第一部分 實施背景

（一）降本增效的客觀要求

2023年以來，鋼鐵行業總體上呈現“供給彈性大，需求恢復慢”的發展形勢，進入深度調整期。朝陽鋼鐵產品結構單一，高附加值產品不足、售價低，區域資源爭奪激烈、遠離港口運費高，多種因素導致成本行業優勢減弱，企業生存壓力巨大，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略和行業及集團公司要求，目標2025年焦、燒、鐵、鋼四大工序能效100%產能達到標桿值，要完成上述目標，需要統籌規劃、系統支撐、高效落實，切實提升全系統節能控耗和高效運行能力。

（三）高質量發展的迫切需要

數字化轉型成為鋼鐵行業轉型升級的核心引擎，也是鋼鐵企業高質量發展的內生動力。傳統鋼鐵行業正處于自動化、信息化向數字化、智能化轉變的關鍵時期

如何借助數據應用、模型驅動、智能制造等手段磨利制造體系轉型之刃？

如何以數智引領謀求高效運行來擊破管理之疲、風險之痛？

用數制融合解決管理無決策依據的難題、降低人治的風險成為朝陽鋼鐵高質量發展新需求

第二部分 主要內容

（一）主要內涵

本成果是鋼鐵企業實施數字化轉型的探索與實踐，聚焦“效率、質量、能效、成本”四重維度，基于數字技術充分發揮數智一體化管控作用，通過數據技術切入業務流，對數據和制造兩維要素耦合查究，打破“信息孤島”和“界面壁壘”，牽動全系統制造端提效率，有力支撐深挖成本壓降潛力。

成果運用數字精益理念，將數字賦能與制造精益深入融合，采用“面”“點”結合的推進方式，優化了制造管理組織機構確保發揮統籌管理效應，構建了數制融合的“N”個數據模型，驅動精準決策、高效運營，探索出一套適合鋼鐵企業高效低成本運行的“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、質量、能效、成本”。

“N”，構建“N個數據模型”，即構建支撐制造端效率提升類數據模型、質量管理提升類數據模型、能效提升類數據模型、成本管控類數據模型。

（二）主要創新點

主要有兩個創新點:

一是通過數智賦能變革，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“一個中心控全局”

二是通過數智賦能生產，數據貫通挖掘、應用、迭代三維循環，有效解決大型復雜制造流程企業普遍存在的三低一高（效率、質量、能效低，成本高）等難題。

通過創新打通了企業三層運營主體，發揮“數據應用”和“模型建立”雙引擎作用，提高全員創新意識，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，不斷優化數據模型，深挖數據價值，實現制造端提效率、降成本目的，助力朝陽鋼鐵高質量發展。

圖1 數制融合制造管控體系總體架構圖

第三部分 主要做法

（一）構建數制融合管理體系，發揮統籌管控效應

在數字經濟蓬勃發展的大背景下，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據賦能型的制造管控模式轉變，以數據作為重要的生產要素，通過建立數據平臺與制造技術的結合，打造“數據平臺+制造”的數制融合管理體系，實現數據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，讓數據真正賦能到制造全過程。

1.數智賦能，創新優化組織機構

1）生產集中一貫到底。將焦、鐵、鋼、軋、能碳、加工、計量等7個單位的生產人員劃歸制造管理中心，集中各廠級生產組織指揮力量，精準優化崗位編制，實施專業化、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，利用數據平臺打破信息孤島，實現數據的共享和流通，做到工序模塊協同無邊界、挖潛提效無障礙

2.梳理全鏈條數據，破除制造瓶頸

1）數據收集。利用現有的PES系統建立一個全面的數據匯聚中心，全維度梳理指標一致性和覆蓋性，審核取數邏輯、數據源有效性，確保所有相關的生產數據都能被準確記錄和存儲

2）數據解析。對比標準生產流程和實際生產數據，利用數據模型識別生產制造過程中存在的問題，落實解決措施，跟蹤調整

3）瓶頸破解。業務人員深入現場，查找課題、瓶頸，提出數據需求，利用數據應用解決瓶頸問題，持續迭代，固化方法；形成數據分析工具，提升解決生產過程中異常和低效問題的效率

（二）聚焦效率提升，數據激發新動力

1.以“管操融合”促進鐵鋼界面提效

全流程鋼鐵產業生產線存在“信息孤島”和“界面壁壘”，通過信息共享、打通界面壁壘，統籌優化生產組織，構建工序間大數據模型，實現“讓數據說話”，增強數據對生產經營決策支撐作用

梳理鐵水周轉相關罐態、傳擱時間、滿罐率等8個維度23組過程數據，找出周轉過程中的薄弱環節

貫通界面數據孤島，全流程實時動態監測鐵水罐運行，構建調度、崗位、專業人員三維跟蹤、評價、管控數據表，支撐精細、創新優化，實現鐵水溫降“破百”穩定運行，達到行業先進水平。

2.以“模型驅動”促進鋼軋界面提效

構建“煉鋼鐵料平衡模型”提升模塊效率，優化冶煉時間，壓縮環節控制時間，按照“一勾鐵、一槽廢鋼”組織生產。

打造“熱軋高效軋制模型，按照“同鑄同軋”優化生產組織，熱軋提效后精軋實現同軋兩塊鋼，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，產銷協同做精準排產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，產銷端協調產品從形成合同到發運至目的港各環節，內部壓縮銜接等待時間，外部統籌鐵、汽、船三方協作環節，減少各環節物流等待時間，縮短產品生命周期，交貨周期壓降17%，確保交付準確性。

