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張龍強:“十五五”鋼鐵企業降本路徑探討

中國鋼鐵工業經過多年發展,企業規模逐步發展壯大,鋼材品種、規格不斷增加,品質大幅提升,已從早期的有沒有逐步發展到當前的好不好、綠不綠、智不智,而降成本增效益作為貫穿始終的主線,是企業高質量發展的前提和基礎。

伴隨著國民經濟發展階段變化及產業結構調整、消費結構升級和國際形勢演變,鋼鐵需求持續減量與供給十分充盈的矛盾愈發明顯。面向“十五五”,鋼鐵企業要在日趨內卷的環境中生存發展,必須抓好極致成本或低成本戰略,但這并非是犧牲質量的低成本低價格惡性競爭,而是既要有穩質提質的節流式降本,更要有新質生產力賦能的開源式成本重構,實現降本增效閉環發展。

一、節流式空間挖潛,推動極致降本

鐵礦石、廢鋼、焦炭、煤炭是鋼鐵生產的主要原燃料,其消耗所轉移的價值占鋼鐵企業生產成本70%以上,是成本管控的核心環節。因此,原燃料采購成本降低、科學的物料結構配比與消耗、較低的物流運輸成本等,對鋼鐵企業降本增效至關重要。此外,生產過程精益化管理及產品端附加值提升、服務升級與拓展、品牌強化等也將從末端增值對沖成本增加效益。

(一)原料端優化

一是智能化升級,物料輸入端管理。建設管理過程智能決策支持系統,機器換人或機器助力,對原燃料供應商篩選、采購價格及模式確定、物料進場關鍵指標檢測等進行智能化管理,減少人為干預,實現合規降本。

二是數字化引領,優化配煤配礦結構。建立配礦數據庫,創建并動態優化計算模型,獲取鐵礦品位下調與焦比上升的效益、排放平衡點,實現高爐穩定運行下的低品位礦、非主流礦,以及各類焦炭、煤粉的合理匹配,既保證質量又防止質量“過?!?。

三是資源化戰略,加強廢鋼資源保障。加快布局規范的廢鋼基地,尤其是純廢鋼-電爐短流程企業,更要實現廢鋼資源的自主可控,短期可平抑原料價格波動帶來的成本不可控風險,長遠還可降低環保支出。有條件的鋼鐵企業可與汽車制造廠合作建立基于汽車鋼-車企-汽車報廢回收的鋼鐵產品“生產者責任制”,為汽車鋼賦MA標識,實現廢鋼資源高質高效回收利用。

四是減量化挖潛,優化物流運輸網絡。沿海沿江企業通過“江海聯運”降低鐵礦石、焦炭、鋼材等物料運輸成本;內陸企業推動“公轉鐵”及多式聯運,減少物流費用占比。同時,企業更要高度重視并加強內部物流優化挖潛,尤其是產量減少背景下的設備、能源、產品間的銜接與再平衡。

(二)生產端再造

一是拉網式挖掘鐵前降本節點潛力。借助數字化手段,集成所有降本關鍵節點數據,從整體到局部全覆蓋式診斷、分析、優化,挖掘降本潛力。比如,高爐富氧噴吹優化,通過AI算法實時調整噴煤比例,降低燃料比;協同管控均勻布料、點火效果、混合料溫、篩網更換等,探索內返礦率進一步降低的可能性;通過送風制度、熱制度、造渣制度等優化,實現高爐穩定運行下燃料比的進一步下降。

二是智能化煉鋼系統管理降本。廢鋼精準控制,開發動態廢鋼配比模型,根據鐵水溫度與成分,實時優化廢鋼加入比例,減少鐵水消耗;氧氣精準噴吹,部署轉爐動態控制系統,借助光譜分析+AI算法,加強熔池碳含量、溫度及爐渣堿度等多參數聯動控制,動態調整氧槍高度與供氧強度,降低過吹率;部署數字孿生平臺,模擬吹煉過程并預測終點碳、溫,減少人工干預導致的氧耗波動。

