在鋼鐵行業(yè)加速邁向高端化、綠色化、智能化的關(guān)鍵階段，冀南鋼鐵集團(tuán)以全域智能制造布局破解傳統(tǒng)煉鋼痛點(diǎn)、激活新質(zhì)生產(chǎn)力動(dòng)能。近日，該集團(tuán)集智能感知、深度數(shù)據(jù)分析、全鏈路自動(dòng)控制于一體的全流程智能煉鋼大模型正式上線運(yùn)行，推動(dòng)鋼鐵生產(chǎn)從“經(jīng)驗(yàn)驅(qū)動(dòng)”向“數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)”深度躍遷，為傳統(tǒng)鋼鐵企業(yè)規(guī)模化、體系化推進(jìn)智能化升級(jí)，提供了可復(fù)制、可推廣、可借鑒的“冀南方案”。

爐前高溫炙烤、人工緊盯爐口、憑經(jīng)驗(yàn)看火聽(tīng)聲，曾是煉鋼工人最真實(shí)的作業(yè)寫(xiě)照。如今，走進(jìn)冀南鋼鐵煉鋼集控中心，昔日緊張忙碌的爐前操作場(chǎng)景已然成為歷史，取而代之的是高清智慧大屏上實(shí)時(shí)跳動(dòng)的數(shù)據(jù)流、動(dòng)態(tài)變化的工藝曲線，鐵水運(yùn)輸、爐溫監(jiān)測(cè)、生產(chǎn)節(jié)奏、工序流轉(zhuǎn)等全流程信息一目了然、盡在掌控。職工只需輕點(diǎn)鼠標(biāo)，就能完成從鐵水入爐到鋼坯成型的全流程操控。

作為工信部認(rèn)定的“萬(wàn)兆工廠試點(diǎn)單位”，冀南鋼鐵緊扣鋼鐵工業(yè)高質(zhì)量發(fā)展戰(zhàn)略方向。統(tǒng)籌資源、高效攻堅(jiān)，打通數(shù)據(jù)孤島、整合生產(chǎn)要素、優(yōu)化流程協(xié)同。此次全流程智能煉鋼大模型投用，實(shí)現(xiàn)了深化數(shù)智融合、打造標(biāo)桿級(jí)智慧工廠的關(guān)鍵一躍。

01

攻克行業(yè)共性難題，

解鎖全流程智能煉鋼密碼

傳統(tǒng)煉鋼模式下，轉(zhuǎn)爐、精煉等環(huán)節(jié)內(nèi)部反應(yīng)劇烈、冶煉溫度高，傳統(tǒng)手段無(wú)法實(shí)時(shí)感知熔池狀態(tài)，工藝控制全靠老師傅“眼觀、耳聽(tīng)、手摸”的經(jīng)驗(yàn)判斷，穩(wěn)定性差；廢鋼、轉(zhuǎn)爐、精煉、連鑄各環(huán)節(jié)數(shù)據(jù)孤島嚴(yán)重，工序銜接依賴人工調(diào)度，節(jié)奏匹配效率低；煉鋼工況波動(dòng)大，傳統(tǒng)機(jī)理模型或單一AI模型難以動(dòng)態(tài)適配，復(fù)雜工況自適應(yīng)控制成為難題。

面對(duì)傳統(tǒng)煉鋼的多重瓶頸，冀南鋼鐵立足全鏈條協(xié)同優(yōu)化，將智能傳感、大數(shù)據(jù)分析、自適應(yīng)控制等前沿技術(shù)與煉鋼工藝深度融合，組建專業(yè)技術(shù)攻關(guān)團(tuán)隊(duì)，歷經(jīng)多次試驗(yàn)與優(yōu)化，成功突破冶煉可視化、多工序協(xié)同斷層、復(fù)雜工況自適應(yīng)控制三大核心技術(shù)難題，構(gòu)建鐵鋼銜接智能化管控、自動(dòng)煉鋼、自動(dòng)出鋼出渣及智能氬站、智能連鑄五大核心模塊，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)組織與工藝控制全域聯(lián)動(dòng)、高效協(xié)同。

