钢铁企业数字化工厂解决方案 需求要点 • 钢铁企业数字化工厂背景意义 • 钢铁企业数字化工厂关键技术 • 钢铁企业数字化工厂规划设计 • 钢铁企业数字化工厂需求要点 • 钢铁企业数字化转型实施路径 contents 目 录 一、 钢铁企业数字化工厂 背景与意义 当前钢铁行业面临产能过剩、环 保压力增大、市场竞争加剧等问 题，亟待通过技术创新和转型升 级提升竞争力。 行业现状 行业现状 未来钢铁行业将朝着智能化、绿 色化、服务化方向发展，数字化 工厂建设是实现这一目标的重要 途径。 发展趋势 钢铁行业现状及发展趋势 数字化工厂是利用先进的信息技术、自动化技术和智能制造 技术，对工厂的生产、管理、物流等各个环节进行数字化改 造，实现生产过程的可视化、可控制和可优化。 概念定义 数字化工厂能够提高生产效率、降低能耗和排放、优化资源 配置、提升产品质量和客户满意度等多方面的优势。 钢铁企业数字化转型必要性 适应市场需求变化 随着客户需求的多样化和个性化，钢 铁企业需要快速响应市场变化，数字 化转型能够提高企业灵活性和市场反 应速度。 提升生产效率和质量 数字化工厂能够实现生产过程的自动 化和智能化，提高生产效率和产品质 量稳定性。 降低运营成本和风险 数字化转型能够优化生产计划和物流 管理，降低库存成本和运营风险。 钢铁生产过程涉及高温高

化学原料和 化学制品制造业、有色金属矿采选业累计增加值实现较快增长，分别达 115 到9.8%、8.0%和7.7%。各细分领域的增加值增速相较于1-9月稍微有所 降低。分产品看，1-10月，钢铁产品，仅钢材产量同比增长4.7%，生 铁、粗钢产量呈现下降趋势，降幅分别为1.8%和3.9%，相较于年初增速 下降。化工产品中硫酸、烧碱、乙烯产量稳步增加，涨幅达到6.2%、 4.6%、10. 预计2026年，我国原材料工业增加值将继续保持稳步增长态势， 但内部结构分化将更为显著，主要原材料产品产量延续有增有减的态 势。化工行业中的高端新材料、有色金属行业中的深加工产品预计将延 续较好增长势头，而传统钢铁、建材产品产量则可能继续小幅下降。一 是全球经济在波动中温和复苏，外部需求环境依然复杂。IMF等机构预 计，2026年全球经济增速将与2025年基本持平或略有放缓，大国博弈、 地缘政治冲突以及 工业，特别是高端、绿色材料领域提供稳定需求。三是下游产业需求结 构性分化态势延续，驱动原材料供给结构加速调整。预计2026年，在城 市更新改造等方向带动下，我国房地产开发投资下行趋势有望进一步收 窄，拉动钢铁、水泥、平板玻璃等需求。与此同时，新能源汽车、光伏 储能、海工装备、电子信息等战略性新兴产业预计将保持较快增长，对 高性能有色金属、特种钢材、高端化工材料的需求将持续旺盛，成为拉 117 动原材料工业增长的主要新动能。