三是一體化統籌界面銜接降本。推廣應用一罐到底技術,減少中間倒罐次數,降低鋼鐵料消耗;推行連鑄連軋一體化,適度部署直軋、無頭軋制、薄帶鑄軋等工藝,實現提效降耗;推進軋后熱處理升級,實現產品提檔增效抵消成本;統籌解決高效化可能帶來的軋機空轉電耗升高、產品性能損失等問題,避免顧此失彼。

四是聯動性能碳結構優化降本。持續推進極致能效工作,以此為主線,推動全工序余熱余能深度回收,進一步提升自發電比例;部署能碳智控一體化平臺,打通能碳數據流,持續挖掘節能降本潛力,精準測算碳資產、科學預測碳配額,實現碳資產保值增值,降低碳、能成本。

(三)產品端升級

一是高附加值產品開發,間接降低噸鋼成本。堅持創新驅動,持續推動品種、品質、類型、規格等升級,提升產品附加值。如寶武開發取向硅鋼低噪聲新產品、鞍鋼開發海洋建筑結構用耐蝕鋼板、首鋼開發出0.07mm蟬翼鋼等高附加值產品,為企業創效貢獻重要力量。

二是高性價比產品研制,質量成本協同增效。隨著裝備升級、技術進步,質量“過剩”現象在一定程度上侵蝕了成本下降空間。通過加強與下游深入交流合作,構建EVI(先期介入)模式,如派駐團隊深入汽車、裝備、零部件等企業與客戶共同研發高性價材料,實現材料-設計-制造協同創新,在滿足客戶質量要求的同時降低生產成本,實現雙贏。

三是新商業模式打造,生產型向服務型轉變。構建一體化產業鏈數字生態系統,提供按需選材、按需生產、按需定制、按需交付等個性化服務,實現需求、生產、運輸等數據實時共享。國內某大型企業構建“鋼鐵材料解決方案庫”,為客戶提供選材-加工-失效分析一站式服務,實現增值創效。

二、新質生產力賦能,推動成本重構

“十五五”時期,減量是鋼鐵行業發展主要特征,市場競爭愈發激烈,鋼鐵企業要積極擁抱新質生產力,推動成本重構。

(一)數智賦能

推動涵蓋原燃料進場自動識別管理、高爐轉爐原燃料配比、生產調度智能排產、質量缺陷在線監控、銷售策略制定的全過程數字化管理,實現人財物精益高效管理、數智促進合規降本增值。

一是全流程數智轉型。采購端,構建數字化管理系統,實現采購和入場檢驗無人化,實現減員增效和數智合規。生產端,在高爐上應用數字孿生技術構建三維模型,降低燃料比;在煉鋼環節應用工藝優化模型,實現過程質量和能耗協同控制;在軋鋼車間部署AI視覺質檢系統,提升表面缺陷檢出率。產品端,開發質量影響因子庫,快速準確識別質量缺陷,進一步提升產品質量。

二是柔性化生產組織。推進智能排程與計劃調度優化,實時優化生產節奏和能耗,壓縮訂單響應周期;配置智能物流系統,打通供應鏈上下游與廠內物流環節,優化大宗原料多式聯運,縮短工序銜接時間等。國內某企業實施“T+3”訂單管理模式,交貨周期減少50%,庫存周轉率提升1.8倍。

三是設備故障率預知。建設設備故障預知系統,實施設備全生命周期管理,配備設備傳感器和AI監測系統,對設備運行數據進行實時監控,主動識別設備異常情況并及時反饋給管理人員,優化設備維護保養周期,降低違規操作率和事故發生率。

四是機器人崗位替代。在高爐爐前作業等高溫高危崗位,天車等大負荷場景,煤氣泄漏巡檢等有毒環境,開展3D崗位機器人替代,提升安全水平、改善工作環境。在一些重復性、規律性辦公場景,部署機器人流程自動化(Robotic Process Automation,簡稱RPA)機器人,精準處理數據,減少人為錯誤。

