天柱集团｜用华为云的“数字引擎”加速转型升级

头戴鸭舌帽和防护镜，手持大铁钎，在炼钢平炉前手工操作，钢花四溅……这是很多人对钢铁行业的初始印象。那其实只是早期落后的平炉，在艰苦的工作条件下，进行的效率低且质量差的原始工序。

钢铁工业伴随新中国成立至今已经历了70多年的发展，当自动化、信息化、数字化技术与钢铁行业生产及运营的各个场景相结合，钢铁行业也从最初的产品质量不高、运营效率低下、管理方式粗放、环境污染严重逐步转向敏捷制造、精细管理、智能决策、优化运营和绿色生产。

随着数字化的变革，也诞生了一批走在数字时代前列的钢铁企业，位于河北唐山成立于2003年的天柱集团，就是其中之一。

1）天柱集团，面对数字化的发展机遇

天柱集团海港项目总投资140亿元，占地5200余亩，总建筑面积约135万平方米，共计建设318㎡烧结机2座；1780 m³高炉2座；140吨转炉2座；850mm热轧合金带钢生产线1条；小型、中型、大型H型钢生产线各1条，以及配套的发电机组、制氧机组、白灰窑、水处理等大型先进装备。

作为典型的传统流程工业体，钢铁生产流程复杂，即使单个工序也可能存在多个工控系统、生产执行系统，数据来源非常分散。加之钢铁供应链的链条长、层次多、流程复杂、体系庞大，使得信息互通困难、资源浪费及产能受限。同时，钢铁工厂设备种类和应用场景繁多，各类工业环境及设备的数据后台各异。生产过程中各类数据格式差异大、难以兼容，从而影响产品的信息化联动。

为解决这些难题，天柱集团积极借力“数字引擎”腾飞，项目建设关键工序数控化率达到80%以上，生产设备数字化率达到55%以上，实现“产品制造过程智能化、员工生产方式智能化、装备周期管理智能化和公司运营管理智能化”。

2）废钢定级，激发云+AI的活力

废钢是一种载能节能、低碳环保、可循环使用的再生资源。根据中国废钢铁应用协会的数据：用废钢生产1吨钢，可以减少1.6吨碳排放、减少350公斤标煤消耗、降低固体废弃物排放4.3吨，因此，加强废钢循环利用是钢铁行业提高资源利用效率、减少资源消耗和污染排放的重要举措。

而传统废钢定级方法，是在卸车过程中，质检员实时观察废钢质量、各种料型占比、杂质含量，并判断是否存在危废品。卸车完成后，质检员依据历史经验，输出整车废钢等级和扣重、扣杂情况。由于废钢的杂乱等特点，人工检验误差较大，废钢的高价值与基于人工经验的非量化定级方式之间的矛盾也随之逐渐凸显。那么，废钢定级，是否可以采用云+AI的模式，取代人工，提高流程的精度和生产效率？

天柱集团与华为云共同创新了废钢定级解决方案：采用端边云结合的模式，端侧摄像头采集多角度、变焦距的废钢图像，搭建解决方案的数据基石。边缘侧部署的推理模型利用云侧提供的基础算法、预置模型和机器学习等方法训练得到，通过华为云Hilens（端云协同AI应用平台）将云侧模型下发至边缘侧进行部署和更新。边缘侧接收实时多角度废钢卸料场景图像并完成推理，同时依据客户提供的扣重、扣杂规则，输出废钢定级结果及扣重、扣杂结果，实现废钢定级准确率90%+，之后将结果展示在中控室大屏幕上，再由中控室的工作人员确认结果，完成结果入库和结算。

在整体废钢定级创新过程中，华为云秉承着“一切皆服务”的理念，综合考虑天柱集团对扣重、扣杂的需求，依据现场实时推理结果，融合天柱过往积累的扣重、扣杂经验，在输出废钢定级结果的同时，给出了扣重、扣杂结果，切实解决了废钢定级现场亟待解决的问题，提高了天柱集团对废钢定级产品的使用体验。

通过这一解决方案，天柱集团实现了通过人工智能技术抓取和识别废钢图像，既保证了准确性也免去了人工现场的危险性。而且，算法建模更容易统一废钢验级的标准，减少与供应商无端的纠纷，即便出现问题，也可以及时溯源。

3）智慧园区，一次整体智能化的飞跃

随着在各个具体场景中不断地融入数字化和智能化的技术，天柱集团整体的数字化进程也在逐步提速。

天柱集团的新园区给了华为在智慧园区方面更大的施展空间，双方携手共同建设了一个“链条化、智能化、绿色化、品牌化、高端化”新型智慧园区，并采用新一代ICT技术助力生产钢铁定级准确率90%以上，让天柱集团在生产、办公、管理效率全面提升，助力天柱集团园区降本增效。

从顶层建设上，华为通过沃土平台构建园区统一管理客户核心资产，支撑未来无限扩展，以此实现了权限管理、视频管理、物联网设备管理、数据共享、运维和地理信息数据的六个统一。并通过智能运营中心全面动态管理园区的综合需求，在协同办公方面采用WeLink作为核心应用，让整个园区的协作办公更为顺畅。而在园区综合管理方面，对天柱集团车辆调度、仓库盘点、资产管理、综合安防等各个环节都实现了智能化的升级，让智能管理如臂使指，快速而又灵活。最后还通过能效管理，实现智慧化可视、可控、可优，保证了整个厂区的低碳运营。

数字化、信息化、智能化正潜移默化的进入各行各业的视野，如今的天柱集团正在悄然发生着数字蝶变，华为云也在运用着安全、可靠的数据技术让数字化的基因推动制造行业的“老字号”迈向高质量发展，让数字信息化逐渐释放出更加强劲的动力，成为企业发展、转型的重要动能。未来，华为将持续携手天柱集团在园区的智慧化运营、智能穿戴、智能光伏等领域深化合作，为构建行业可持续发展的先进钢铁制造园区添砖加瓦。