□ 馬玉驍
資源型企業產品以能源和工業原材料為主,產品結構相對單一且普遍位于產業鏈前端,產品附加值相對較低。當前,傳統資源型企業的發展正面臨多方困境,急需積極推進轉型升級,以抵御內外部風險帶來的巨大挑戰。數字技術是資源型企業轉型升級的有力助推器,能夠從降本增效、產業鏈延伸、新業態發展和安全保障等多個維度助力企業轉型。
石化、化工、水泥、有色、鋼鐵等資源型行業企業的制造環節通常以流程型制造為主,整個制造過程具有突出的資源綜合利用率低、流程長等問題,導致企業總生產成本過高。造成這一狀況的主要原因:在生產調度層面,設備運行過程高度依賴操作者的知識和經驗,難以進行及時有效的反饋控制,精細化控制水平低;在能源管控與安全管理層面,能源管理與生產制造過程協同不精確,危廢物質缺乏全周期生命管理,難以進行追溯控制;在設備運維層面,設備協調維護與檢修智能化水平低,依賴人工判斷,導致設備出勤率低,生產連續性差。
針對資源型企業制造環節開展生產控制、物料調度、能源管控、質量檢驗、安全監測、設備運維等各領域數字化改造,可有效提升生產效率,降低生產成本。因此,資源型企業在產品制造層面應加快智能制造單元、智能生產線和數字化車間建設,積極應用過程控制系統(PCS)、制造企業生產過程執行系統(MES)、企業資源計劃系統(ERP)、資產性能管理系統(APM)等數字化系統及平臺提升生產線管理和經營管理效率。在能源與安全層面,應強化能源管理與生產運行的協同,打造信息化集成的危廢品流通軌跡監控與風險防范體系。在設備維護層面,應利用數字孿生、高級數據分析、機器學習等技術提高設備故障診斷的準確性和可預測性,降低設備故障頻率,改善生產連續性。
以東華水泥為例,東華水泥與阿里云合作搭建了水泥工業“智慧大腦”,圍繞東華水泥公司熟料生產線建立“綜合能耗優化模型”和“質量穩定模型”兩個核心算法模型,在不改變現有工藝流程、不增加設備的前提下,通過大數據技術和人工智能實現了標準煤耗下降超過2%,電耗下降2%,有效壓縮了企業生產能耗,在降低成本的同時控制了碳排放和污染排放。此外,通過數據采集與清洗、模型搭建、機器學習和在線控制實現了生產全過程狀態感知和各環節質量精確控制,將抗壓強度標準差下降為5%,促進了產品質量的顯著提升。
資源型企業產品多以能源和大宗工業原材料為主,大部分處于產業鏈前端,產品附加值相對較低,需要通過產業鏈延伸擴展提升產品附加值和企業競爭力。但是,由于長期以來企業業務模式固定,產業鏈后端的生態位往往已被配套企業占據,且資源型企業銷售渠道相對較單一,與更下游的企業聯系不夠緊密,這使其產業鏈延展面臨較大困境。
運用物聯網、區塊鏈、大數據云計算等數字技術,資源型企業可探索建設以供應鏈管理及節能環保服務為主的服務型制造體系,促進產業鏈各環節數據深度流通共享。通過與制造業企業ERP系統對接,資源型企業可為下游開展供應商管理庫存(VMI)、精益供應鏈等服務型制造新模式。此外,鋼鐵、電解鋁等原材料企業還可運用數字技術打造資源回收及再制造流程化管理平臺,充分發揮自身優勢,為下游企業開展廢料及廢件回收、終端產品回收、資源節約大數據評估系列服務。此外,對下游行業影響力較大的龍頭資源型企業,可以建設聯通全行業上下游的行業級工業互聯網平臺,打造具有行業特色的工業資源庫(知識庫、模型庫、工藝庫、標準庫),依托平臺為全產業鏈企業開展研發、生產、經營、運維等全流程的數據采集與應用。
以兗礦集團為例,近年來,兗礦集團與華為、IBM、SAP等電子信息領域龍頭企業合作,充分整合生態圈內各方資源構建PaaS混合云服務能力,對內以大數據分析驅動 “數字兗礦、智能兗礦、智慧兗礦”目標達成;對外創新商業模式、賦能行業用戶,牽頭成立進口煤產業供應鏈聯盟,全面打通煤炭產、供、銷、運一體化全供應鏈,積極構建國內領先、世界一流的大宗商品智慧供應鏈,有效地助推了集團業務向產業鏈中后端延伸。
資源型企業往往保有大量工礦倉儲用地,作為化工產品、煤炭、水泥等大宗工業品原材料倉庫具有天然成本優勢。此外,資源型企業由于需要進行大規模物料運輸,具有較好的物流體系基礎。依托上述優勢,資源型企業可以為工業電商、智慧物流等融合型數字新業態發展提供低成本發展空間,借此激活企業多年積累的原材料供應、倉儲物流、能源等基礎和優勢。
資源型企業可與信息技術企業合作建設集訂單交互、電子單據、在線交易、在線支付于一體的大宗原材料工業電商交易服務平臺,通過加強工業電商平臺與智慧物流平臺的數據信息共享和電商交易結算數據與物流平臺對接,能夠為下游制造業企業提供交通、場地租賃供應等運營配套服務。通過拓展工業品展銷服務和行業資訊服務、開展線上+線下聯合推介活動,資源型企業可充分發揮工業電商平臺優勢,提升自身產品品牌影響力。
以濟鋼集團為例,濟鋼依托創智谷雙創基地,引進專業電商企業培育了金屬制品的貿易銷售平臺,并與寶武東方鋼鐵合作搭建“山東循環寶”電商平臺,為山東省內工業企業提供第三方循環物資電子交易服務,有效拓展了集團業務范圍,推動企業由單純的資源型制造模式向制造、物流、服務、電商融合發展模式轉變。
安全生產風險是資源型企業所面臨的最大痛點之一,安全生產事故的出現會造成生命財產的嚴重損失,極大地影響企業發展和轉型升級。完整有效的數字化安全監測體系是提升企業管理水平,降低風險事故發生的有效途徑,智慧安監體系建設可有效減少負面環境事件發生,改善企業廠區生態環境,取得良好社會效益,同時可以成為企業對外展示的窗口,起到名片作用,提升企業的知名度,降低社會穩定風險。
因此,資源型企業應積極構建包含企業生產安全、消防安全、生態安全等風險點的綜合安全監管平臺及企業作業監控預警、現場巡檢移動執法、應急救援指揮及輔助決策、污染動態模型與風險評估等子系統,打造完整的數字化安全監測體系,實現對廠區危險源有毒有害氣體、可燃氣體、污染物排放及空氣質量的實時監測、預警。此外,對于化工、石油等對災害性天氣較敏感的企業,還應對生產區域天氣數據(雨量、風速、風向、氣壓等)開展實時監測并對災害性天氣提出預警,避免安全生產事故的發生。
以魯西集團為例,魯西集團針對化工新材料產業園區安全管理需求,依托智慧感知網絡開發了貫穿安全、環保、能源、安防、應急等多個管理于一體化信息平臺,對重大危險源實現“一張圖”管理,與應急救援中心實時聯動,建立了四級網格化預警系統,接入有毒有害氣體實時在線監測,根據網格化管理辨識污染源,實時在線數據回傳管理中心發動異常預警,并與應急救援中心聯動。這一系統有效地提升了化工生產的安全水平,保障了企業轉型升級的順利進行。