在河北唐山曹妃甸工业区，首钢京唐钢铁联合有限责任公司(以下简称“首钢京唐”)的智能化工厂正在悄然改变着传统钢铁制造业的面貌。首钢京唐是我国第一个实施城市钢铁企业搬迁，完全按照循环经济理念设计建设，临海靠港具有国际先进水平的千万吨级大型钢铁企业。投产以来，首钢京唐在产品研发、运营管理、能源环保、经济效益等方面取得了丰硕成果，基本实现了党和国家提出的"四个一流"建厂目标。
作为奥运会战略搬迁项目，首钢京唐从北京搬迁至此，建厂之初就设计为一个循环经济的大型钢铁企业，大量应用了国际先进的信息技术。如今，随着5G专网的建设和深度应用，首钢京唐正在向“无人工厂”迈进。“无人工厂”，就是让工人脱离一线的艰苦环境，实现远程自动化操控和生产，不仅保护了劳动者，更极大地提升了生产效率。首钢京唐副总经理袁天祥介绍，数字化技术在传统工业产业上的应用，极大地提升了生产效率、产品质量，并在能源环保等多个场景发挥了重要作用。“这些技术对我们传统工业实现了助力和赋能，在生产效率、质量管理、产品拓展等方面都起到了很大的推动作用。”袁天祥说。从人工作业到自动化，再到数字化、智能化，首钢京唐的生产方式发生了翻天覆地的变化。袁天祥回忆说：“以前我们靠眼睛看火焰、用耳朵听声音，完全依靠工人的经验来判断生产情况。现在我们有了机器设备和软件系统来帮助我们更规范化地进行炼钢生产。这样不仅钢铁生产质量更稳定，生产效率也更高，产品质量也更好。”在生产线上，数字化赋能实现了智能化炼钢、智能化轧钢，大幅提升了生产能力。在管理层面，信息化技术促进了智能运营和智能决策的实现。“我们的手工记录全部改为线上数据统计，所有的技术质量分析都通过数字化系统快速完成，为产品人员提供分析结论。这极大地提高了我们的管理效率和决策水平。”袁天祥表示，“比如，我们现在可以根据经营决策系统，通过一些维度预判市场产品结构的优劣，做好产品结构的资源分配，有效地助力经营决策。这是一个重大提升。”数字化建设是一个持续推进的过程。袁天祥介绍，首钢京唐一直以业务驱动为先导，通过数字化转型赋能、数字化技术升级不断提升。“有业务驱动在前，有数字化技术支撑在后，两者结合共同促进发展。”但这个过程并非一帆风顺。袁天祥坦言，主要面临三个方面的挑战：一是需要不断提升和学习新技术；二是需要较大的资金投入；三是需要培养和储备数字化人才队伍。“做任何事情，我想核心都是人。我们需要一支数字化的人才队伍来储备和培养，这样才能助力我们的工厂在这条路上走得更远。”在整个冶金行业，首钢集团包括首钢京唐生产基地一直注重工作效率和管理效率的提升。无论是技术引领还是管理创新，都坚持以创新作为主要驱动力来推动数字化和智能化升级。袁天祥表示，公司定义了“尺子文化”和“曲线文化”，其中一个重要维度就是与同行业先进单位学习对标。“应该说跟国内大型钢铁企业相比，我们一直处于第一梯队，持续与大家一起向前发展。”![]()
数字化和智能化的应用极大地提高了生产效率，同时也改变了工人的工作方式。袁天祥以炼钢工人为例说明：“传统上培养一名炼钢工人，可能需要成千上万炉钢的积累才能培养出这种技术能力和经验。现在我们通过智能探测系统、观测系统，以及软件和机械设备来感知炼钢过程。通过数字化模型计算，输入铁水的成分和温度后，系统会根据目标钢种的成分和温度要求，自动计算加料过程，并智能控制生产过程的调整。现在的工人从原来需要亲自动手操作，转变为对系统和模型的监控和使用。这极大地提升了钢材质量的一致性和稳定性，同时也降低了现代化工人的劳动强度。”在人员效率方面，首钢京唐也取得了显著成效。袁天祥介绍：“如果以一个转炉班组为例，传统上一个班可能需要9个人，现在我们已经降到了4个人以内。”同时，生产效率也大幅提升。首钢5G专网建设后，随着运营的深入，灵活高效性、新技术引入局限性等方面需求，这些问题阻碍了5G专网业务在纵向联动系统工控业务深度发展和横向上规模广度发展。2023年底，首钢京唐携手中国移动河北公司及中兴通讯，启动了5G专网改造项目。这次改造旨在提升5G专网的独立性，规避之前共享核心网控制面的干扰及约束，增强运营高效性和自主性，提高承载工控业务的可靠性。![]()