经济发展，通过凝聚园区建设者、生产者、使用者等各方主体力量， 构筑全新绿色低碳产业集群，打造绿色低碳高质量发展新高地。 零碳园区建设是一项复杂的系统性工程，本报告聚焦零碳园区 建设，系统梳理钢铁、有色、石化等流程型产业，以及轻工、机械、 家电、新能源汽车等离散型产业加快推动零碳园区建设的探索实践， 分析整理零碳园区内涵特征和思路框架，从园区整体规划布局、重 点环节优化、配套设施改造、数字技术赋能等不同维度，提炼零碳 零碳园区建设是实现新型工业化的重要载体 零碳园区建设路径与对策研究研究报告（2025 年） 7 从经济层面看，零碳园区聚集了一批绿色低碳的新兴产业和创新 型企业，为新型工业化提供了绿色发展引擎。零碳园区主要面向钢铁、 有色、石化等传统产业，以及新能源汽车、锂电池等绿色新兴产业， 推动了一批绿色技术创新、节能设备更新和优质项目落地生根。这些 企业和项目以绿色技术研发、循环经济、智能制造等为核心，形成了 日本具有较好的产业政策基础，“节能降碳”更是经产省、环保署等支 持重点，长期以来形成了体系化政策体系，近年来结合技术演进和产 业发展态势，形成了更符合产业发展趋势的政策工具。如 2023 年起， 日本经产省围绕炼油、钢铁、化工等高耗能工业领域，推进重点工业 集群部署先进 CCS（碳捕获和封存）项目，其中 2023 年、2024 年部 署两批共计 16 个重点产业集群的 CCS 项目，推进重点集群降碳。 日本采

且通胀形势不容乐观，增速放缓 • …… 资金紧张持续存在 • 在控制通胀、遏制房价的形势 下，市场资金相对紧张 • 企业将面临现金流紧张、融资 困难、资金成本高的状况 行业发展挑战增多 • 钢铁市场终端需求低迷，行业盈 利性跌低，挤压贸易盈利空间 • PMI 创出新低，有色金属需求可 能出现回落；受上年基数较高因 素影响，今年行业景气度将有所 降低 • 社会综合成本攀升，容易加大生 求，更为关注：布局结构优化与核心能力提升，实现内涵式和效益型发展。 竞争 能力 经营 绩效 发展 方式 翻一番 有色 金属 资源商 体制 机制 管理 体系 铁矿 资源 供应商 钢铁 产品流 通服务商 规模效益再翻 “ 1” 番 打造“ 3” 个新 定位 实现“ 5” 个新 再造 20xx – 20xx 战略提升期发展规划 协调发展 创新发展 绿色发展 和谐发展 业务 贡献 开发能力 生产成本 产量水平 产能效率 产能建设 生产水平 结合投资并购 进行分析 不完全列举 集团 V5 三期工程 © 公司机密 从黑流业务角度，为实现“中国最大的钢铁产品流通服务商”这一战略要求， 须紧密围绕市场，优化供应链运作与客户服务，提高产品流通效率 集团对黑流业务采取战略偏运营的管控模式。因此，在集团层面除了解黑流业务的贡献之外，还须更多地了解其 总体运营情况。

建立碳排放监测预警 机制，对碳排放增长较快行业视情况采取新上项目从严把关、碳市场从 严管控、重点用能和碳排放单位从严管理等措施。低碳转型已成为各行 业的必选项。从企业来看，全国碳市场已扩容覆盖钢铁、水泥、铝冶炼 等行业企业，根据中办、国办发布的《关于推进绿色低碳转型 加强全国 碳市场建设的意见》，到2027年将基本覆盖工业领域重点排放行业，意 味着将进一步覆盖石油、化工、造纸等行业企业。这将倒逼企业加强碳 加强碳 排放报告与核查，推进节能减排。从项目来看，碳排放情况将有关审查 评价意见作为固定资产投资项目开工建设以及竣工验收和运营管理的重 要依据。从产品来看，我国已在25个省份开展锂电池、光伏、钢铁等10 种重点产品的碳足迹标识认证试点，正在积极拓展产品碳足迹在企业供 应链管理、节能降碳诊断、政府采购等领域的应用场景。未来，产品碳 足迹或将成为产品竞争力的重要组成部分。 072 中国工业和信息化 车、锂电池、节能环保装备等优势产业，以及清洁低碳氢、新型储能、 生物制造、绿色智算等新兴产业，研发大规模、高效率、高可靠性、低 成本的新材料、新工艺、新装备。二是推动低碳与零碳工业流程再造技 术突破。围绕钢铁、有色、石化化工、建材等传统行业，支持绿电/绿氢 替代、柔性生产、碳捕集封存与利用等重大技术攻关。三是加大绿色低 碳共性技术攻关。聚焦铸造、锻造、焊接、热处理、表面处理、切削等 基础制造工艺，

