星文
当前全球经济社会发展正面临全新的挑战与机遇，传统制造企业想要在竞争激烈的市场中保持优胜地位，必须加速其内部的自动化、网络化和智能化进程，形成更强的竞争力，而工业互联网恰好是推动上述进程的最佳方案。
同时，随着国家“双碳”战略的推进，钢铁冶金作为最大的碳排放行业之一，减排压力日益凸显，充分运用好以工业互联网为代表的新型基础设施也是极其重要的赋能手段。通过把AI（人工智能）、大数据、物联网、5G通信等新一代信息技术融入传统生产过程，催生出众多智能化应用场景，如能源优化调度、智能配料模型、智能工序物流调度与优化、跨基地协同排程等，将能够赋予碳减排新的动能。
钢铁产业是重要的基础原材料产业，而攀钢作为大型国有钢铁企业，有责任也有义务去不断探索和推进形成钢铁行业数智化转型升级新模式。成都星云智联科技有限公司（以下简称星云智联）是攀钢旗下全资子公司，于2021年启动工业互联网平台研发工作，历时2年打造了自主可控的工业互联网平台产品——海星工业互联网平台（以下简称海星平台）。目前，海星平台已经成功应用于攀钢集团各生产基地，以及德胜钢铁、酒钢等外部客户，取得了良好的应用成效。
在平台应用层面，该平台已接入工业设备4.5万余台，兼容超过200余项工业协议，沉淀机理模型50多个、工业App超400个、解决方案超40项，涵盖矿山采选、黑色金属冶炼等8个行业，涉及运行、加工、安全生产、污染防治等15种项目类型。同时，该平台已入选《工信部新一代信息技术与制造业融合发展试点示范名单》《四川省第一批工业互联网标识解析行业节点试点项目》等多个国家和省市级重点项目名单，获得行业和社会的充分肯定。
解决问题的思路与技术方案
海星平台研究团队表示，应从多个视角研究分析工业化、产业化、数字化、智能化转型等，包括从工业互联网、产业互联网协同增效的宏观视角，以及中小企业数字化转型的微观视角。一方面，要自上而下认识工业互联网大趋势下，企业如何把握发展机遇，实现自身的业务发展并构建起关键企业的服务能力；另一方面，要自下而上通过构建和强化产业链升级能力，持续驱动不同业务乃至整个产业的转型发展，并最终带来整个产业链条的优化。
为此，海星平台基于全新的云原生技术架构设计，采用云边端模式部署，致力于解决钢铁企业在实施工业互联网过程中面临的共性问题，如边端设备接入、数据采集、设备远程监控与诊断、工业大数据、视频信号采集与分析、AI、远程集控、工业知识沉淀等，纵向推进企业智能装备、智能产线、智能工厂、制造基地、集团运营等各系统和业务单元的系统集成；横向联通产业链上下游，对内打通采购、销售、制造、物流、设备、能源、安全、环保等各业务环节。
应用情况与效果
工业大脑。工业大脑以在线四维判钢为核心目标，为实现热轧、冷轧工艺在线推荐和制度优化奠定基础，结合大数据与机理经验，搭建基于智能化的组织性能预测系统、智能金相分析系统以及热轧表面质量智能判定系统，实现对钢卷能耗进行精细化实时监控和异常波动预警；实现热轧、冷轧多工序的工艺—组织—性能—能耗的模拟仿真，并利用实际生产数据对模型进行自适应更新；基于工艺规则及模拟仿真分析，实现冷轧的原料卷评估和工艺参数的仿真优化与在线推荐；基于历史生产数据的挖掘分析及模拟仿真的评估，实现热轧/冷轧工艺制度的优化设计和动态推荐。
钢铁企业通过投用炼钢钢铁料消耗优化模型，有效降低钢铁料消耗成本。据统计，通过实施该模型，月均钢铁料消耗由1107.2千克/吨钢降至1105.6千克/吨钢，降低钢铁料消耗1.6千克/吨钢。按钢产量440万吨/年计算，预计年可节约成本1239.04万元。
钢铁企业通过在转炉投用合金计算模型，实现了根据终点碳、磷对使用的合金类别、数量进行精准选择（在保证质量的前提下，使用低价合金替代高价合金），使得每吨钢可节约合金成本1.2元，按钢产量440万吨/年计算，年可节约合金成本约528.0万元。
