本文为“2022年度中国制造业优秀CIO”参评材料。本次将评选出在企业成功规划和实施智能制造项目,带领各方积极推进项目实施并达到预期效果,为企业带来实际效益的制造业企业的优秀CIO。
一、企业简介
中天钢铁集团有限公司总部位于江苏常州,成立于2001年9月,目前已发展成为年营业收入超1900亿元,业务涵盖钢铁冶炼、钢材深加工、现代物流、国际贸易、酒店商务、教育体育等多个版块的大型钢铁联合企业。已连续十八年荣列中国企业500强,位居2022年中国企业500强第139位,制造业500强第59位,江苏省百强民营企业第5位。荣获“第六届中国工业大奖”“全国十大卓越品牌钢铁企业”“钢铁行业改革开放40周年功勋企业”等荣誉称号。
近年来,中天钢铁牢牢抓住高质量发展的时代新机遇,围绕“一总部、多基地”的战略布局,现已形成常州、南通、淮安三大生产基地。常州基地是全球单体最大的优特钢棒线材精品基地;南通基地建设一期1000万吨、远期规划2000万吨的世界级高端绿色临港钢铁产业园;淮安基地建成150万吨、全球规模最大的超高强精品钢帘线基地。

中天钢铁集团有限公司
二、CIO个人简介
魏巍,2002年参加工作,现任中天钢铁集团总裁助理;他以“工业互联网+钢铁”思维,领导建设符合中天钢铁业务发展的“科学管理模式+信息化支撑”高效管理体系,打造以生产管控平台、经营管理平台、云商服务平台、大数据平台为主导的“3+1”智慧应用平台,带领中天钢铁数字化建设驶入超车道。
曾获2019年度常州市企业优秀首席信息官CIO称号、2021年 第四届“绽放杯”5G应用征集大赛江苏区域赛二等奖、常州市五一劳动奖章获得者。2021年6月,他受聘担任常州市工业互联网产业协会理事长一职,与常州市工信局共同推进常州市工业互联网产业建设,引领汇聚常州市聚合产业集群势能,优化协同钢铁产业供应链体系。

中天钢铁集团有限公司 总裁助理 魏巍
三、个人信息化从业经历及主要业绩
自魏巍2018年进入中天钢铁集团以来,领头扎根中天钢铁集团智改数转建设,他以“工业互联网+钢铁”思维,领导建设符合中天钢铁业务发展的“科学管理模式+信息化支撑”高效管理体系,打造以生产管控平台、经营管理平台、云商服务平台、大数据平台为主导的“3+1”智慧应用平台,带领中天钢铁“智改数转”建设驶入超车道。近年来,他以国家数字化转型、双碳战略为主导,应用以5G+工业互联网为核心的新一代信息技术,领导建设极具示范效益的国家级5G数字工厂;集成大数据深化应用的超低排放管控平台、QES质量大数据分析平台等;此外,他带领信息化团队深入南通项目建设一线,建设“产供销”一体化自研平台,集成厂内物流、采购管理系统等45个信息化系统,其中,全面智能化应用项目——智能控制中心可实现铁前5公里超远距离集中管控。
进入中天钢铁集团有限公司以来,魏巍潜心钻研新技术应用,著作等身,其中获得ZL202121208980.6 一种去除钢坯端面氧化铁皮的装置 、ZL202121243174.2 一种用于轧钢生产的高精度测量定尺装置、ZL202121243174.2 一种用于轧钢PF线上的物料追踪装置、ZL202110608359.7 一种用于轧钢PF线上的盘卷跟踪系统及方法4项专利授权;2018年至今,参与主导并帮助企业获得240项中国版权保护中心颁发的软件著作权登记证书;发表论文《基于高级计划排产(APS)优化算法的钢厂管理平台构建》等。
四、近2年在企业主要推进的智能制造项目
(一)“基于5G+工业互联网的三炼钢智能工厂”项目规划
5G+工业互联网的三炼钢智能工厂实施范围涵盖营销管理、计划调度、生产作业、设备管理、质量管控、仓储配送、能源环保安全、互联互通等九大环节,共计16个软硬件集成系统。具体实施场景内容为一网·二平台·全场景。
一网:建设5G MEC混合专网,三炼钢全厂设备接入5G网络。
二平台:搭建企业级工业互联网平台,进行数据处理和分析;建设生产一体化管控平台,实现数据上墙。
全场景:中天钢铁在第三炼钢厂,基于5G网络开展面向核心转炉炼钢生产过程、炼钢前后辅助过程、设备控制管理及安全环境监控的多项场景应用。
通过项目实施,打造基于5G+工业互联网的三炼钢智慧工厂,为安全生产、科学调度、生产优化等提供决策依据,同时实现生产动态全面感知,完善监控体系,并优化控制和监控方式,为员工提供舒适感、科技感十足的工作环境,也打造高效安全的炼钢智慧工厂提供展示VR平台,为中天钢铁全面数字化转型提供基础。
项目不仅显著节约成本、提升生产管理实时性和设备利用率,还可降低人员投入、提高质量可靠性、减少安全风险。经统计,降本增效成果显著。
(二)项目实施
“基于5G+工业互联网的三炼钢智能工厂”项目,实施环节和具体内容如下:
该项目广泛应用新一代信息技术,基于5G、标识解析、NB-IOT、红外传感、AI、大数据、VR建模仿真等技术,发挥5G通信大连接、大宽带、低时延的特点,针对钢铁行业生产过程质量控制难、能耗排放大、设备协同难等痛点,以“决策集中化、管控协同化、操控远程化、现场无人化”为目标,实现人、系统、机、物无缝全连接和云边协同,实现“生产、设备、物流、能环、安全”等核心要素时刻感知、时刻监控、时刻管理,追求极致效率,构建行业内领先水平的全连接全场景5G数字孪生炼钢智能工厂,树立具有中天钢铁特色的国内数字工厂新标杆。
(三)应用效果
第三炼钢厂是中天钢铁最大的优特钢生产基地,年产优特钢520万吨,产品涉及线材、棒材、大圆坯三大类1150余钢种。2021年8月,历时一年打造的全国首批5G试点示范数字工厂在第三炼钢厂上线投用,这也是江苏首个“5G+数字钢厂”。