现状评级：★★★ n 工具链：钢铁行业开始广泛采用物联网、大数据分析和人工智能等技术来支持协同生产 ，从生产监测控制到工艺过程优化 ，再到产品质量监控 ，有效提升了产业链的整体协同制造水平。 n 数据链：企业间也通过数字化平台实现了跨企业、跨平台的数据交换和集成 ，进行数据共享和协同作业 ，推动企业之间更好地协同合作。 n 痛点问题 ：钢铁产业链数字化系统集成难度高 ，主要是因为钢铁生产流程复杂 ，多原料 产设备状态数据、产品质量检测数据 人 才技 能 ： 冶 金工 程 与材 料 科学 、 大数 据 与数 据 分析 、 计算 机 科学 与 信息 技 术、 软件开发与编程、人工智能与自动化 痛点问题 ：钢铁行业中 ，不同部门、不同项目之间存在数据孤岛 ，数据无法有效共享和整合 ，影响研发效率和成果。 A 铁前环节 B 炼铁环节 现状评级：★★ n 工具链：钢铁行业利用数字研发平台、生产工艺模拟、工艺流程设计等软件 ，开展新钢种性能预测 ，以及热处理、连铸、轧钢等工艺仿真优化 ，提升了钢铁行业创新研发与试验验证效率和质量。 n 数据链：钢铁企业利用标准化接口 ，加速 LI MS 与 PLM 、 MES 等系统数据互通 ，实现研发设计、试验与生产全链条数据贯通 ，助力缩短产品研发和产品试制周期。 n 痛点问题：钢铁工艺和新材料的研发需要产业链上下游企业的协同合作

，逐步形成模型即服务（ MaaS ） 能力 （四） 打造工业智算云平台 建设工业语料库平台 • 推动语料企业、制造企业、服务商等联合打造工业语料公共服务平台 ，建设船舶、航空、汽车、能源、钢铁等行业高质量多模态语料库， 形成工业战略语料库以及模型微调数据、强推理数据、评测语料、实体知识图谱、稀缺场景语料等工业专业语料资源。 • 探索嵌入式积分等多元利益分享和激励机制 ，促进语料高效汇聚与共享流通。 标准制定、 技术平台构建等工作 ，促进行业整体智能化水平 提升 （六）打造融合创新基地 04 推动重点行业应用 聚焦集成电路、 电子信息、 汽车、 高端装备、 船舶海 工、航空航天、 先进材料、 钢铁、 时尚消费品、 医药 制造等行业 ，推动企业创新应用人工智能技术 ，打造 细分领域行业模型 ，发展面向特定场景的专用小模型， 构建多层次工业模型体系 ，提升大模型和小模型的协 同效率 ，加快在工业场景中落地应用 支持电子信息、汽车、装备等重点行业面向重复性强、危险性高、对健康存在危害的工作场景部署应用工业机器人 ，提高生产 效率和生产安全性。 • 推动智能机器人在装配、焊接、喷涂、物料搬运等环节开展规模化应用。 • 推动钢铁、船舶等行业打造人机协同智能制造作业单元 ，实现复杂工序无人化。 • 制定工业场景人形机器人安全性可靠性检验检测方法 ，推动产品“持证上岗”。 建设指南与标准化推进 建设指南 ，形成 “一场景一指引”。

