据的智能化应用以及智能机器人的使用等方面还存在很大的差距，具
体表现在以下几个方面： 1）、在大数据分析方面 2）、工厂虚拟仿真应用 3）、高级优化排产 4）、工艺优化模型研究方面 5）、远程设备监控与故障诊断方面 6）、绿色环保及资源利用方面 7）、成本控制方面等
因此，研究基于互联网、物联网、云计算、机器人、大数据分析等技术的智慧制造模式， 对于进一步缩小与国外同行业先进企业的差距，提高宝钢在国际钢铁市场的核心竞争力，具有重要的意义。 二、 宝钢股份智慧制造的定位 宝钢股份的智慧制造应定位于满足国际上制造业全球化、精益化、协同化、服务化、绿色化的发展趋势，能够为实现宝钢“从钢铁到材料，从制造到服务，从中国到全球”的战略目标起到重要的作用。 三、 实现目标与总体思路
3.1 实现目标 以工业4.0概念为指导，通过物联网、互联网、移动互联网、云计算、大数据及智能优化模型技术等技术的应用，开展宝钢智慧制造关键技术、技术难点的攻关以及示范应用，使宝钢制造领域内的资源、信息、物品和人之间相互关联，形成“虚拟网络——实体物理相互映射的系统（CPS）”，，最终实现包括智能制造、智慧设备、智慧安全、智慧物流、智慧能源、智能机器人、智慧工作环境在内的预测式智能制造系统，推动宝钢生产制造进一步由自动化向智能化和网络化方向升级，以降低制造成本、提升运营效率、提高产品质量，从而提升宝钢在全球钢铁领域的核心竞争力。
3.2总体思路 在宝钢现有信息系统基础上，通过物联网、互联网、云计算、大数据及智能优化模型技术等技术的应用，构建宝钢自己的虚拟网络——实体物理相互映射的系统（CPS）（如图1-5所示），实时同步地采集宝钢实际制造过程所有的信息（产品、物料、设备、安全、环境、能源等），在CPS平台上形成宝钢制造实体物理系统的映射---虚拟工厂，通过大数据分析，实时地支持宝钢制造过程的优化生产。其应用场景如图1-6所示。
图3-1 宝钢智慧制造信息物理系统（CPS）构想图 图3-2 未来宝钢智慧制造应用场景设想图 3.3 未来宝钢智慧制造总体架构设想 宝钢智慧制造由物联感知、远程监控、智能优化以及虚拟制造四个层次构成。通过建立在宝钢信息物理系统（CPS）平台上的可插拔式服务应用，支持制造现场的智慧制造。
图3-3 未来宝钢智慧制造总体架构图 四、 实施内容、路径和举措
宝钢智慧制造系统构建在宝钢信息物理系统（CPS）平台上，采用类似于App. Store 的可插拔式云应用服务的方式，所有应用服务可随时加入，同时，由于工业4.0概念在德国也是作为2020年后才开始实施的国家发展战略，而我国则将其纳入2025年制造发展纲要中，许多新技术的应用还处于探索阶段，所以，在宝钢2016-2021年规划阶段，不建议规划太多的内容，而是希望通过一些应用示范，取得成功经验后再拓展、铺开。 基于此思路，本次研究的宝钢智能制造内容（第一期），主要包括智能制造、智慧设备、智慧安全、智慧物流、智慧能源、智能机器人、智慧工作环境等七部分。
4.1 智慧制造管理（业务部门编写）
4.1.1 实施目标和内容 从业务角度描述智慧制造管理各子项的实现目标和实施内容 示例 在智慧制造的要求和规划下，要在原有的过程化思维和连续性的产品创新方面形成突破，用大量的信息和数据，使生产过程、设备状态和产品性能更加透明。将先进的计算和信息物理融合系统结合起来，形成大数据环境；控制智能传感器或检测技术的稳定性，保证这些器件及数据是否在正确时间、为正确的目的、提供了正确的信息；实现结构化和非结构化大数据的存储和关联性分析。
4.1.1 实施路径 示例 （1）基于设备、产品和生产过程的大数据表示和分析方法研究，实现结构化和非结构化数据和信息的提取技术； （2）基于某一生产过程，开展大数据的存储和关联性分析研究工作，实现基于大数据的过程描述模型； （3）以某一生产过程为例，开展非线性时变系统的大数据建模方法研究、开展非线性系统数据与知识的混合建模方法研究以及模型验证方法研究与实施； （4）以某一设备或生产过程为例，开展闭环非线性系统微小故障的诊断方法研究、开展多重微小故障的分离方法以及强扰动下微小故障的诊断方法与预测方法研究等； （5）开展综合复杂系统的安全性实时评估与预测方法研究、闭环控制的整体品质评估方法等研究； （6）以某一产品为例，开展全流程的数据筛选与分析，开展产品质量与性能的综合性研究，建立过程监控模型。 （7）以某一类设备管理为例，开展全过程的设备数据状态分析，开展性能动态监测分析与预测研究工作。
4.1.2 存在技术难点和应对策略 示例 如何以大数据分析应用为背景，在允许运行时间内完成多目标的面向数据并行计算的工作流调度研究；
4.2 智慧设备管理（业务部门编写） 同上 4.3 智慧安全管理（业务部门编写） 同上
4.4 智慧能源管理（业务部门编写） 同上
4.5 智慧物流管理（业务部门编写） 同上
4.6 智能机器人 同上