在六國化工這一數(shù)字化轉(zhuǎn)型案例中，依托 SAP 的 ERP 平臺、基于阿里云“工業(yè)大腦”，再通過杉數(shù)科技自主研發(fā)的“求解器”產(chǎn)品搭建的 AI 決策中臺，幫助到企業(yè)一步步解決人工問題，從自動化，到信息化 / 數(shù)字化，到實現(xiàn)數(shù)據(jù)驅(qū)動的 AI 智能決策。

因新冠疫情影響，國外磷肥企業(yè)開工不足、產(chǎn)能下降，今年以來，磷化工產(chǎn)業(yè)鏈相關(guān)產(chǎn)品價格持續(xù)上漲。并且中國積極推動的“工業(yè)4.0”數(shù)字化升級，使得國內(nèi)化工公司的業(yè)績持續(xù)向好。

今年7月31日，化工龍頭股“化肥巨頭”六國化工發(fā)布2021中期業(yè)績。財報顯示，經(jīng)歷多年國企數(shù)字化艱難改造轉(zhuǎn)型之后，如今六國化工凈利在增長。公司2021上半年實現(xiàn)營業(yè)總收入27.5億元人民幣，同比增長21.4%；實現(xiàn)歸母凈利潤1.5億元，同比增長132.2%；報告期內(nèi)毛利率為14.86%，同比增長5.49%；凈利率為6.98%，同比增長160.99%，業(yè)績持續(xù)向好。

六國化工全稱是“安徽六國化工股份有限公司”，成立于2000年，主要從事磷復(fù)肥、精細(xì)磷化工、合成氨和甲醇等生產(chǎn)與銷售。2004年3月5日，六國化工成功在A股上市，一度成為中國化肥行業(yè)的領(lǐng)軍企業(yè)。

上市十七年間，六國化工所在的中國化肥行業(yè)經(jīng)歷了翻天覆地的變化。

近幾年，一方面隨著農(nóng)業(yè)發(fā)展，化肥和農(nóng)藥等化工需求急劇增加，另一方面無化肥的綠色食品也在市場中流行起來。這樣一種競爭狀態(tài)使得化肥售價波動較大，產(chǎn)能結(jié)構(gòu)性過剩、產(chǎn)品同質(zhì)化嚴(yán)重、低水平競爭等嚴(yán)峻現(xiàn)狀倒逼化肥企業(yè)轉(zhuǎn)型升級，必須提升產(chǎn)供銷一體化的能力。

六國化工不斷進(jìn)行數(shù)字化改造升級，希望借此提升競爭力，智能化提升產(chǎn)能。“我們在傳統(tǒng)化工的控制過程中引入工業(yè)智能來替代人工操作，減少人工干預(yù)，實現(xiàn)流程的智能化、自動化，從而帶來效能提升。”今年7月初，在六國化工的會議室里，身著藍(lán)色工裝的六國化工總經(jīng)理馬健向我們介紹了六國化工數(shù)字化升級改造的整個過程。

自2016年開始，六國化工先后引進(jìn)SAP（思愛普）的ERP系統(tǒng)，阿里云的大數(shù)據(jù)計算平臺和工業(yè)大腦，以及專注于智能決策的“杉數(shù)科技”，實現(xiàn)產(chǎn)銷協(xié)同、庫存周轉(zhuǎn)的決策優(yōu)化，完成了“自動化—信息化/數(shù)字化—智能決策”——“數(shù)字化三級跳”。

回顧整個數(shù)字化轉(zhuǎn)型的過程，其實SAP為六國化工打下了數(shù)據(jù)基礎(chǔ)，而阿里云則讓他們學(xué)習(xí)到如何將產(chǎn)業(yè)場景與前沿技術(shù)深度融合，后面與杉數(shù)科技的合作才變得順暢。

一級跳：搭建ERP系統(tǒng)

地處皖中南，中國古銅都——安徽銅陵是一座歷史悠久的城市，六國化工就坐落于此。六國化工前身是銅陵磷銨廠，成立于1986年，系國有大型企業(yè)，中國重要的磷肥工業(yè)基地，國家“七五”期間重點建設(shè)的國內(nèi)第一家大型高濃度磷復(fù)肥生產(chǎn)企業(yè)，曾被列入國家國債專項資金支持項目，是國家重點發(fā)展的磷肥生產(chǎn)大型骨干企業(yè)。

