中國網3月24日訊 當今世界正進入數字經濟快速發展的時期，以新一代資訊技術為核心的産業變革加速興起，推動工業經濟向數字經濟轉型過渡。設計類工程公司的核心競爭力在哪？ 如何抓住機遇，多元化突破？
中冶京誠從設計院向工程公司的轉型，僅數年時間，就從幾個億做到近百億，到2007年做到中國勘察設計企業“百強之首”，同時圍繞主業，拓展深化業務範圍，積極進入市政、水務等相關領域，探索出一條適合自己的高品質發展之路。
以數智設計打通資訊屏障
依託71年工程經驗，中冶京誠不斷探索數字化轉型建設的整體思路，致力於在設計之初為工程注入數字化基因，讓虛擬的數字工廠與現實的實體工廠同步設計、同步建造，並實現工程全過程資訊的數字化交付，以此為基礎紮實構建工廠數字孿生體，實現從數字化設計到數字孿生的數據生命貫通。
中冶京誠數字化與智慧化解決方案（資料圖）
京誠技術研究院副院長王永濤介紹，通過數字化的設計建造，生産出可被電腦系統識別利用的工程模型數據等，通過編碼關聯起來，結構化存儲于工程數據中心，之後將這個工程數據庫交付給客戶，客戶所需要的工程 資訊全部存儲于數據庫中。這套數據可持續為後續的生産服務，實現工程數據資産的數字化交付。
在實體工程建設前，通過數字化交付可向客戶先交付一套虛擬工廠，客戶看到真實的交貨産品之前，已經知道將拿到的東西是什麼樣。通過系統逐步改進升級，形成了物理實際和虛擬世界的虛實映射，也就是靜態工廠數字孿生體。
在靜態虛擬工廠的基礎上，接入現場數據驅動模型運轉，虛擬工廠就可以“動”起來。虛擬工廠背後的數據和實體工廠完全一致。這個數字孿生體是透明的，不但能看見外表，還能透視其內部，可以知道工廠裏每一條管道的屬性、管道中的介質、流向，以及承受的壓力、溫度等。
“所思即所得”的數字孿生工廠，以快速高效及高度模擬化的聯動手段，進行多維度、多尺度、多源資訊的有效整合，自動監控生産過程和設備狀態，控制模型、生産過程、工藝參數持續優化，為智慧化決策提供了堅實的基礎。
中冶京誠工程技術有限公司黨委委員、副總經理張寶嶺用一個形象的例子來説明這個能力的變化。例如，在數字孿生場景中模擬炒菜這個過程，放多少油、油溫多少，什麼時間下雞蛋，什麼時間下番茄，都可以通過系統記錄下來。同時，可以利用“虛擬廚房”研究新的菜品和新的配方，而研究過程不需要實體投入，從而大大減小開發成本， 達到 “提質”和“增效”的目的。
以數智體系堅實數據基礎
1.以設計為先導，為工程注入數字化基因
多年來，中冶京誠秉承著“數字化是智慧化的基礎和先決條件，沒有數據就沒有大數據，沒有數字化就沒有智慧化”的樸素理念，著手打造三維數字化設計平臺、流程和標準體系，以設計為先導，力求在工程項目的初始設計階段，就為系統（工程）注入數字化基因，從而為智慧工廠夯實堅實數據基礎。
（資料圖）
依託BIM核心技術，公司已經搭建了工程設計、設備設計和編碼體系三大數字化設計平臺，作為設計院，主要通過協同設計管理平臺來提高設計效率和設計水準。在平台中，通過數字化的手段，降低出錯率，提升效率，使“一鍵”發圖、數字化交付成為可能。這套系統還能讓異地不同的分部、不同的項目部現場、不同的終端，都能方便地使用這些功能。
中冶京誠數字化軟體架構（資料圖）
為了提高設計效率，公司把設計中的元件做成了元件庫，目前已經錄入了覆蓋全專業的50余萬條（包括管線、鋼結構、建築、電氣、暖通、路橋、設備等），並給每個元件都賦予了編碼，元件被調用的設計階段就注入了數字化的基因，目前已經積累了編碼200余萬條。
公司還開發了一些數字化設計軟體（比如管道三維設計軟體、結構三維設計軟體、電氣三維設計軟體等），在定制化軟體裏做了很多標準應用，用來提高工作效率，同時把管理制度、技術標準、品質標準、操作手冊等近百冊都融在整個系統中。
以鋼廠設備設施為核心，實現工程建造全生命期資訊的數字化交付（資料圖）
在數字化設計的基礎上，中冶京誠打造工程數據中心，統一編碼規則、統一數據介面、統一交付協議、統一工作平臺，最終形成的成果是以數字體現出來的工程數據中心。工程數據中心匯聚了設計、採購、施工全過程資訊，構建了以“對象”為核心的“網狀”數據結構，實現工程建造全生命期資訊的集中存儲，設計、採購、製造、施工、安裝和調試都成為一體了，數字化交付的時候，工程建造資訊可以跟客戶未來的運維繫統實現數據的無縫傳遞，完成基礎應用場景的快速搭建。
