河鋼:煥新進階 全域賦能
從“理解文本、給建議”向“理解現(xiàn)場、能行動”升級;
從傳統(tǒng)“語言模型1.0”向“鋼鐵全域智能體2.0”進階;
從輔助工具向核心生產(chǎn)力質變;
從“單點智能”向“全域智能”躍升……
1月15日,河鋼集團鋼鐵行業(yè)全域大模型威賽博2.0(簡稱“河鋼威賽博大模型2.0”)發(fā)布會舉行。以工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)為底座,以“大模型+小模型”協(xié)同為基礎能力,以鋼鐵全域智能體為運行單元,面向鋼鐵全流程,河鋼威賽博大模型2.0構建“感知—規(guī)劃—執(zhí)行—優(yōu)化”閉環(huán)運行的工業(yè)智能體系,在“AI+鋼鐵”的賽道上邁出示范性步伐。
向智而行,聚勢賦能。河鋼不斷加快人工智能等數(shù)智技術創(chuàng)新,深入實施“人工智能+”行動,充分發(fā)揮資源、技術、場景等優(yōu)勢,推動全要素智能聯(lián)動,持續(xù)構建完善覆蓋鋼鐵全價值鏈的全域智能體,全面提升企業(yè)運營效率、效益和核心競爭力,致力讓每一塊鋼鐵更具智慧、更有價值!
如何以人工智能重塑鋼鐵制造流程、重構鋼鐵產(chǎn)業(yè)鏈條,構建“AI+鋼鐵”新業(yè)態(tài),賦能鋼鐵行業(yè)“智變”?河鋼威賽博大模型2.0賦能產(chǎn)線、創(chuàng)造價值的落地實戰(zhàn)案例給出了參考答案——
智能煉鋼
破解冶煉過程“黑箱”難題
在河鋼集團唐鋼公司煉鋼事業(yè)部轉爐主控室內,隨著“全過程一鍵煉鋼智能體”的全面應用,自動裝鐵、高效冶煉、自動出鋼、自動濺渣、自動倒渣等一系列關鍵工序,已實現(xiàn)智能協(xié)同,職工只需指尖輕點,系統(tǒng)便自主完成關鍵環(huán)節(jié)冶煉。鼠標代替厚重的手套,屏幕代替單薄的煉鋼鏡……曾經(jīng)需要職工緊盯爐火判斷加料時間的場景已成為歷史,系統(tǒng)自動完成煉鋼,既穩(wěn)定又高效。
這一轉變,正是源自對行業(yè)長期“痛點”的精準回應。轉爐煉鋼長期存在控制系統(tǒng)封閉、核心環(huán)節(jié)依賴人工、模型適應性差等智能化短板。為此,唐鋼聯(lián)合河鋼數(shù)字組建攻堅團隊,以“自主創(chuàng)新、精準控制、全流程自動化”為目標,研發(fā)出具有完全自主知識產(chǎn)權的全過程一鍵煉鋼智能體。
該智能體的核心在于融合了機理模型、大數(shù)據(jù)與視覺等多維感知技術,特別是首創(chuàng)出鋼口視覺感知與煙氣分析技術,如同為轉爐裝上了“智慧眼”和“靈敏鼻”,徹底破解了冶煉過程的“黑箱”難題,實現(xiàn)精準、透明調控。
實實在在的數(shù)據(jù),印證了智能升級的含金量。該智能體在唐鋼煉鋼產(chǎn)線投用以來,生產(chǎn)穩(wěn)定性顯著提升,轉爐生產(chǎn)效率提高8.8%,碳溫命中率提升2.1%,汽車板終點氧含量穩(wěn)定控制在420ppm以下,鋼水純凈度穩(wěn)居行業(yè)第一梯隊。研發(fā)期間,共取得授權發(fā)明專利26項、軟件著作權9項,構建起完整自主技術體系。
全過程一鍵煉鋼智能體的應用,形成了一套可復制、可推廣的智能煉鋼新范式,有力推動了“引進跟隨”到“自主引領”的創(chuàng)新跨越,為“AI+鋼鐵”注入了堅實而澎湃的智慧動能。
聯(lián)調聯(lián)控
全鏈協(xié)同構建極致能效
分鐘級預測煤氣供需波動,智能決策最佳調配方案,轉爐煤氣噸鋼平均回收量提高15%;智能優(yōu)化蒸汽管網(wǎng)的運行壓力與流向,動態(tài)協(xié)調低壓發(fā)電機組多發(fā)電,實現(xiàn)蒸汽管網(wǎng)智慧調度與梯級利用,達到“熱量盡其用,發(fā)電效率最優(yōu)”;將煤氣、蒸汽、電力三者作為一個整體進行“聯(lián)調聯(lián)控”,實現(xiàn)綜合能耗降低3%以上;利用電價差優(yōu)化煤氣發(fā)電時段配比,保障100兆瓦發(fā)電機組連續(xù)運行,綜合自發(fā)電比例超100%,實現(xiàn)峰谷差年創(chuàng)效1100余萬元……
