以数字驱动奏响“绿色”主旋律，彰显钢铁在低碳时代的责任

2022-05-31

习近平总书记强调，要以智能制造为主攻方向，推进产业技术改造和优化升级。实现碳达峰和碳中和是党中央作出的重大战略决策。印发《中共中央、国务院关于全面准确全面贯彻新发展理念做好调峰和碳中和工作的意见》（以下简称《意见》） ")标志着我国低碳发展已全面从前期规划阶段转向实质性推进阶段，有利于倒逼钢铁加快数字化转型步伐，以新发展理念为引领，着力推进深互联网、大数据、人工智能、第五代移动通信（5G）等新兴技术与绿色低碳产业的融合。力争率先实现碳排放高峰，彰显钢铁在低碳时代的担当。

一、数字化转型进入新阶段

（一）两化融合水平明显提升

2015年以来，我国钢铁数字化网络水平显着提升，智能化应用逐步深化，为钢铁行业数字化赋能奠定了坚实基础。 2020年我国冶金工业化工业化一体化指数达到54.3，关键工序数控化率达到65.4%，生产设备数字化率达到达47%，智能制造就绪率达到8.7%，近200家企业通过两化标准融合评估，在数字矿山、智能车间、打造智能制造试点示范9个、智能制造新模式5个、工业互联网应用试点示范18个。

(二）节能减碳初见成效

“十三五”期间，我国吨钢综合能耗（折算标准煤）从572公斤下降到546公斤，下降幅度4.54%，超过既定的节能目标。低碳冶金、余热和废能回收利用等技术取得突破，行业企业加大排放管理力度，综合治理水平不断提高。随着能源管理中心、能源管理系统、能源平衡调度系统在钢铁行业的推广应用，钢铁行业逐步走向节能减碳管理的系统化、精细化。

(三）绿色智能深度融合不足

现阶段我国钢铁行业低碳发展对智能化技术的需求很大。以C+4E为核心理念构建的钢铁生产全过程碳排放智能管控平台亟需完善基于数字化技术的碳排放数据库。受限于能源计量点不完善、计量仪表数据不准确，以及覆盖全媒体、全过程的发电量预测、用电量预测、优化调度等功能不完善，能源决策仍依赖于人的经验。 5G、人工智能、大数据等先进技术在能源决策优化领域仍处于研发和试点应用阶段，尚未在钢铁行业广泛推广。

二、低碳意见新要求

(一）完善新型信息基础设施建设

《意见》明确提出“提高数据中心、新型通信等信息基础设施能效水平”。钢铁行业要加快数据中心建设，加快云计算、边缘计算等多层次算力设施建设；建设工业互联网、5G、大数据中心等新型基础设施体系，实现感知、控制、管理和运营。源数据集成整合；加快设备上云步伐，实现人员、设备、物资等生产管理数据要素的联网、敏捷响应和自动化部署。

(二）加快钢铁企业数字化转型进程

《意见》明确提出“完善电力、钢铁、建筑等行业能耗统计监测计量体系，加强重点耗能企业能耗在线监测系统建设”单位”。钢铁企业要推广应用人工智能配料、智能排产、数字孪生、大数据分析等技术，提高自身的数字化、网络化水平。对钢铁生产过程中的高耗能设备进行动态能耗监测和能耗分析，建立具有能源规划、评价、平衡和预测模型的能源管理中心，提高能源效率和管理水平，帮助行业企业节约能源，减少碳排放。

(三）推动钢铁行业低碳有序发展

《意见》明确提出“加快推进工业领域低碳工艺创新和数字化转型”。钢铁行业应加快利用工业互联网和区块链技术的去中心化、不可伪造、公开透明和可追溯性，构建钢铁行业碳足迹基础数据库，建立碳排放管理数据钢铁行业平台，实时监测碳排放。 、能耗浪费及时预警、企业竞争力评估等，智能预测碳排放潜力空间，实现绿色供应链数字化、可视化管理，在推动节能新技术应用方面取得长足进步减排，助力钢铁行业实现“双碳排放”。 “目标。

