乌镇启示：鼠标+车间，工业互联网的减碳故事

刘文兵刚毕业就进了车间，一晃30年，现在是华新水泥“万吨线”厂长。11月11日上午，2022年世界互联网大会乌镇峰会完成各项议程宣布闭幕，而峰会上围绕工业互联网话题不时出现的减碳、节能字眼，恰是刘文兵被生产线、喂煤量、分解炉数据围绕的日常。“基于智能生产系统，煤的替代率最高38.3%，未来我们的保底目标是煤的替代率超过50%”，刘文兵对此颇有自信。不只在乌镇峰会，不只是水泥行业，不只有“双碳”目标，工业互联网被热议被实践的解决方案，背后站着一个又一个刘文兵，“不下车间的算法工程师不是好工程师”，已非调侃已成常态。

水泥万吨线的“燃煤之急”

(资料图片)

如果将全球水泥行业看作一个国家，它将是第三大碳排放国。“日产水泥熟料万吨的华新水泥“‘万吨线’，每年要烧42万吨标准煤”，刘文兵给北京商报记者提供了一组数据，“现在基本上每年可以替代12万吨煤的量，光这一项，差不多就减碳30多万吨，节省成本1.5亿元以上”。

用什么替代煤？生活垃圾和一些其他的固体废弃物。“我们是世界上唯一一个环保协同处置的万吨线，每天处理生活垃圾3000吨，煤的替代率约30%，到了比较高的水平，这个时候往上走越来越难，要突破瓶颈”，刘文兵自豪又烦恼。

中国工程院统计的最新数据显示，2020年中国二氧化碳排放量中工业占38%，电力占33%。根据相关数据，我国二氧化碳排放70%以上来自工业生产或生成性排放。

具体到水泥行业，中国建筑材料联合会发布的《建材工业“十四五”发展实施意见》指出，到2025年，建材工业形成与保障国民经济建设、满足人民高质量建材需求相适应的良性发展新格局。行业全面实现碳达峰，水泥等行业在2023年前率先达峰。就在《建材工业“十四五”发展实施意见》发布前，华新水泥通过了“水泥低碳制造智能化关键技术创新与应用”成果鉴定。

“‘万吨线’上线低碳制造智能系统后，自动化投运率超90%，煤的替代率最高达38.3%，全年再减碳6万余吨”，刘文兵直言，“原来这个厂生产水泥100万吨，工人3000来人，现在产能可以达到500万吨，工人只有200多人，真正负责生产运行的只有几十人，现在由于化石燃料用得少，碳排放降低，煤的用量大概不到30万吨，节约了四分之一以上。”

编程“小白”开发应用

这套智能系统，华新水泥首席数字官汤峻和阿里云算法工程师包垚垚再熟悉不过。起初，对于智能系统能做到哪一步，是被怀疑的。“有没有效果要看投运率。因为系统取代人工操作，如果质量不达标、能耗比较高、产能不达标的话，人工可以把系统切掉，重新由人工来操作，所有系统的投运率是一个硬指标”，汤峻解释。

跟进华新水泥项目的包垚垚提到的三个主要指标里，第一个就是投运率。“希望我们的系统上线后，能够保证90%的自动化投运率，也就是在人工干预之外的90%的时间都是系统在控制。二是AI智能的预测。三是节能”，他向北京商报记者表示。

在具体设计和开发过程中难点不少，参与其中的华新水泥工艺专家黄胜以稳定分解炉出口温度为例解释，“因为生活垃圾RDF（生活垃圾替代燃料）的波动是巨大的，所以调参数的难度非常高，起码做了四、五个方案，我们做了一些专家策略在里面，还有一些针对一氧化碳的，针对稳度大幅变化的补偿等，都做到系统里去了”，以前很少编程的黄胜，现在成了专家。

这是华新水泥的小心思，“他们希望能够把工厂里很多不会代码的人培训出来，我们支持他们用拖、拉、拽的方式，让项目方案实现”，包垚垚的日常工作就包括培训。

“未来工业创新将更多依靠一线工人，在一汽大众，有9000多位低代码开发者，其中90%都是一线人员。未来，80%以上的应用都将由业务人员来开发”，阿里云智能总裁张建锋在乌镇峰会工业互联网论坛也提到了低代码普及。

长在车间的算法工程师

理论上来说，工业互联网是新一代信息通信技术与工业经济深度融合的新型基础设施、应用模式和工业生态，通过对人、机、物的全面连接，构建起覆盖全要素、全产业链、全价值链的制造和服务体系。

在工业互联网领域，优也首席技术官林诗万认为，“算法模型的优劣是未来企业竞争力强弱的分水岭”。对此，工业互联网研究院副院长冯旭的理解是，“工业互联网的算法模型非常重要，因为工业互联网的模型包含着工业知识、工业经验、工业机理，这说明工业互联网是融合性的，既要懂工业，又要懂数学建模，才能发展好工业互联网”。

正因为如此，到车间和工人师傅面对面交流，亲眼看明白每一道工艺流程，成为算法工程师的日常。阿里云算法工程师叶枫还记得第一次去客户车间时的情形：那个客户是光伏行业的，所以车间和传统工厂不太一样，车间里非常干净，工人的操作、衣着都是井井有条，给人的感觉相当高精尖。炼钢车间就完全不同，用叶枫的话说，“在炼钢炉边上走过，好像走近太阳，你会看到钢条以每秒200米的速度往前”。

不论是一线业务人员开发智能应用，还是算法工程师待在光伏、钢厂、水泥、汽车厂……这已不再稀奇，工业和互联网的相互渗透正是中国向数字经济转型的缩影。根据2022世界互联网大会乌镇峰会期间发布的《中国互联网发展报告2022》蓝皮书，中国工业互联网体系建设已初步完善，行业发展进入提速期，网络、平台、安全三大体系实现规模化发展。截至2022年5月，国内工业App总量突破59万个，工业互联网产业规模已破万亿元大关。

北京商报记者 魏蔚