五五”重大工 程项目将启动。明年是“十五五”开局之年，我国将在新质生产力发 005 展、重大基础设施建设、绿色低碳转型等领域，加快推出一批具有牵引 带动作用的重大工程，从而有力带动工程机械、钢铁、建材等相关制造 行业投资。二是投资环境持续优化。近期国办印发《关于进一步促进民 间投资发展的若干措施》，在扩大准入、打通堵点、强化保障等方面提 出了13项务实举措，将提振民营企业发展信心，激发和释放民间投资活 加快，经济新动能不断培育壮大。三是传统产业转型提速。随着数字化 转型在原材料、机械、食品、纺织、轻工、园区等深入推进，传统产业 的研发设计、生产制造、经营管理等各个环节的智能化水平显著提升； 钢铁、有色金属、石化化工、建材等重点行业的绿色化转型从原料、 用能、工艺、产品等全面发力，将促进传统产业生产力跃迁。综合看， 2026年工业生产将保持稳定增长。 009 二、需要关注的几个问题 贸合作难度，影响我产业链供应链安全稳定。 （二）部分行业存在供需失衡 当前有效需求不足，而供给调整又受到市场变化、技术更迭等多 方影响，导致工业品价格持续下行，产销率和产能利用率均处于历史低 位，供需矛盾突出。钢铁行业需求依然疲软，新能源汽车、风电、光伏 等新兴领域快速发展对高强钢、特种钢的需求增长尚难以弥补建筑用钢 的持续回落，叠加贸易摩擦升级，供需失衡风险上升。建材行业短期仍 难摆脱房地产市场持续低

焦于能直接满足业务需求、创造显著价值的特定场景。工信部印发《场 032 中国工业和信息化 发展形势展望系列 景化、图谱化推进重点行业数字化转型的参考指引（2025版）》（以下 简称《参考指引》），覆盖钢铁、石化等14个重点行业，为场景优化、 要素匹配、供需衔接、成效评估等提供了系统框架。累计培育“小快轻 准”解决方案超1万个，有效降低中小企业数字化转型门槛。 展望2026年，制造业数字化转型将进一步向纵深发展，更加注重 至2025年6月，全国已建成省、市级数促中心近230家，覆盖18个省份， 建成高质量数据集超3.5万个，总体量超400PB，覆盖钢铁、石化、煤炭 等重点行业。企业数据治理能力持续增强，截至2025年9月，8000余家企 业已通过数据管理能力国家标准（DCMM）认证。可信数据空间试点已覆 盖汽车、装备制造、钢铁等制造业领域，为多主体协同创造条件。 035 展望2026年，数据要素价值将加速释放，有力重构制造业价值链。

年为 1.5 亿美元， 1994 年和 1995 年年 增长 率为 30%,1996 年达到 8.65 亿美 元， 1998 年 3) 生产制造过程的信息化是实现综合生产 指标优化的保证 欧洲钢铁工业技术发展指南指出： “对于 降低生产成本、提高产品质量、减少环境 污染和资源消耗只能通过全流程自动控制 系统的优化设计来实现”。 (Charbonnier et al.1999) 生产计划 性制造 系统等，因此，离散制造业是一个人员密集型行业，自动化水平相对较 低 。 □ 流程工业的特点 1 、 复杂性 c3 主要的流程工业涉及到原材料和能源的生产 加 工行业，如冶金 ( 钢铁、有色、黄金 ) 、 石油 化工、电力等；我国资源的特点：贫矿 多，难 于提炼，因而其生产加工过程复杂； 3 金字塔式的管理模式是层次多，经营管理、制 造执行等过程的信息获取、控制与管理涉及的 高技术发展潮流和方向。研发工业生产一体化的过程控制 系统已经成为国际上高技术研发机构与高技术公司的研究 热点，美国 12 等高技术公司已经研发出某种材料生产一 体 化过程控制软件系统，虽然实现了部分功能，但应用 钢铁 等材料生产企业，取得显著的经济效益。 流程工业一体化过程控制系统是实现流程工业信息化的关 键，是提高流程工业生产效率和产品质量、减少资源消耗 的有效途径。 口离散工业设计、制造、管理一体化