2004年2月19日，六國化工登陸上海證券交易所。目前該公司集化肥、肥料、化學(xué)制品、化學(xué)原料、磷石膏、礦渣等產(chǎn)品的研發(fā)、生產(chǎn)、銷售和服務(wù)為一體，現(xiàn)有1個本部、7個控股子公司。截至2021年上半年，六國化工總資產(chǎn)達(dá)到人民幣53億元。

但過去數(shù)十年來，隨著時代發(fā)展，化肥售價波動性較大，業(yè)務(wù)倒逼企業(yè)轉(zhuǎn)型。過去，六國化工內(nèi)部，銷售與計劃模式缺乏量化指導(dǎo)，一切都是人工完成，臨時調(diào)整多為線下溝通。由于銷售員對銷售量預(yù)估精確度較低，會出現(xiàn)長尾貨品庫存積壓現(xiàn)象，也會出現(xiàn)補單、插單現(xiàn)象，還會因工廠或倉庫改造等突發(fā)事件導(dǎo)致常規(guī)品缺貨。生產(chǎn)計劃落地與實時追蹤困難，直接導(dǎo)致六國化工業(yè)績受到影響。

六國化工2016年全年財報，公司實現(xiàn)營業(yè)收入44.57億元，凈虧損達(dá)1.25億元。

馬彩云是六國化工的一位計劃員主管，她對長期的人工數(shù)據(jù)信息報備，深有感觸。她說：“以前，審計財務(wù)都是線下人工進(jìn)行的，大概每個月都需要匯報銷售數(shù)字和需求量，銷售預(yù)測、品種、數(shù)據(jù)等均匯成紙質(zhì)表格。以前我一做這個就頭疼，天天晚上加班，因為時間太緊了，兩三天內(nèi)就要做好所有的銷售統(tǒng)計和生產(chǎn)計劃，不止是六國化工本部，其他子公司的生產(chǎn)也要統(tǒng)籌起來，效率十分低下。但現(xiàn)在都是通過線上線下聯(lián)動方式工作?！?/p>

而企業(yè)數(shù)據(jù)化大勢讓六國化工看到了可能解決問題的辦法，開始走上了探索數(shù)字化轉(zhuǎn)型之路。

首先，六國化工開啟了“一級跳”：初步引進(jìn)了SAP的ERP（企業(yè)資源計劃）系統(tǒng)，選定SAPAnalyticsCloud（分析云）+SAPBW/4HANA（數(shù)據(jù)倉庫）作為智能分析的平臺，升級到數(shù)據(jù)統(tǒng)一管理。目標(biāo)是建設(shè)集團(tuán)化數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)，統(tǒng)一內(nèi)部管理分析口徑，構(gòu)建結(jié)構(gòu)化指標(biāo)體系和數(shù)據(jù)分析體系，建立企業(yè)級數(shù)據(jù)倉庫，提高數(shù)據(jù)分析的時效性，包括生產(chǎn)控制、銷售數(shù)據(jù)、預(yù)警監(jiān)測等一應(yīng)俱全，最終實現(xiàn)了管控集團(tuán)化，運營協(xié)同化，決策數(shù)據(jù)化。

根據(jù)六國化工提供的數(shù)據(jù)，通過SAPS/4HANA升級項目，六國化工的結(jié)算效率提升80%，審批效率提高90%，紙質(zhì)審批減少50%，數(shù)據(jù)及時性提高80%，整體有了很大的效率提升。

但這些還不夠。由于化肥產(chǎn)業(yè)，需要輸出大量的數(shù)據(jù)，光一個ERP平臺，只能從紙質(zhì)轉(zhuǎn)向線上而已。對于傳統(tǒng)化工行業(yè)來說，生產(chǎn)參數(shù)指標(biāo)來源于設(shè)計指標(biāo)，就是經(jīng)驗指標(biāo)，但缺乏全局?jǐn)?shù)據(jù)計算的支撐。所以，六國化工需要搭建一個全新的智能體系，這極為重要。

