宝钢股份作为全球领先的现代化钢铁联合企业，积极践行智能制造战略，力求实现转型发展。本案例以1580智能车间改造项目为切入点，提供一个观察国内生产企业开展生产环节数字化转型的窗口。

1.项目简介

宝山钢铁股份有限公司（以下简称“宝钢股份”）是全球领先的特大型钢铁联合企业，是《财富》世界500强中国宝武钢铁集团有限公司的核心企业。2000年2月，宝钢股份由原上海宝钢集团公司独家创立；同年12月，在上海证券交易所上市。2017年2月，完成吸收合并武钢股份后，宝钢股份拥有上海宝山、南京梅山、湛江东山、武汉青山等主要制造基地，成为全球碳钢品种最为齐全的钢铁企业之一。

公司年报显示，2018年宝钢股份营业收入3048亿元，同比增长5.4%；归属于上市公司股东的净利润216亿元，同比增长12.5%。宝钢股份2019—2024年发展规划进一步强化“成本变革、技术领先、服务先行、智慧制造、城市钢厂”五大能力建设。持续推进宝武整合工作，强化项目举措有效实施，以实现协同效益最大化。

2.项目背景

钢铁工业是重要的基础工业部门，是发展国民经济与国防建设的物质基础。国内钢铁产业链已经非常完整，但是也面临产能过剩、降本增效、节能减排等挑战。国内钢铁工业处于结构调整、转型升级的关键阶段，“互联网+”战略、中国制造2025战略的提出，为钢铁工业的转型升级带来重大机遇。中国钢铁工业的结构调整不是简单的去产能，而是与技术进步相结合，提高高附加值产品比例，通过集约化和专业化提高生产效率和弹性，实现供需结构的匹配。

宝钢股份作为全球领先的现代化钢铁联合企业，积极践行智能制造战略，力求实现转型发展。2014年起，宝钢股份开始组织开展智慧制造的系统筹划，组建虚拟团队，选择钢铁制造的核心环节——热轧作为智能车间的试点，通过与西门子、IBM等业内专家交流，结合自身摸索和研究，在国内钢铁工业首先制定了智慧制造专项规划，构建集智能装备、智能工厂、智能互联为一体的智慧制造体系。

宝钢股份1580产线投产于上世纪90年代，年产热轧卷400万吨。该产线自动化、信息化建设基础较好。但与世界一流先进水平相比，产线自动化率、产品质量和关键消耗指标等仍存在一定差距，具有一定的改造空间。2016年9月，宝钢正式启动1580智能车间改造项目，以期搭建一个自动化、无人化、智慧化的平台来实现产品的生产管理。这种生产线改造，对于宝钢股份而言，非常具有挑战性，具体表现在三方面：一是智能制造属于领先技术，如何应用需要摸索；二是板坯库无人化项目在全球范围内应用少，如何应用同样需要摸索实践；三是项目的投入运营需要做大量的准备。

宝钢股份1580智能车间改造，是我国钢铁业唯一正式入围国家工信部《2015年智能制造试点示范专项行动实施方案》试点示范的项目。

3.数字化逻辑和方案

施耐德电气作为全球领先的能效与自动化领域的专家，成为此次项目改造的服务商之一。结合施耐德电气前期研究，宝钢股份计划通过三个阶段来实现此项目。

第一阶段，通过智能化车间改造，为1580产线搭建自动化、信息化、可视化平台，实现板坯库管理智能化、行车无人化。为此，宝钢股份策划细分了六大类实施模块，具体为智能装备、智能节能、智能可视、智能模型、智能诊断、智能物流，每个模块下属若干具体项目。第二阶段，进一步优化几大模块的作用，实现生产过程进一步稳定，效率进一步提升。第三阶段，从公司层面上搭建一个大的平台，贯通沟通订单到生产管理立项，到过程制造，甚至到成品出厂、技术服务等，为用户提供更好的产品。

在1580板坯库智能车间升级项目中，施耐德电气提供了包括断路器、变频器、可编程控制器（PLC）、安全可编程控制器、开关、Fluxx软件管理平台及EMS能源管理系统等在内的无人行车解决方案及全套产品、优化吊装及物流系统算法、互联互通系统和专家工程支持，使得1580热轧智能车间实现了无人化值守，为宝钢股份智能制造转型升级提供切实保障。

4.项目成果

2016年，宝钢股份决定与施耐德电气进行合作，将1580板坯库内的六台行车全部改造成无人行车。2017年，宝钢股份热轧1580板坯库的无人化行车调试成功。

在宝钢股份热轧1580智能车间，实现了以下功能：

（1）无人化板坯库，自动识别板坯信息、板坯可自动吊装至指定位置；

（2）全流程质量监控，实时调控炉内燃烧状态，节省能耗；翘扣头检测，保持中间坯的质量；实时动态智能调整轧制过程；根据过程参数，实现成品性能预报；

（3）机器人应用，机器人自动喷涂编号；

（4）智能点检，远程终端随时查看、诊断设备状态。

公开信息显示，宝钢股份热轧1580智能车间示范试点基本建成，技术经济指标改善明显，工序能耗下降6.5%，内部质量损失下降 30.6%，废次降下降 10%，全自动投入率提升10.5%，指标实绩大大优于设定目标。

借助服务商，宝钢股份1580热轧智能车间从工程控制、高效运营、安全可靠、智能化运营等多方面显著提升，并为宝钢股份1580智能车间的整体智慧制造建设提供坚实保障。完工后的1580热轧智能车间将成为中国钢厂热轧车间中第一个真正意义的无人行车车间，为我国钢铁工业的智能化转型提供经验。

5.数字化远景

1580热轧智能车间升级改造只是宝钢股份智慧制造的一个具体实践。宝钢股份2018年可持续发展报告显示，过去一年全面落实生产厂部区域智慧制造蓝图，全年启动智能装备改造项目104个。启动1580智能车间第二阶段建设任务，进一步提升制造过程自动化水平。全面启动C008冷轧智能车间试点示范建设任务，推进产能提升。

2018年年报显示，2019年宝钢股份将深入探索智慧制造，将充分体现2019-2024年智慧制造专项规划内容，落实2019年劳动效率与管理效率提升目标。智能装备由当前的工序/工厂，拓展组合成流程；专业层面加大数字化补缺，形成系统性突破；以大数据化为重点，与人工智能结合形成点、面突破。

从更大层面看，宝钢股份的“智慧钢厂路线图”为：面向钢铁产品全生命周期，以物联网、互联网、云计算、大数据等新技术与宝钢股份全供应链的深度融合应用为基本路径，逐步提升宝钢股份制造装备、全供应链管控、分析决策过程的智能化水平，构建集智能装备、智能工厂、智能互联于一体的智能制造体系。

而在宝钢股份智慧钢厂建设过程中，除了施耐德电气，其他服务商包括西门子、海尔集团、霍尼韦尔等也不同程度的参与其中，助力宝钢股份智慧制造进程。