中天钢铁智能管控中心是企业生产经营的“神经中枢”
在中天钢铁三炼钢5G+数字钢厂示范园区内,目前共设有81个5G基站、120路5G高清视频监控、2000余个工业设备通过5G联网监控,5G+MEC混合专网信号已100%覆盖厂区每个角落,生产一“网”无余,中天钢铁第三炼钢厂依赖炼钢工序数字孪生可视化,对生产现场实时监测,真实展现车间场景,生产数据实时驱动3D场景中的生产线,即使离开生产现场,管理人员、一线工人们依然能清晰直观了解生产过程,配合转炉副枪一键智慧炼钢,通过模型计算系统实现转炉快速一键炼钢。

炉前全自动快分系统正在分析钢样
第三炼钢厂炉前全自动快分系统取代20人实验室,将一炉钢水的检验时长从以前的5分钟缩短至1分50秒;在5G行车远程操控系统支持下,每炉钢平均缩短冶炼时长18秒。设备预防预测性系统监测各类转动设备运转状态,“智能医生”为设备号脉开方,自动诊断设备故障,避免设备非计划停机。
据统计,中天钢铁第三炼钢厂2021年设备故障率较2019年下降70.7%。在炼钢各工序生产动态排程应用加持下,人工生产排程已成历史,现场炼钢物流铁钢包跟踪系统实时自动跟踪生产动态,依据生产、设备实况智能调度。
在中天钢铁的5G智慧天车调度室,以往的行车操作员工作环境都是在高空,如今,在他们操控室内就能实时远程、多视角 操控天车,在降低安全风险的同时,大大改善工人工作环境。
五、个人在智能制造工作中的体会
智慧钢厂就是“未来工厂”,这已不仅仅是生产业务本身,未来的工厂更倾向于发展成一个以智能化生产为基、数字化管理为主、供应链服务为核的“智慧大脑”。围绕着实时生产、柔性生产、准时生产,未来的智慧工厂将是一个强实时、高精准、全模态、自演化的数字孪生超脑,能够自主学习、自主决策。同时,通过综合应用物联网、大数据、云计算、人工智能、标识解析等前沿技术,以及覆盖全厂的工业互联网应用,可以呈现给生产组织者全要素、全连接、全优化的数字工厂,搭配商可以实现极致安全、极致高效、极致环保的“灯塔”级“智慧钢厂”,将积极带动智慧钢厂上下游产业链增值高效服务。
目前,智改数转是产业高质量发展的主方向,面对以数字化转型、两业融合发展、两化融合发展、低碳绿色发展等国家战略新局面,以5G、工业互联网、大数据、人工智能5G、标识解析、VR仿真等新型技术蓬勃发展的新浪潮,中天钢铁集团始终保持破壁向前的姿态,通过“智改数转”赋能传统钢铁制造。