李超


摘 要:隨著鋼企數智化建設的不斷加速,新一代信息技術正與鋼鐵制造技術加快融合,已經滲透到生產、管理、服務等制造過程中。提供一種鋼企數智化技術的技術成熟度與實效評價方法,可以識別技術發展的不平衡和差距,并且實現了量化評價。開展技術成熟度評與實效評價,有助于客觀評價欲引進的數智化技術,可以提高項目管理的精確度和科學性,降低新技術在工程應用中的風險。
關鍵詞:數智化;技術成熟度;實效評價
MATURITY AND EFFECTIVENESS EVALUATION OF DIGITAL INTELLIGENCE TECHNOLOGY IN STEEL ENTERPRISES
Li Chao
(Research Institute Of Shandong Steel Jinan 250101, China)
Abstract:With the continuous acceleration of the construction of digital intelligence in steel enterprises, the new generation of information technology is accelerating the integration with steel manufacturing technology, and has penetrated into the production, management, service and other manufacturing processes. This paper provides a technology maturity and effectiveness evaluation method of steel enterprise digital intelligence technology, which can identify the imbalance and gap of technology development, and realize the quantitative evaluation. Technology maturity evaluation and effectiveness evaluation are helpful to objectively evaluate the digital intelligence technology to be introduced, improve the accuracy and scientific nature of project management, and reduce the risk of new technology in engineering application.
Key words:igital intelligence; Technological maturity; Effectiveness evaluation
0 引 言
在中國經濟“新常態”背景下,數智化是鋼鐵產業升級的大趨勢,也已成為鋼企創新發展的新動力。鋼鐵行業工藝流程長、產品種類多、質量控制難、能源消耗大,鋼企數智化轉型核心內涵為數智化管控系統,即數字平臺、智能授權、業務自動化、柔性生產組織、智能管理、大數據分析等。
實現鋼企數智化的最終目的,即實現智能、靈活、動態的鋼鐵生產,并通過工廠、企業和社會之間信息交互提升業務、運營和工廠管理的效率。用數智系統和機器的協作替代人工操作或分析,智化管控系統具有學習能力和自我組織能力,讓鋼企的生產效率與組織管控實現顛覆性變革。
1 鋼企數智化的演變
1.1 鋼企數智化的內涵
鋼企數智化,是采用先進傳感器、儀表、自動化控制、可視化等技術,通過數智平臺實現生產的自感知、自決策、自執行和自適應。下到底,將物質流、能量流、信息流的納入數智化生產管控;上到頂,搭建涉及經營戰略、資金運籌等經營管控的數智平臺;橫到邊,建立涵蓋采購、生產、銷售、物流、用戶服務的數智化體系。
1.2 鋼企數智化發展方向
鋼企要實施數智化并達成升級目標,應在深刻理解流程動態運行過程的基礎上,要從數字模型入手推進流程優化再造,通過工序優化、協同優化和流程重構,才能實現鋼企提質提效的數智化最終目標。鋼企數字化要從單純的技術應用推廣中脫離出來,重點在收集、整合、利用、挖掘價值鏈數據,服務于企業決策與創新,最終成為企業實現戰略目標的重要手段。
1.3 鋼企數智化的實施策略
數字化轉型不僅投資大,也關聯著企業的生產、銷售和管理的各個方面,具有極大的不確定性和難以預測性。對于鋼鐵企業來說,由于設備、工藝、管理等存在著許多獨特性,這也就決定了不能夠簡單照搬同類企業或其他制造業的數字化轉型經驗。鋼企的數字化不能一蹴而就,需要結合自身業務特性并深入研究,為自己量身打造數字轉型推進策略,結合企業的預算和資源,設定具有可執行的推進策略。
2 鋼企數智化技術成熟度與實效評價
鋼企數智化轉型首要是創造價值、創造效益。通過信息集成、知識結構化管理,用數字化技術輔助人創造有價值,并實現機器自動執行,通過自學習讓機器做得越來越好,使得企業的效益和效率實現不斷提升。數智化轉型解決方案要重視投資與效益的平衡,才能以更好的性價比來贏得廣闊的市場。
2.1 技術成熟度評價
技術成熟度等級,是指對技術成熟程度進行量度和評測的一種標準。美國國家航空航天局、美國國防部、歐空局分別有自己的TRL定義,且稍有不同。中國航天系統科學與工程研究院李達等結合我國工業類技術的實際,提出本土化的技術成熟度評價定義。中國航天科技集團吳燕生應用我國工程技術比較容易理解的術語形成了客戶化的定義,并對每一級別進行了詳細的講解。
由于鋼鐵數智化技術主要為應用型技術,鋼企在考慮是否投資建設時,都已完成理論性試驗,即使最前端技術也是從演示模擬階段開始跟蹤關注。結合前面論述的TRL評價方法,我們將鋼企數智化關鍵技術設定為TRL1~TRL5級。考慮與后期實效評價的綜合評定,并分別對TRL1~TRL5設置了相應評分范圍,以便于后期的量化綜合評定。
鋼鐵數智化技術成熟程度評測標準如表1所示。
2.2 實效評價方法與說明
數智技術實效有兩個要素:投入產出比、戰略提升度,即數智技術實效為兩者的結合,只有既有高回報率、又能實現產線戰略提升的才是高效技術。
投入產出比是該項數智化技術轉化為企業盈利的具體指標,也是鋼企最為關注的效益指標。分為三類:Ⅰ類(高)、Ⅱ類(一般)、Ⅲ類(低),投資收回期分別為2年以內、2~5年、5年以上。
戰略提升度是指該項數智化技術對產線安全、經營管理或產品品質等方面具有較高輔助提升作用,雖然不能將效益量化,但具有很高戰略意義。戰略提升度也分為三類:Ⅰ類(重要)、Ⅱ類(一般)、Ⅲ類(輕微)。
數智技術實效評價矩陣如表2所示。
3 結 論
在鋼鐵行業制造流程中,必須將數據信息錄入作為載體,對生產制造過程進行研究,對數智化操作過程進行嚴格控制。在此基礎上,尋找突破業務痛點的新技術或為新技術尋找適用的潛在應用場景。結合企業內部潛在的應用場景,研究新技術引入的具體應用方案,并結合成功案例驗證新技術的功能和性能,參照技術成熟度與實效評價方法,有序有據地將新技術引入企業,不錯失新技術帶來的發展機遇。
參考文獻
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