(二)綠色賦能

綠色低碳發展已成為全球發展共識,我國相關產業政策越來越明晰,綠色化已成為鋼鐵企業發展的“硬約束”,如何化壓力為動力,變成本為效益還需要做好以下工作。

一是環保成本“抵消”。發揮環保設施投入的增效正向作用,在一定程度上抵消增加的運行成本。強化料場封閉和物料回收管理,最大限度降低物料損耗,提高除塵灰二次利用,實現增值創效,如印度塔塔鋼鐵開發高爐塵泥鋅提取技術,年回收鋅金屬1.2萬噸。發揮超低排放改造、環保績效創A優勢,入選極致能效標桿示范廠、引領型規范企業等,贏得環保收益。

二是極致能碳協同。以極致能效為主線,推動原燃料結構、產線裝備、工藝流程等向節能減污降碳協同方向改造升級。構建協同管理機制,細化關鍵管控環節、點位,統籌推進各工序、各產線、各裝備節能減污降碳。建設能碳智控管理平臺,打通能碳數據流,在線實時優化能碳管理,逐步實現由能耗控制向碳管理轉變。

三是“碳基建”支撐。系統推進“碳體系、碳平臺、碳標識、碳管家”等能力建設,重點打造“平臺+機制+生態”三大核心功能,構建覆蓋全產業鏈的低碳基礎設施體系。形成覆蓋碳數據管理、碳資產運營、碳技術轉化的全鏈條服務能力,提供從碳合規到碳盈利的一站式解決方案,推動產業綠色轉型從成本負擔向價值創造轉變。

(三)創新賦能

當前市場形勢下,創新是鋼鐵降本的關鍵所在。創新不易,但唯有持續創新才能破解成本、質量的天花板。鋼鐵企業應重視并加強創新驅動,做好以下工作,助力降本增效。

一是對標推動工藝技術創新。加強與國際領先企業、國內優勢企業對標對表,發現問題、尋找差距,推動企業工藝優化、提質降本、效率提升等。加強優質專利研究分析,借助他山之石,獲取創新靈感,推動工藝技術革新,助力降本增效。

二是協同驅動產品研發創新。加強與科研機構、下游企業合作聯動,準確、高效識別下游需求和要求,以破解性能缺陷、降低成本、提供高性價比材料、實現產業鏈共贏為主線,聯合開展產品研制,持續開發和投放新產品,形成創新競爭力。

三是標準引領管理模式創新。制定并優化崗位標準化操作規范,設備運行、點檢、維護標準,提升作業流程和資源配置效率;推動銷售接單、生產制造、物流運輸、產品交付、服務模式等標準化,從源頭控制成本+質量,持續提升品牌影響力,實現品牌溢價。

四是機制激發基層創新降本。建立創新機制,激發全員降本增效積極性,鼓勵基層員工參與創新降本保質工程,營造“小創新、大降本”的創新生態,形成創新降本合力。

五是產業鏈共建提升競爭力。與上下游企業開展產業鏈共建,通過資源整合與共享,技術創新與供需協同,風險共擔與利益捆綁等,構建更具韌性和競爭力的產業生態體系,實現從單一企業競爭轉向產業鏈協同發展。

三、結語與建議

“十四五”以來,需求持續減量引發供需失衡矛盾加劇,降本增效是企業當前及“十五五”時期內生存發展的重要抓手。傳統降本路徑已逼近效能邊界,貫通全流程的數字化成本重構成為破局關鍵。

另外,產能治理是疏解鋼鐵行業周期性困局、實現可持續發展的核心路徑。建議鋼鐵行業全面實施“三減”調控,即減產能裝備、減產量、減企業數量,破解高質量發展的瓶頸。一是堅持以產能退出為主,研究制定明確的鋼鐵產能退出標準,包括環保、技術和經濟效益等指標,引導企業及產能退出市場。二是推動鋼鐵企業減量重組。三是研究推動粗鋼產量實施按季調控(按時間調控)新機制,因時因地精準施策安排生產節奏,實現冶煉裝備設施的高效率、高效益運行。在產能裝備實質性退出前,產量調控仍是關鍵的政策抓手。


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