針對(duì)多工序協(xié)同斷層問(wèn)題，冀南鋼鐵以數(shù)據(jù)治理與融合為基礎(chǔ)，構(gòu)建統(tǒng)一數(shù)據(jù)底座，打通廢鋼、轉(zhuǎn)爐、精煉、連鑄全流程數(shù)據(jù)鏈路，實(shí)現(xiàn)全流程數(shù)據(jù)貫通與實(shí)時(shí)共享。從鐵水成分實(shí)時(shí)同步、工藝參數(shù)智能優(yōu)化，到冶煉節(jié)奏科學(xué)調(diào)控、產(chǎn)品質(zhì)量全程追溯，數(shù)智技術(shù)徹底改寫(xiě)了傳統(tǒng)煉鋼模式，實(shí)現(xiàn)全流程一體化智能調(diào)度。

在復(fù)雜工況自適應(yīng)控制方面，冀南鋼鐵采用“機(jī)理+數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)”混合模型，兼顧物理規(guī)律與實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)自學(xué)習(xí)能力。該模型具備持續(xù)學(xué)習(xí)能力，通過(guò)實(shí)時(shí)采樣與AI態(tài)勢(shì)感知，動(dòng)態(tài)適應(yīng)原料、工況變化，打破了傳統(tǒng)模型難以適配復(fù)雜工況的局限，讓煉鋼工藝控制更精準(zhǔn)、更穩(wěn)定、更智能。

相較于傳統(tǒng)單點(diǎn)智能控制系統(tǒng)，冀南鋼鐵全流程智能煉鋼大模型在算法優(yōu)化、數(shù)據(jù)互通、自主學(xué)習(xí)、精準(zhǔn)控制四大維度實(shí)現(xiàn)核心技術(shù)突破。算法上，實(shí)現(xiàn)AI智能模型協(xié)同，從單點(diǎn)突破到全流程協(xié)同優(yōu)化，算法覆蓋煉鋼全環(huán)節(jié)；數(shù)據(jù)上，構(gòu)建統(tǒng)一數(shù)據(jù)底座，實(shí)現(xiàn)全流程數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)共享；自主學(xué)習(xí)上，混合模型可根據(jù)生產(chǎn)數(shù)據(jù)持續(xù)優(yōu)化迭代；精準(zhǔn)控制上，依托多項(xiàng)AI識(shí)別技術(shù)，實(shí)現(xiàn)冶煉過(guò)程透明化與精準(zhǔn)調(diào)控，終點(diǎn)溫度、成分合格率顯著提升。

02

五大模塊協(xié)同發(fā)力，

釋放智能制造“紅利”

鐵鋼銜接智能化管控、自動(dòng)煉鋼、自動(dòng)出鋼出渣、智能氬站、智能連鑄五大核心模塊，構(gòu)成了冀南鋼鐵全流程智能煉鋼大模型的“四梁八柱”，各模塊特色鮮明、功能互補(bǔ)，協(xié)同推動(dòng)煉鋼生產(chǎn)全流程提質(zhì)、降本、增效、保安全，讓智能化改造的硬核成效惠及生產(chǎn)全域。

五大模塊協(xié)同發(fā)力，讓冀南鋼鐵煉鋼生產(chǎn)實(shí)現(xiàn)全方位躍升。生產(chǎn)效率方面，單爐冶煉時(shí)間大幅壓縮，全流程作業(yè)效率顯著提升；質(zhì)量管控方面，鋼水潔凈度持續(xù)提高，夾雜物含量有效降低，產(chǎn)品質(zhì)量向高端潔凈鋼標(biāo)準(zhǔn)穩(wěn)步邁進(jìn)；安全保障方面，高溫、高強(qiáng)度一線作業(yè)崗位大幅縮減，職工遠(yuǎn)離爐前高危環(huán)境，作業(yè)安全系數(shù)大幅提升。

“智能化改造的核心，是讓整個(gè)煉鋼體系告別經(jīng)驗(yàn)依賴，邁入大數(shù)據(jù)支撐、人工智能賦能的標(biāo)準(zhǔn)化、精細(xì)化生產(chǎn)新階段，這是冀南鋼鐵從規(guī)模型制造向品質(zhì)型制造轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵一步。”冀南鋼鐵煉鋼副總裁李海亮表示。從人工操作到智能管控，從經(jīng)驗(yàn)判斷到數(shù)據(jù)決策，從現(xiàn)場(chǎng)值守到遠(yuǎn)程智控，冀南鋼鐵以數(shù)智賦能，徹底重構(gòu)了煉鋼生產(chǎn)作業(yè)模式，讓傳統(tǒng)鋼鐵產(chǎn)業(yè)煥發(fā)全新生機(jī)。