钢铁企业通过构建工业大脑，降低了操作复杂性，提升了生产效率。某钢企反馈称，收到的冷轧钢卷异议反馈数量降到了历史最低，有效提升了品牌形象。
企业智慧物流平台。企业物流大致包括采购物流、厂内物流、出厂物流几种类型。在传统的物流管理模式下，由于采购物资配送要求的刚性不强，因此，物资到达率并不均衡，容易对后续的生产计划造成较大影响，也容易出现库房占用不合理的情况。同时，在园区的进/出厂卡点有非常多的工作还需要人工介入，比如对进厂车辆进行发卡和登记、对出厂车辆进行IC（集成电路）卡回收并填写大量的纸质单据等，容易造成车辆滞留和拥堵，用户体验也很差。在计量/检验、厂内物流循环倒运、车辆调度、装车、卸车确认等环节均为人工线外沟通，车辆利用率低，管理成本高，易形成管理死角。外购物资进厂车辆进入厂区后，其行驶路径并无强制性规划，容易造成道路拥堵或空置的情况。
企业智慧物流平台在物流各作业环节，利用移动应用、动态二维码、无人计量、智能取样、智能排队、智能门岗、自主办单、厂区车辆GPS（全球定位系统）定位等技术，对从物资进场到成品发运所涉及的门禁安保、装车、计量、检验、卸货等各环节，尽可能进行自助化功能设计，从而实现优化业务模式、管控风险、以及降低成本。在厂内物流管控方面，该平台重点利用大数据及其可视化技术，捕获物流异常事件、辅助消除管控死角，同时提升物流运输计划、车辆调度任务的智能化水平。
企业智慧物流平台上线后，带来了如下的改变。
一是增强了企业物流内外协同。该平台改变了传统的线下微信、电话沟通方式，在线上实现运输计划管理、承运商计划接收与车辆调度、对账结算、司机接单等业务。
二是确保了物资安全。该平台实现从计划到实物发运全线追踪所有业务节点，实现车辆实时定位，支持在线查看运输车辆的运输路线、车辆位置等信息，实现运输路线透明化。
三是提升了对司机的服务。针对企业提供的园区电子地图及线路管理，该平台推出入园车辆园区导航功能，协助司机快速到达指定装/卸货点，提升司机的服务体验。
四是提升物流监管能力。该平台通过对物流的汇集分析，有效地从园区管理、物资安全、生产预测等维度，提升企业对园区及物资运输的监管能力。
网络安全态势感知平台。网络安全态势感知平台是面向企业的网络安全平台，针对工控网络安全工作存在的发现难、协作难、处置难三大行业痛点，为工业网络安全提供技术支撑。该平台通过主动监测、精准防护、智能分析、运营协同，逐步实现对安全对象的主动管理、安全事件的及时分析，进而打造一个安全可监控、攻击可防护、威胁可感知、事件可控制的网络安全平台。同时，该平台还集成企业内部的安全数据并进行深度分析，将网络安全风险落实到点、落实到负责人，为企业提供了一个体系化的网络安全解决方案。
据统计，网络安全态势感知平台的应用效果包括报警日志准确率超过95%、资产设备漏洞监测率超过90%、设备异常监测率超过90%、事件工单生成率100%、资产管理统计率超过95%、整体风险把控率超过95%。
SMS（短信息服务）智慧安全系统。该系统基于安全态势感知及闭环处理，实现了安全违章及隐患主动发现及处理，同时可完成特种作业审批、安全培训、安全规程等企业安全相关管理业务。该系统违章抓拍准确率达95%、违章及隐患闭环处理率达100%，增强了员工安全意识，规范了安全管理体系。
无人行车WMS（仓储管理系统）。无人行车WMS是基于工业互联网架构的仓库无人化管理系统。该系统通过获取作业计划，统一协调库区的无人行车、产线设备等各种系统，完成库区的各种设计物流任务，实现安全、高效的综合性库区管理。
无人行车WMS的应用效果显著，可实现库存准确率100%，动作执行规范准确率超过99%，减少危险点超过60%，减少设备点检工时超过90%，库区作业人员岗位优化超过70%。
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