“多介質全流程協(xié)同極致能效大模型”在河鋼集團邯鋼新區(qū)上線運行后,通過工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、人工智能、大數(shù)據(jù)等先進技術,覆蓋原料、燒結、焦化、煉鐵、煉鋼、連鑄、軋鋼等生產(chǎn)全流程能源數(shù)據(jù),實現(xiàn)多介質、多目標、多約束條件下的動態(tài)實時最優(yōu)調控,推動鋼鐵工業(yè)能源管理從“經(jīng)驗驅動”邁上“AI優(yōu)化”的新高度。
該大模型分為三個層級。在感知與數(shù)據(jù)層,依托“云邊端”相結合的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺,實時采集海量數(shù)據(jù),包括煤氣發(fā)生量、蒸汽壓力溫度流量、設備運行及使用狀態(tài)等,構成模型的“感官神經(jīng)”。
在模型與算法層,構建機理模型、預測模型和優(yōu)化協(xié)同模型共同組成的“智慧大腦”,采用混合整數(shù)規(guī)劃、動態(tài)規(guī)劃、強化學習等先進算法,以“全系統(tǒng)能效最高”“運行成本最低”為總目標,全面實現(xiàn)煤氣“零放散”、蒸汽“零排放”和電網(wǎng)安全、設備安全、生產(chǎn)穩(wěn)定等。
在決策與執(zhí)行層,將優(yōu)化模型求解出的最佳設定值自動下發(fā)至分布式控制系統(tǒng)或能源管理系統(tǒng),驅動閥門、風機、發(fā)電機等執(zhí)行機構動作,形成“感知—決策—執(zhí)行”的閉環(huán)控制。
視覺賦能
多場景適配加裝“智慧眼”
“60+”可快速復用智能體、“500+”規(guī)模化落地場景、“1000W+”鋼鐵場景數(shù)據(jù)沉淀……河鋼數(shù)字自主研發(fā)的“鋼鐵復雜場景機器視覺大模型”,以“數(shù)字化思維+全域數(shù)據(jù)+多場景適配”的鮮明優(yōu)勢,構建起貫通鋼鐵全流程的新一代感知中樞,為鋼鐵制造加裝智能化生產(chǎn)與精細化管理的“智慧眼”。
該大模型具備多任務建模、深度感知與快速泛化三大核心能力,涵蓋安全行為檢測、生產(chǎn)智能感知與產(chǎn)品質量檢測三大方向,與生產(chǎn)線深度融合,實現(xiàn)從“人工判斷”向“智能監(jiān)測+自動預警+輔助決策”全面轉變,顯著提升安全預警準確率、生產(chǎn)控制自動化水平和質量檢驗可靠性,助力打造高效、透明、可預測的新型智能制造體系。
依托河鋼全流程生產(chǎn)體系,聚焦鋼鐵全流程安全、生產(chǎn)、質量核心需求,該大模型已在礦山、焦化、燒結、煉鐵、煉鋼、軋鋼等核心工序規(guī)?;涞兀瑫r不斷沉淀更多行業(yè)專屬數(shù)據(jù)與技術經(jīng)驗,以更精準的感知、更高效的適配、更可靠的性能,賦能鋼鐵制造全工序智能化升級。
安全管控領域,礦山場景實現(xiàn)危險區(qū)域檢測、防護設備識別等全方位監(jiān)控,焦化區(qū)域替代人工巡檢關鍵設備,推動安全管理實現(xiàn)精準“事前預警”;
生產(chǎn)感知環(huán)節(jié),視覺模型作為智能傳感器,深度融入自動控制環(huán)節(jié),轉爐區(qū)域自動判斷液位、供氧、溢渣與合金控制需求,連鑄區(qū)域實現(xiàn)鋼坯動態(tài)定位與連續(xù)跟蹤,助力高效生產(chǎn);
質量檢測方面,覆蓋彩涂板、帶鋼、鑄坯等多場景缺陷檢測,實現(xiàn)自動實時檢測、缺陷精準分類、質量分級評定與早期預警干預的閉環(huán)管控,全面保障產(chǎn)品質量……

