پذیرش فناوری صنعت ۴.۰ در فولاد ایران
سیدمحمدمهدی عمادی دکتری مدیریت تحقیق در عملیات
صنعت فولاد ایران، بهعنوان یکی از ارکان اصلی اقتصاد کشور و دهمین تولیدکننده بزرگ فولاد در جهان، تا سال ۲۰۲۳ به ظرفیت تولید سالانه بیش از ۳۵ میلیون تن دستیافته است. با سهمی حدود ۱.۳ درصد از تولید ناخالص داخلی و اشتغالزایی مستقیم برای بیش از ۱۶۰هزار نفر، این صنعت نقش حیاتی در توسعه صنعتی ایفا میکند. بااینحال، این صنعت با چالشهای مهمی در زنجیره تامین مواجه است که بهرهوری و رقابتپذیری آن را محدود کرده است.
کمبود مواد اولیه مانند سنگآهن و ضایعات فلزی، به کاهش تولید و افزایش هزینهها منجر شده است. باوجود ذخایر سنگآهن بهمیزان تقریبی ۳ میلیارد تن، ناکارآمدیهای عملیاتی و مشکلات حملونقل به کمبود تامین منجر شده است. در یک سال گذشته تولید داخلی سنگآهن با کمبود ۶ میلیون تن مواجه و باعث افزایش ۱۸درصدی هزینهها شد. همچنین، کمبود ضایعات فلزی به کاهش ۱۲درصدی ظرفیت تولید در برخی واحدها منجر شده است.
تحریمهای بینالمللی نیز دسترسی به ماشینآلات و فناوریهای پیشرفته را محدود کرده و باعث کاهش صادرات و افزایش هزینههای مالی شده است. در سال ۲۰۲۳، صادرات فولاد ایران ۲۲ درصد کاهش یافت که به زیان درآمدی حدود ۵۵۰ میلیون دلار منجر شد. این تحریمها معاملات بینالمللی را پیچیده کرده و زمان تراکنشها را تا ۳۵ درصد افزایش داده است.
وابستگی به حملونقل جادهای ناکارآمد، هزینهها را تا ۲۸ درصد افزایش داده و تاخیر در بنادر اصلی زمان تحویل را بهطورمتوسط ۶ روز افزایش داده است. مشکلات تامین برق و نوسانات گاز طبیعی نیز تولید را مختل کرده و به زیانهای مالی چشمگیری انجامیده است. صنعت فولاد حدود 10درصد برق کشور را مصرف میکند و قطعیهای مکرر برق به کاهش ۱۷درصدی تولید ماهانه منجر شده است. عدمثبات در تامین گاز، فرآیندهای احیای مستقیم آهن را مختل کرده و باعث کاهش ۸ درصدی تولید سالانه شده است. استفاده از فناوریهای صنعت ۴.۰ میتواند این چالشها را بهطورچشمگیری کاهش دهد و بهرهوری و رقابتپذیری را افزایش دهد.
اتوماسیون و رباتیک میتواند بهرهوری تولید را تا ۲۲ درصد افزایش دهد. بسیاری از شرکتهای فولادی ایرانی با اجرای سیستمهای رباتیک، کاهش ۱۴درصدی هزینههای نیروی کار و افزایش ۱۱درصدی ظرفیت تولید را تجربه کردهاند. سیستمهای اتوماسیون نرخ خطاهای انسانی را تا ۲۷ درصد کاهش داده و به خروجیهای باکیفیتتر و کاهش ضایعات منجر شدهاند.
هوشمصنوعی و یادگیری ماشین نیز نقش مهمی در بهبود عملکرد دارد. الگوریتمهای هوشمصنوعی میتوانند با دقت بیش از ۹۱ درصد، خرابی تجهیزات را پیشبینی کنند. شرکتهای فولادی با بکارگیری هوشمصنوعی در برنامهریزی نگهداری، زمانهای توقف غیرمترقبه را ۳۲ درصد کاهش داده و سالانه میلیونها دلار صرفهجویی کردهاند. مدلهای یادگیری ماشین با بهینهسازی پارامترهای تولید، بازدهی را ۶ درصد افزایش داده و مصرف انرژی را ۹ درصد کاهش دادهاند.
اینترنت اشیا (IoT) امکان پایش مداوم ماشینآلات و فعالیتهای زنجیره تامین را فراهم میکند. شرکتهایی که از IoT استفاده میکنند، بهبود ۱۶ درصدی در کارآیی مدیریت موجودی را مشاهده کردهاند. یکپارچهسازی IoT دیدگاه انتها به انتها را فراهم کرده و زمانهای تحویل را ۱۳درصد کاهش داده و هزینههای نگهداری موجودی را ۱۱درصد کاهش داده است. بسیاری از شرکتهای فولادی پیشرو در ایران، با سرمایهگذاری در فناوریهای صنعت ۴.۰، نتایج چشمگیری کسب کردهاند. اجرای سیستمهای هوشمند انرژی در کارخانهها، مصرف برق را ۱۱ درصد کاهش داده و سالانه میلیونها دلار صرفهجویی کرده است. استفاده از پلتفرمهای دیجیتال برای ارتباط با تامینکنندگان و مشتریان، هزینههای تامین را ۹ درصد کاهش داده و زمانهای تحویل را ۲۱ درصد بهبود بخشیده است. سیستمهای کنترل کیفیت مبتنی بر هوشمصنوعی، نقصها را ۲۱ درصد کاهش داده و رضایت مشتریان را افزایش داده است.
دولت ایران به اهمیت صنعت ۴.۰ در بخش فولاد واقف است و در برنامههای توسعه صنعتی، تاکید بر نوسازی و دیجیتالسازی صنایع برای افزایش بهرهوری دارد. ارائه معافیتهای مالیاتی و یارانهها برای شرکتهایی که در فناوریهای پیشرفته سرمایهگذاری میکنند، از جمله اقدامات حمایتی دولت است. همچنین، برنامههای دولتی همکاری بین صنعت و دانشگاهها را تشویق کرده تا نوآوری و توسعه فناوریهای بومی را تقویت کند. بهتازگی دولت بودجهای معادل ۷۰۰ میلیون دلار برای پژوهش و توسعه در حوزه فناوریهای صنعت ۴.۰ اختصاص داده که نشاندهنده تعهد جدی به این مسیر است.
پذیرش فناوریهای صنعت ۴.۰ راهکاری استراتژیک برای غلبه بر چالشهای زنجیره تامین در صنعت فولاد ایران است. با سرمایهگذاری در اتوماسیون، هوشمصنوعی و اینترنت اشیا، شرکتهای فولادی میتوانند بهرهوری را افزایش داده، هزینهها را کاهش دهند و رقابتپذیری خود را در بازارهای جهانی بهبود بخشند. تجارب موفق شرکتهای فولادی ایرانی نشان میدهد که این مسیر نهتنها امکانپذیر است، بلکه نتایج ملموسی را بههمراه دارد. باتوجه به تحولات سریع فناوری، اقدام سریع و هماهنگ بین دولت و بخش خصوصی برای حفظ و تقویت جایگاه ایران در صنعت فولاد جهانی ضروری است.