那么，推動智能化的第一個助手——阿里云入場了。

二級跳：阿里云帶著“工業(yè)大腦”來了！

2018年8月，銅陵在全省率先推動實施“工業(yè)大腦”項目。基于阿里云大數(shù)據(jù)計算平臺和獨有的工業(yè)大腦，六國化工公司的“磷酸萃取率提升大數(shù)據(jù)應(yīng)用項目”成為第一個示范項目。阿里云智能制造研發(fā)總監(jiān)孔令西（花名：泰天）表示，當(dāng)初可以實施“工業(yè)大腦”項目，主要由于企業(yè)自身有著非常強(qiáng)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型訴求。當(dāng)時，阿里云也在積極探索產(chǎn)業(yè)智能的落地，因此一拍即合，雙方都希望探索如何用智能技術(shù)創(chuàng)造新的增量價值。

六國化工在磷酸車間，引入了阿里云的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)和“工業(yè)大腦”，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)負(fù)責(zé)采集全局?jǐn)?shù)據(jù)，把生產(chǎn)中產(chǎn)生的溫度、流量、加礦量、壓力等數(shù)據(jù)收集起來，工業(yè)大腦利用云上算力和人工智能算法優(yōu)化引擎，對大數(shù)據(jù)進(jìn)行深度分析挖掘，把它們內(nèi)在聯(lián)系找出來，給出用料參數(shù)優(yōu)化的建議，指導(dǎo)車間操作人員進(jìn)行生產(chǎn)過程優(yōu)化，提高磷酸萃取率，從而實現(xiàn)從“經(jīng)驗指標(biāo)”向“數(shù)據(jù)指標(biāo)”轉(zhuǎn)換。

孔令西指出，在這一項目中，阿里云利用了IoT、云、大數(shù)據(jù)和AI技術(shù)的優(yōu)勢，不斷地把實時運行數(shù)據(jù)采集上云，工業(yè)大腦的部署也在阿里云上，工業(yè)大腦中的人工智能算法引擎不斷地對生產(chǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行高速處理、分析和計算，再結(jié)合挖掘出的人工操作工藝經(jīng)驗，使六國化工實現(xiàn)磷酸生產(chǎn)效率的最大化。

經(jīng)過14個月的不懈努力，既實現(xiàn)了節(jié)能減排，也實現(xiàn)了降本提質(zhì)增效，項目運行結(jié)果符合預(yù)期。馬健介紹說，在“工業(yè)大腦”的幫助下，六國化工的磷酸萃取率從早前的95%提高到95.6-96.2%，磷轉(zhuǎn)化率平均提升0.79%（最高提升至1.2%），非水溶磷的殘磷率穩(wěn)定性得到大幅提高，控制波動性的標(biāo)準(zhǔn)差顯著降低，預(yù)計可以為企業(yè)每年帶來約500萬的經(jīng)濟(jì)效益，每年可節(jié)約磷礦石資源6000噸，減少磷石膏固廢約1萬噸。以最高提升1.2%計算，每年可為六國化工帶來1200萬元的收益。

2019年，六國化工的“工業(yè)—環(huán)境大腦”榮獲全球智慧城市大會（SCEWC）中國賽區(qū)數(shù)字化轉(zhuǎn)型大獎。特別值得一提的是，2019年工信部頒發(fā)的“百家大數(shù)據(jù)優(yōu)秀案例”，六國化工的“工業(yè)—環(huán)境大腦”是全國唯一一家化工企業(yè)。

值得注意的是，阿里云的“工業(yè)大腦”技術(shù)是在SAP的ERP系統(tǒng)建成后實現(xiàn)的，并沒有重新做一套系統(tǒng)。對此，孔令西表示，工業(yè)的垂直細(xì)分領(lǐng)域很多，并且每個工廠從自動化到信息化牽涉的系統(tǒng)也很多，很難有一家供應(yīng)商，可以提供全部的產(chǎn)品或技術(shù)，因此一個企業(yè)用很多家的產(chǎn)品與技術(shù)是必然的。但是我們不能再做一個煙囪式建設(shè)，讓彼此無法互聯(lián)互通，而是希望能構(gòu)建一個統(tǒng)一的數(shù)據(jù)、算法、應(yīng)用平臺，實現(xiàn)對數(shù)據(jù)、算法、應(yīng)用的統(tǒng)一管理，從而實現(xiàn)不同系統(tǒng)應(yīng)用之間的協(xié)同。