首钢京唐针对炼钢部52架5G天车业务，引入了中兴通讯NodeEngine算力基站，实现一跳直达，最短路径最优时延，提升自主运营的可操作性。采用4.9G &2.6G基站双频覆盖双发选收技术，确保任一频段信号波动和设备故障都不影响天车作业的稳定运行，保障炼钢部复杂无线覆盖及高温恶劣工作环境下天车业务高效稳定运行。首钢京唐联合中国移动河北公司、中兴通讯完成联合创新实验，通过5G确定性网络技术，实现炼钢车间的天车稳定作业。5G确定性网络作为5G-A的前沿技术，具备高可靠、低时延、精准同步的特点，使炼钢场景下的天车高效稳定运行。首次采用支持RedCap的5G终端，充分发挥5G专网能效，为企业降本增效。提供微秒级的时钟同步精度，保障同作业跨多个天车间的协同运行。首钢京唐在5G工控业务的探索，正从单体设备浅水区向联动系统深水区延伸。通过5G、云数据平台等技术的深度融合，大幅提升了钢铁生产效率，同时实现了生产环节的少人化、无人化。首钢京唐的5G钢铁项目推动了5G技术在钢铁冶炼领域的更多创新应用，促进了5G与钢铁生产业务的深度融合，已成为行业标杆典范。首钢京唐数智运营部信息化室副主任陈超表示，公司正在按照国家层面的数字化转型三年规划，以及参考中国钢铁工业协会发布的钢铐行业数字化转型三年规划，制定首钢京唐自身的三年规划。
公司正在从智能装备、智能产线、智能运营到智能决策四个层级提升能力。5G技术的应用提高了管理的精细度和颗粒度，以及数据传输的及时性，未来将继续加强智能化升级。陈超强调，首钢京唐采用的是5G专网，而非公网。这确保了数据传输的安全性和可靠性，同时满足了工业级应用对网络稳定性和低延迟的要求。5G与AI的结合也是一个重要发展方向。陈超表示，公司已经开始尝试5G+AI的应用，如5G+机器视觉。通过在厂区各个区域部署视频设备，利用5G网络进行数据传输，再结合AI算法进行智能判断，实现了多个业务需求，如安全监控和生产管理等。陈超介绍，未来的应用场景还有很多，如铁水运输、港口智能物流、铁前工序的联动智能传感数据传输等。此外，公司还在增加能源计量的颗粒度，实现各个能源节点数据的实时传输。在技术开发方面，首钢京唐采取了产学研结合的策略。陈超介绍，公司在不同领域与不同合作伙伴展开合作。例如，在钢铁行业特有的过程控制和经营管理方面，主要依靠首钢自有的技术团队；在一些专业领域，则与市场上的领先企业合作，如与京东物流合作开发场内智能物流管控项目；在一些前沿技术研究方面，则与高校合作，结合学术界的算法研究能力和公司的业务经验，共同推动创新。关于5G网络的投入产出比，陈超表示公司在5G建设初期就进行了整体测算。主要考虑了5G投资与传统网络投资的对比，以及5G网络维护相较于传统网络的费用节省。虽然具体数字还在整理中，但总体来看，5G网络的建设和运维都实现了成本节约，效率提升。![]()
随着5G专网的深入应用和AI技术的结合，首钢京唐正在向着“无人工厂”的目标稳步前进。通过数字化转型和智能化升级，这家传统的钢铁企业正在书写着工业4.0时代的新篇章。在保持行业领先地位的同时，首钢京唐也为中国钢铁行业的数字化转型提供了宝贵的经验和示范。