(四）加快钢铁低碳智能化技术的融合创新

《意见》明确提出“促进互联网、大数据、人工智能、第五代移动通信（5G）等新兴技术与绿色低碳产业深度融合”。钢铁行业要加快大数据、人工智能等新一代信心技术与低碳发展深度融合，加快钢铁行业绿色转型升级，积极推进低碳化、循环化、集约化，提高提高钢铁行业的资源利用效率，减少能源消耗和资源浪费。

三、科技创新孕育新动能

（一）污染减碳

研究建立基于工业互联网的超低排放、低碳协同管控数字平台，实现碳流可视化、可管可控、碳排放监测、统计、对标钢铁企业生产全过程，支持企业发展全生命周期碳排放水平、碳足迹、碳排放分析研究，以碳效率为核心优化生产流程和管理，实现目标生产过程碳排放过程管控、碳排放预警管控、碳减排与污染减排协同管控。

(二）管理碳减排

研究建立钢铁企业用气平衡预测调度系统，建立用气生产和消费预测模型和动态调整模型，为用户提供用气生产和消费预测、异常指标预警和调度优化提高能源利用效率的计划；构建智能制造管理执行体系，强化生产管控，实现生产、物流、能源等核心业务线的全流程跟踪和闭环管理，提高资源利用效率；以平台化、可视化、移动化、智能化为导向，以数据化利用为导向，核心是建立新一代智能管控平台，实现环保监控、能源调度、生产控制、物流协同管控交通运输、低碳管理，全面提高资源能源利用效率。

（三）节能减碳

研究建立钢铁企业一体化智能轧钢系统，以提高设备利用率和热装率，减少断面切换次数为目标，综合考虑轧钢工艺要求和钢坯库存，并实现炼钢轧钢一体化计划，协调轧钢生产节奏，提高轧钢热送率，减少能源使用，达到减碳的目的。

四、绿色智能重构新格局

(一）贯彻新发展理念，做好绿色智能化顶层设计

钢铁行业要坚持贯彻新发展理念，自觉将新发展理念贯穿于钢铁工业高质量发展全过程，把“绿色、低碳、把“智能化发展”作为贯彻落实新发展理念、推动钢铁工业高质量发展的重要突破口，做好绿色、智能化发展的顶层设计。在行业层面，从发展目的、发展动力、发展方式、发展路径等角度，明确行业绿色、智能化发展路线图；在企业层面，充分认识绿色智能在实现钢铁企业高质量发展中的战略地位，推动焦化、烧结、炼铁、炼钢、轧钢等工艺绿色智能一体化发展。

(二）突破新技术壁垒，提升行业自主创新能力

建立“政产学研用”相结合的创新机制，做好国家科技重大专项、行业专项技术研发、科技创新三个方面的科技攻关工作。企业级技术创新兰州钢铁厂能耗管理系统，着力构建高效、清洁、低碳、循环的绿色智能制造体系，重点突破基于物质流与能流协同的能源优化调度、智能生产调度和资源协同优化基于工业互联网、基于大数据的钢铁全过程质量分析与优化、关键工艺设备在线监测与远程诊断等技术，系统推进钢铁行业绿色、智能化转型。

(三）打造服务新平台，打造绿色智能产业生态

支持第三方机构作为公共服务平台，规范服务标准，开展“碳峰、碳中和”技术研发、检验检测、技术评价、技术交易、质量认证、人才培训等专业服务;研究建立碳交易综合服务平台，提供产业链全流程碳足迹追踪、各环节碳计算、市场碳交易、碳金融、碳信息信息、低碳技术共享等服务.

(四）建立新的监管体系，全面提升现代治理水平

利用区块链、物联网、大数据等技术，研究建立钢铁行业碳排放监测管理平台，完善重点领域能耗统计监测，以及碳峰和碳排放监测中性标准计量体系，开发产品和服务 能源消耗、污染物、温室气体排放全生命周期监测跟踪，为政府部门提供企业碳排放数据跟踪、碳配额分配、温室气体盘点管理等服务等，提高气候变化和生态环境问题领域的协同治理能力。