“我認(rèn)為，目前智能制造最大的技術(shù)難點，就是如何實現(xiàn)各種系統(tǒng)和數(shù)據(jù)的無縫連接與共享，建立統(tǒng)一的數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)，在一個平臺上實現(xiàn)真正的協(xié)同?！笨琢钗髡f。依托于工業(yè)大腦的項目，還做了進(jìn)一步的延伸，在子公司做了能源的控制、環(huán)保優(yōu)化、品控AI篩選等項目。比如利用視覺分析進(jìn)行品控的自動打分，對績效考核及產(chǎn)控非常有實質(zhì)意義。

但這還不能滿足六國化工的另一個需求——產(chǎn)銷協(xié)同。因為化工行業(yè)，特別是農(nóng)業(yè)化工行業(yè)，是充分競爭行業(yè)，我國磷肥行業(yè)協(xié)會統(tǒng)計：國內(nèi)每年規(guī)模以上企業(yè)的磷肥產(chǎn)能為2000萬噸，市場需求量只有1000萬噸。加上新冠疫情影響，六國化工迫切希望系統(tǒng)性地提高企業(yè)經(jīng)營決策質(zhì)量與智能化水平，提升抗風(fēng)險能力，尋求決策智能化的突破口。

這時，另外一家智能決策技術(shù)解決方案商“杉數(shù)科技”進(jìn)入了六國化工的視野。

三級跳：杉數(shù)搭建數(shù)字化到智能決策體系

2020年8月，六國化工宣布與杉數(shù)科技達(dá)成合作，后者將為六國化工提供一整套的計劃與產(chǎn)銷智能協(xié)同解決方案，全面實現(xiàn)產(chǎn)銷鏈條數(shù)據(jù)打通、智能算法輔助、產(chǎn)銷協(xié)同實時模擬等優(yōu)化方案，提高決策水平。

具體來說，杉數(shù)科技首先解決了產(chǎn)銷鏈條數(shù)據(jù)打通問題，整合了六國化工產(chǎn)銷鏈條多系統(tǒng)數(shù)據(jù)，提供實時準(zhǔn)確的關(guān)鍵產(chǎn)銷信息，全面反映六國化工供應(yīng)鏈狀況；其次，引入智能算法，實現(xiàn)需求計劃優(yōu)化、補貨及庫存優(yōu)化、生產(chǎn)計劃優(yōu)化等；第三，產(chǎn)銷協(xié)同仿真模擬，實時的模擬計算產(chǎn)銷平衡的決策，直觀的展示各決策帶來的影響。通過杉數(shù)科技研發(fā)的COPT求解器以及其AI決策中臺，六國化工實現(xiàn)了量化的最優(yōu)排產(chǎn)決策，加速推動企業(yè)從“制造”向“智造”的數(shù)字化轉(zhuǎn)型。

根據(jù)六國化工的數(shù)據(jù)，訂單平均滿足率，整體可以保持在較高水平，業(yè)務(wù)人員將精力集中在產(chǎn)銷異常的產(chǎn)品上。另外每月庫存保持在較穩(wěn)定水平：1-4月，可以用較低庫存水平實現(xiàn)較高的服務(wù)水平，5-8月可再稍微提高庫存水平，提高服務(wù)水平。“我們把原來18個銷區(qū)、250萬噸的化肥銷售量進(jìn)行了重新的拆解，變成可視化圖譜：通過算法分析，模擬優(yōu)化出銷量最好的產(chǎn)品種類，細(xì)化到銷售區(qū)甚至銷售員的業(yè)績，再進(jìn)行生產(chǎn)。”六國化工信息中心主任吳昊表示，盡管算法預(yù)測依賴的數(shù)據(jù)量不大，但這一銷售預(yù)測的結(jié)果對于六國化工來說極為重要，旨在均衡年度淡旺季庫存，提高整個供應(yīng)鏈的運行效率，預(yù)計每年可降低庫存占用資金1800萬，生產(chǎn)效率提升15%。

