数实融合赋能新型工业化·数智新基建篇

文｜王芳  汝金同  徐发喜  全胡洋

关键词：南钢；数据管理体系；南钢智慧运营中心；工业互联网+数据治理

   南京钢铁股份有限公司（简称南钢）围绕“一切业务数字化，一切数字业务化”转型升级战略目标，将大数据、云计算、人工智能、工业互联网、物联网、5G等新一代信息技术与钢铁制造场景深度融合，构建钢铁制造全要素、全流程、全价值链数据管理体系，赋能钢铁行业数字化转型和高质量发展，入选工业和信息化部工业大数据实验室“2022数据要素驱动企业数字化转型优秀案例”。

注重顶层设计

构建数据管理纲领体系

   作为钢铁行业数字化转型的先行者，近年来，南钢进一步明确“一切业务数字化，一切数字业务化”的转型升级战略目标，围绕“产业数字化、数字产业化、治理数字化、数据价值化”四条主线，绘制数据管理体系建设蓝图，构建数据管理体系核心架构，加强数字化技术和数据运营管理人才队伍建设，健全数据管理组织保障机制。

1. 绘制数据管理体系建设蓝图

   南钢将数据管理作为公司发展战略规划的重要内容，明确数据是企业的核心资产，数据管理体系是公司数字化转型的核心底座。南钢以“智改数转”（数字化转型和智能化改造）为契机，以“工业互联网+数据治理”双轮驱动，推动大数据、云计算、人工智能、物联网等新一代信息技术与钢铁制造业务的深度融合，通过数据治理体系、数据资产中心、数据管理平台“三个统一”和业务数字化、数据资产化、资产服务化、服务产业化“四个转变”，打通双主业（钢铁制造+新产业）的数据链条，构建贯通钢铁制造供应链上下游的“数据生态”，驱动公司业务模式创新和运营效率提升。

  南钢数据管理体系建设采取总体规划、分步实施的策略，第一阶段完成钢铁主业数据管理体系构建和生产经营数据全面入湖；第二阶段面向双产业全面推进数据一体化治理。一是摸清家底，让数据“看得见”；二是促进共享，让数据“用得了”；三是源头控制，让数据“管得住”；四是挖掘价值，让数据“用得好”。

  南钢基于业务流、价值链、数据流进行数据综合治理，通过对生产纵向价值链和运营横向价值链的集成打通，实现数据无断点、跨领域、跨企业的高效共享，以数据资产流通实现数据价值增益。南钢以“组织+流程+平台”三位一体为支撑，构建包含1个总纲、3项政策、8类管理规范、32个管理流程的数据管理体系核心架构——数据管理纲领体系（如图1所示），形成一整套覆盖公司业务全要素、全流程、全价值链的数据闭环管理规则。

2. 健全数据管理组织保障机制

  南钢将数据管理体系建设作为“一把手工程”，建立由董事长挂帅的数字化转型委员会，负责制定公司数字化转型战略规划及相关政策，协调数据管理体系建设所需的内外部资源。南钢聘请中国工程院院士干勇等46位专家组成数字化转型专家智库，指导公司“数转智改”工作及数据管理体系的规划建设。公司数字化转型委员会下设数据管理委员会和数据安全委员会，数据管理委员会负责公司数据管理战略规划制定、重大事项决策和项目推进；数据安全委员会负责指导公司数据战略解码、网络安全和数据安全工作，对公司数字化项目进行安全审核评估，以及对公司网络安全和数据安全事件的防范、处置工作进行决策指导。公司各业务领域、事业部相应建立数字化转型及数据管理体系建设的运作保障机制，形成从上到下的闭环管理。同时，南钢成立数字应用研究院，承担公司数字化转型委员会的日常工作，负责数字化转型战略及数据管理体系的规划设计、数字化人才培养和选拔、数字化成果孵化和应用场景落地，以及为公司数字化项目提供专业技术与执行支持。

  在健全组织保障机制的基础上，南钢配套建立起如同钢铁生产运营管理一样的数据管理矩阵，将公司、业务领域、事业部等各级业务主管定义为数据Owner（业主），将数据管理责任压实到业务部门，推动数据管理与生产经营管理深度融合。

3. 加强数据管理人才队伍建设

  南钢构建了“双主业、多通道”人才成长体系，在钢铁行业首创数字化人才序列，设立包括专职数据管家、数据产品经理在内的108个数字化技术和数据管理运营序列岗位，全面覆盖炼铁事业部、特钢事业部、板材事业部、能源动力事业部4大运营层及研发、采购、生产、营销、设备、物流、质量、财务、环保、安全、能源、人力资源等17个业务领域，为企业数字化人才开辟了职业发展新通道、新赛道。

  为增强企业数字化转型的内生动力，南钢采取PMP培训、数据Owner/数据管家考试测评、数据治理研讨会、数智化场景/模型应用示范、“南钢云课堂”等多种形式，对员工开展系统的数字化能力培训，培养选拔了一批专职数据管家、数据产品经理等数据运营管理人才，有力支撑了各业务领域的数据运营管理工作，不断提升公司数据运营管理质量，持续挖掘数据价值，推动公司整体向产业数字化、数字产业化、治理数字化、数据价值化转型升级。同时，南钢积极组织业务人员参加数字化专业资格认证培训，先后有55名业务骨干通过CDGA数据治理工程师资格认证，86名项目管理人员通过PMP项目管理资格认证，推动公司数据管理能力由经验式向体系化、专业化、精细化跃迁。