（三）聚焦質量提升，賦能高效運行

朝陽鋼鐵堅持以QCDDS引領高質量發展，堅持“質量零缺陷”管理理念，以“守入口、控過程、把出口”為管理重點，加強全面質量管理，運用數據支撐質量管理體系提升。

1.守入口，構建原燃料質量管控模型

1）運用大數據分析技術，形成時間、空間不同維度的原燃料質量管控模型。

2）規范檢驗，確保模型采集數據準確，指導生產實踐。依據模型管控標準，實現品種全覆蓋入廠檢驗，過程抽查，定期比對，確保檢驗數據精準性。

3）根據模型指導，制定《原燃料儲存及使用管理辦法》，規范卸、堆、上。

4）模型預警功能，實時監測超差品種，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

以防控質量風險為著力點，強化中間過程管控，對各工序27個重點質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。做到過程質量信息監管全覆蓋。以工序服從為原則，上道工序主要發揮監控、預測、評價作用，對下道工序易發問題制定管控方案，實現質量持續改進。在持續的生產管控過程中，深入開展模型運行檢查，做好轉序產品評價，通過質量對標工作，查找差距、補齊短板，不斷優化關鍵工藝控制點，進一步夯實質量管理基礎，比如連鑄鑄坯質量缺陷識別率達到96%、質量合格率實現99.98%，質量得到持續改善。

3.把出口，建立健全服務客戶評價體系

1）提升產品質量。通過建立嚴格的質量管理體系，從原材料采購、生產過程到成品檢驗的每一個環節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品。

3）是制定評價指標。根據客戶需求，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量。

4）是數據分析與應用：對收集到的客戶服務評價數據進行分析，找出服務中的優點和不足，制定改進措施

（四）聚焦能效提升，數字精益齊發力

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

圖2 能源平衡優化模型架構圖

1.打造極致發電、構建多介質耦合模型

耦合高爐煤氣、轉爐煤氣、焦爐煤氣3種介質的產生、消耗、存儲及外銷，構建“崗位要、調度調、專工挖、統籌控”的多介質耦合發電模型，實施煤氣、電量、需量、蒸汽、柜位等47項重點參數全流程監視

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專業化，構建給水專家系統、供電專家系統、氧氣專家系統，各個專家系統分別形成以“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

在能源系統管理方面，從風險管控和極致能耗兩個維度出發，建立195個指標清單，通過設定閾值管理、在線監測、超限報警、調度響應優化、事后評價功能，強化過程管控，確保風險實時受控，能源系統安全穩定，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，構建事前有規定、事中有管控，事后有評價的管理機制，打造能源系統精益管理新態勢。

（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，以業財融合為手段，緊抓成本管控核心要素，持續優化配煤、配礦、廢鋼模型，圍繞“經濟、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，建立系統經營模型，支撐生產組織決策，全面落實日成本管控，助力最優成本落實落地，同時不斷使用PDCA管理理念，不斷優化成本管控模式，助力挖掘降本新路徑。

圖3 系統經營模型架構圖

1.數理結合優化配煤配礦模型

1）深挖歷史數據，形成原燃料質量、配煤配礦結構與實際質量對應的數據庫；

2）以歷史數據檢驗煤、礦測算模型，修正模型中不合理的邏輯關系和設定系數，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，開發基于鐵前系統大數據的配煤配礦模型，支撐物料采-運-產精準靈活高效組織，有效降本。

2.全流程測算建立廢鋼經濟性模型

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”建立系統經營模型

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

2）形成多種拉抽屜模型，比如外購焦炭與自產焦炭、廢鋼與鐵水、地礦與進口礦，轉爐單爐與雙爐生產等生產組織模型，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，生產成本、效益情況，尋優最佳組產方案。

4.精益管控建立“日成本”體系

1）優化已經搭建好的“日成本”管理系統，在各成本中心開展調研寫實工作，優化取數邏輯，使“日成本”具備“真實性、即時性、指導性”能力，完善協同聯動、異常分析、實時評價等功能，實現全程掌控助決策”的產線成本監控體系。

2）充分利用好日成本管理體系，通過日成本實時顯示，及時發現成本波動關鍵要素，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、延續化，持續造成損失。

3）在日成本基礎上，按照當日銷售價格，計算產品利潤，通過產品利潤變化，及時掌握市場變化，為經營決策提供支撐。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

朝陽鋼鐵轉爐出鋼量、熱軋小時塊數、鐵鋼界面關鍵指標明顯提升，經濟效益約544.15萬元。

（二）噸鋼能效取得進步

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

（三）初步建立高效制造管控新模式

順應全球數字化浪潮，改變傳統生產組織模式，實施以數字化轉型整體驅動生產組織變革，構建“數字賦能與制造精益深入融合”的制造管理體系，讓數據說話，讓模型指導，達到決策精準、方向明確，管理高效、目標明確，執行到位、結果明確，1年以來，通過不斷總結梳理，持續優化，探索出一套適合鋼鐵企業高效低成本運行的新型制造管理體系。