事實上，六國化工依靠杉數(shù)科技COPT求解器背后的一套定制化數(shù)學(xué)規(guī)劃方案，即通過復(fù)雜的現(xiàn)實問題建模成數(shù)學(xué)問題，針對多種已經(jīng)建立的線性、整數(shù)及各種非線性模型，進(jìn)行大量計算，用數(shù)學(xué)方法求解出最優(yōu)的解決方案。

杉數(shù)科技聯(lián)合創(chuàng)始人&CSO、斯坦福大學(xué)運籌學(xué)博士、上海財經(jīng)大學(xué)教授葛冬冬表示，工業(yè)4.0和互聯(lián)網(wǎng)時代依靠AI技術(shù)幫助企業(yè)進(jìn)行相關(guān)決策是大勢所趨，利用“求解器”幫助企業(yè)在各種復(fù)雜問題下完成最優(yōu)決策，這也是目前很多公司的迫切需求。

六國化工人士稱，杉數(shù)科技給六國化工做的是一套定制化解決方案，后續(xù)有專門的人員對接，隨時反饋軟件中功能不完善的部分、修正bug。當(dāng)然，方案也會存在需求并不能完全滿足等情況，雙方還在不斷磨合與探索中。

正如六國化工所說，他們正借力智能化實現(xiàn)“二次創(chuàng)業(yè)”。

科技創(chuàng)新到底如何發(fā)揮潛力？

任何行業(yè)的創(chuàng)新都有兩條路徑：一條是模式創(chuàng)新，一條是科技創(chuàng)新。模式創(chuàng)新是橫向擴(kuò)張，需要不斷復(fù)制商業(yè)模式的成功，巨頭更容易發(fā)揮作用；科技創(chuàng)新則是縱向發(fā)展，需要不斷升級認(rèn)知范式，更容易激發(fā)有技術(shù)潛力的公司發(fā)展更大的潛力。

阿里云通過科技創(chuàng)新能力，進(jìn)軍智能制造行業(yè)，深入挖掘業(yè)務(wù)與技術(shù)結(jié)合的創(chuàng)新點，與六國化工這類化工龍頭企業(yè)合作，這對于阿里云自身來說是一個新的課題。

在六國化工這一數(shù)字化轉(zhuǎn)型案例中，依托SAP的ERP平臺、基于阿里云“工業(yè)大腦”，再通過杉數(shù)科技自主研發(fā)的“求解器”，幫助到企業(yè)一步步解決業(yè)務(wù)問題，從自動化，到信息化/數(shù)字化，到實現(xiàn)數(shù)據(jù)驅(qū)動的AI智能決策。

孔令西說：“每個工廠涉及的系統(tǒng)還是非常多的。很難有一家廠商通吃，去提供全面的產(chǎn)品解決方案。背后一定是這家企業(yè)階段性發(fā)展的種種需求，綜合去做判斷。”

中國科學(xué)院院士陳十一說，“中國把工業(yè)軟件作為七大國家關(guān)鍵核心技術(shù)需要攻堅的任務(wù)，科技攻關(guān)要堅持問題導(dǎo)向，奔著最緊迫的問題去，要從國家急迫需要和長遠(yuǎn)需求出發(fā)，在石油天然氣、基礎(chǔ)原材料、高端芯片、工業(yè)軟件、科學(xué)儀器設(shè)備、化工制劑等方面，這是國家卡脖子的問題，所以，國產(chǎn)工業(yè)軟件發(fā)展是國家的戰(zhàn)略?！标愂槐硎荆I(yè)仿真軟件是自主工業(yè)軟件薄弱環(huán)節(jié)，短板當(dāng)中的短板，發(fā)展之路艱難而漫長。

對處在數(shù)字化轉(zhuǎn)型浪潮中的企業(yè)來說，技術(shù)不斷突破之外，讓技術(shù)真正產(chǎn)生商業(yè)價值同樣重要。

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