搭建数据管理平台

打造数据治理基座

  南钢通过搭建数据管理平台，打造数据治理基座，使得各类生产经营数据规范化、标准化，提高了数据质量和安全性，让数据在安全可控的前提下充分流通共享，创造和发挥价值。

1. 打造数据治理基座，实现数据共享共治

  随着公司对生产经营管理的要求日益精细化，跨业务领域联合寻优的场景越来越多，各系统分割的传统信息化模式已经满足不了生产经营管理的新需求。为此，南钢将数字化技术与钢铁制造场景深度融合，搭建基于工业互联网的“云―边―端”一体化数据管理平台。在端侧，部署设备传感装置，提升设备管理系统与各类设备数据采集协议的适配性；在边缘侧，部署“5G+边缘计算”网络和IoT（物联网）操作系统，加强对边缘层数据的管理和应用；在云端，构建IaaS（基础设施服务）层云主机管理系统，统筹公司主机管理，提高数据资源使用率和管理效率。数据管理平台打破了按业务领域自建信息系统的信息孤岛、“数据烟囱”局面，统一了数据标准和管理规范，实现全公司数据共享共治，充分挖掘、释放了数据价值，提升了数据管理运营效率和安全性。

  南钢借鉴互联网企业的经验，结合自身实际构建私有云平台。应用OpenStack（开源云计算平台）等技术，实现服务器的高效云化管理和灵活配置；根据公司数据特点和业务实际需求，应用离线同步工具CDM和实时同步工具CDC，实现全面、稳定、及时的数据采集；应用Sqoop、Hadoop、Hive、HBase、Spark、Doris等大数据处理工具，对各类生产经营业务数据进行存储、计算和分析，满足公司数据管理多样性和复杂性的需求。同时，以LDAP、Kerberos和Ranger为基础，构建数据安全管理系统，防止涉密数据泄露和未经授权的访问，保护公司数据安全。此外，通过自定义元数据管理、自定义调度器、拖拽式任务开发工具及任务监控告警模块，为公司各类业务场景提供全方位的数据支持。这些工具和模块共同支撑起南钢数据应用场景，使得私有云平台能够灵活、高效地服务公司各个业务领域。

2. 成立数据资产中心，提高数据资产运营质效

  面对业务人员在数据服务、数据应用等方面的需求，需要一个统一的数据资产门户，将数据管理平台沉淀的数据资产和数据治理成果呈现给各业务部门，为数据业务场景应用提供支撑。为此，南钢专门成立数据资产中心，建立统一的数据资产管理平台，从业务视角开发了多维度数据资产查找、数据状态与数据指标查看、数据服务需求响应、数据质量管理及问题反馈等功能，以及低代码数据应用工具。这样，一方面使得公司能够全盘掌控数据资产，另一方面让业务人员能够便捷地自主查找和安全高效地应用数据资源，提高了数据资产运营管理质量和效率。

数据高效运营

赋能钢铁制造全场景全价值链

  数据管理体系为南钢整体数字化转型提供了统一的数据治理底座，赋能钢铁制造全场景、全价值链，不断挖掘、释放数据价值，不仅促进了企业自身提质降本增效，也产生了良好的社会效益。

1. 贯通全流程数据链，提升数据管理运营效率

  通过构建全要素、全场景、全价值链数据管理体系，南钢贯通了钢铁生产全流程数据链，提升了数据开发集约化和数据管理运营一体化能力，避免了数据管理系统多头建设、数据分散存储、数据资源重复开发等成本，提升了数据管理运营效率和数据资产复用率。通过对数据管理体系投用前后从数据需求到服务交付全过程的关键指标测算，公司数据整体开发效率提升50%以上，数据资产复用率超过50%，数据存储成本下降20%，减少数据开发维护人力40%。

  在具体应用场景方面，南钢依托数据管理平台，对原燃料主题数据进行标准化建模，贯通原燃料在途、待卸、接卸、耗用、库存等环节，实现单个品种数据的全流程、多维度、多层次跟踪，建立了品种替代规则和预警机制，可精准掌握公司每个原燃料品种的供应链现状，有效避免断料对生产经营的影响。在铁区业务领域，南钢建立铁水罐全寿命周期数据跟踪模型，将铁水罐运行周期细分为8个区间进行精准动态管控，铁水全流程温度提高10℃以上，大幅提升铁水罐周转效率。

2. 释放数据价值，促进提质降本增效

  基于数据管理体系，南钢统一数据标准和技术规范，科学划分数据管理主体，梳理优化业务管理流程和关键业务指标，不断提高数据资产质量。同时，高质量的数据资产催生了更多的数据应用场景，进一步挖掘、释放了数据资产价值，促进了企业整体提质降本增效。如南钢铁区一体化智慧运营中心项目相继建成投用54类生产工艺数智化模型，2022年高炉炼铁燃料比下降20千克/吨以上，喷吹煤比提高10千克/吨以上。

3. 赋能行业数字化转型

  南钢数据管理体系通过在实践中不断完善、迭代优化，已经形成一套标准化、体系化的数据管理方法论和实践路径。2021年，“南钢全要素、全流程、全价值链数据管理体系”通过首批DCMM（数据管理能力成熟度评估模型国家标准）评估认证（稳健级），并相继入选工业和信息化部工业大数据实验室“2022数据要素驱动企业数字化转型优秀案例”“2023江苏省DCMM贯标实践优秀案例”，在行业和地区起到标杆示范作用。目前，南钢已经具备钢铁和流程型制造行业的数据治理咨询及数据管理运营服务等能力，在炼铁、炼钢、轧钢等工艺过程中的多项机理模型已对外向多家企业提供服务，赋能行业数字化转型和高质量发展。■

作者单位

王芳 汝金同 徐发喜 南京钢铁股份有限公司

全胡洋 国家工业信息安全发展研究中心