以三維可視化模型為載體，接入現有資訊化系統，整合存量數據資源，在電腦虛擬環境中，搭建可同步運轉的數字虛擬空間，為業主提供全新的資産管理模式，作為生産運營管控的資訊整合載體，為今後實現生産、能源、物流、安防、設備等一體化智慧運營管控平臺搭建提供了依託。
河鋼唐鋼新區鋼鐵基地數字化交付項目（資料圖）
3.整合鋼企動態數據，打造數字孿生工廠
中冶京誠在數字化交付平臺上，整合鋼廠設備參數、工藝數據、管理資訊、能源物流等動態數據，利用工業網際網路和物聯網等新一代資訊技術，秉承“一張地圖、一個平臺、一個中心”理念，實現了“數字化設計-數字化交付-數字化運維”的工廠全生命週期管理，打造了鋼鐵全流程數字孿生工廠。
中冶京誠數字孿生工廠以三維地圖為基礎，全面展現企業産線佈置、工藝設備、能源管線等靜態資訊，同時，整合了生産、設備、能源、物流、安防等動態業務數據，結合VR、AR虛擬現實設備，進行設備的協同診斷、智慧巡檢，保證設備運作穩定。
4 .運用AI技術，實現數字化向智慧化邁進
在設計中，整體智慧製造體系架構是“一個中心”、“一個平臺”和“一張地圖”：（1）一個中心“智慧管控中心”，是基於大數據和人工智慧技術實現智慧分析決策。（2）一個平臺“數字化工廠管控平臺”，是基於數字化平臺實現生産、能源、設備、物流各業務的集中管控，智慧調度管理。（3）一張地圖“數字化設計交付”，最終交付給客戶的是一張地圖，通過地圖實現從設計、建設、交付的全過程數字化管理，為數字化工廠平臺搭建奠定基礎。
中冶京誠冶金智慧製造整體技術架構（資料圖）
在完整的數字孿生應用場景中，利用大數據、人工智慧技術、構建具備自感知、自學習、自決策、自執行、自適應能力的新型生活和生産方式，實現數字化向智慧化邁進。
以數智建設推動轉型升級
基於完整的三維數字化設計體系，公司先後開展了河鋼唐鋼新區、沙鋼超薄帶、河南濟源發電工程等100余個大型項目的三維正向設計，在設計階段消除了錯、漏、碰、撞等問題，實現了數字化精準設計，為項目品質、進度及成本管控打下堅實的基礎。公司三維數字化項目斬獲多項國內外大獎，在2 020年中冶集團 B IM大賽中，中冶京誠獲得一等獎和總獎項的數量均排名第一，且已成為國內唯一連續四年獲得全球基礎設施光輝大獎的企業，京誠公司數字化水準領跑行業。
中冶京誠從最前端的數字化設計和交付著手打造數字孿生工廠，其技術已經在河鋼唐鋼新區、五礦營鋼、濟源鋼鐵、紫金礦業集團黑龍江紫金銅業等多個項目得到了充分應用。尤其是承建的河鋼唐鋼新區三維數字化工廠項目，是國內鋼鐵行業第一個覆蓋料場、煉鐵、煉鋼、軋鋼全流程業務的數字化工廠項目，對我國整體推進鋼鐵工業數字化轉型升級具有開創性的意義。
河鋼唐鋼新區數字孿生工廠（系統截圖）
中冶京誠全流程大數據智慧分析決策系統、智慧化生産管理系統、智慧能源管理系統、數字孿生工廠管理系統等正在河鋼、興澄特鋼、中國一重、南鋼、濟源鋼鐵、淩源鋼鐵等多家企業的煉鋼、軋鋼、全廠能源管控等多工序實施。特別是， 2019年1月，中冶京誠打造的國內首套鋼鐵企業智慧製造大數據品質分析系統在濟源鋼鐵正式上線，12月該項目入選“工信部製造業與網際網路融合發展試點示範項目”。通過産品線上跟蹤，異常逐級追溯，智慧預警和自動評價，年減少不合格成品軋材達6000噸，提高産品合格率0.2個百分點，經濟效益和社會效益顯著。直至今年，京誠公司已累計完成近20個數字孿生工廠的建設工作，為冶金行家數字化智慧化做出積極的貢獻。
濟源鋼鐵大數據品質分析系統（資料圖）
此外，公司將數字化、智慧化技術推廣到非鋼領域，採用“BIM+GIS+IoT”技術，開發出智慧管廊、智慧停車、智慧樓宇、智慧河道、智慧水廠、道路智慧優化設計系統等市政和水務領域的智慧化産品，助力打造智慧型城市。
智慧河道、智慧水廠等市政和水務領域的智慧化産品
在北京大興國際機場臨空經濟區規劃建設資訊平臺項目中，利用數據融合和大數據分析手段，實現了臨空經濟區規劃建設階段所有數據的協同和共用，成為探索智慧城市高水準規劃建設的行業先行者。
“在未知的領域努力探索，在已知的領域重新發現”。未來，中冶京誠將以專業精深的服務，持續在數字化、智慧化領域不竭探索，彰顯獨特價值，築夢“鋼鐵強國”！（圖文/王瑞芳）
【企業介紹】
中冶京誠工程技術有限公司（簡稱：中冶京誠），是我國最早從事冶金工程諮詢、設計、工程承包業務的科技型企業，是由冶金工業部北京鋼鐵設計研究總院（簡稱：北京院）改製成立的國際化工程技術公司，是中國五礦集團的核心骨幹子企業。