03

三大變革驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)型，

彰顯數(shù)智煉鋼獨(dú)特價(jià)值

全流程智能煉鋼大模型的深度應(yīng)用，不僅為冀南鋼鐵帶來(lái)生產(chǎn)效率、產(chǎn)品質(zhì)量、安全管控、綠色發(fā)展的全方位提升，更從生產(chǎn)模式、管理范式、技術(shù)體系三大層面，推動(dòng)企業(yè)實(shí)現(xiàn)核心變革，助力企業(yè)培育核心競(jìng)爭(zhēng)力。

生產(chǎn)模式實(shí)現(xiàn)根本性變革，從“人工經(jīng)驗(yàn)煉鋼”全面轉(zhuǎn)向“數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)煉鋼”。傳統(tǒng)煉鋼模式下，煉鋼質(zhì)量高度依賴?yán)蠋煾档膫€(gè)人經(jīng)驗(yàn)，培養(yǎng)一名合格操槍工至少需要四五年時(shí)間，人工操作誤差大、質(zhì)量波動(dòng)明顯。如今，智能煉鋼大模型通過(guò)多模態(tài)數(shù)據(jù)融合、動(dòng)態(tài)自優(yōu)化、全流程透明化管控，讓煉鋼操作有數(shù)據(jù)可依、有模型可控，職工角色從“操作者”轉(zhuǎn)變?yōu)椤氨O(jiān)控者”，新人培養(yǎng)周期大幅縮短。從“人工搖爐”到“一鍵煉鋼”，從“經(jīng)驗(yàn)決策”到“數(shù)據(jù)決策”，從“現(xiàn)場(chǎng)值守”到“遠(yuǎn)程智控”，數(shù)智技術(shù)讓煉鋼生產(chǎn)更精準(zhǔn)、更高效、更穩(wěn)定。

管理范式實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)性變革，從“工序分散管理”轉(zhuǎn)向“全流程協(xié)同優(yōu)化”。傳統(tǒng)鋼鐵生產(chǎn)各工序分散管理、各自為政，工序銜接效率低、資源浪費(fèi)嚴(yán)重。冀南鋼鐵以全流程智能煉鋼大模型為紐帶，實(shí)現(xiàn)鐵鋼銜接、冶煉、精煉、連鑄一體化智能調(diào)度，打破部門壁壘與數(shù)據(jù)孤島，讓工序銜接更順暢、生產(chǎn)節(jié)奏更高效、資源配置更優(yōu)化。數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的精益管理模式，貫穿生產(chǎn)全流程，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)計(jì)劃、工藝控制、質(zhì)量追溯、設(shè)備運(yùn)維的全鏈條精細(xì)化管理，全面提升企業(yè)運(yùn)營(yíng)管理水平。

技術(shù)體系實(shí)現(xiàn)突破性變革，從“單一自動(dòng)化”轉(zhuǎn)向“AI+機(jī)理+機(jī)器人”深度融合的技術(shù)架構(gòu)。冀南鋼鐵摒棄傳統(tǒng)單一自動(dòng)化設(shè)備改造模式，以工藝垂直大模型、5G、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、人工智能等新一代信息技術(shù)為支撐，構(gòu)建“感知互聯(lián)、數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)、智能決策、高效協(xié)同”的數(shù)智化新范式。智能吹氬、智能連鑄等多項(xiàng)前沿技術(shù)落地應(yīng)用，智能機(jī)器人替代高危崗位作業(yè)，形成了技術(shù)先進(jìn)、適配性強(qiáng)、效益顯著的智能化技術(shù)體系，為企業(yè)產(chǎn)品創(chuàng)新與質(zhì)量提升提供了強(qiáng)大支撐。

站在“十五五”開(kāi)局的嶄新起點(diǎn)，冀南鋼鐵將持續(xù)放大數(shù)智賦能優(yōu)勢(shì)，打磨全流程智能制造體系，以全流程智能煉鋼大模型為核心，持續(xù)推動(dòng)技術(shù)迭代與工藝優(yōu)化，不斷提升生產(chǎn)效率、產(chǎn)品質(zhì)量與核心競(jìng)爭(zhēng)力，打造鋼鐵行業(yè)智能化轉(zhuǎn)型的標(biāo)桿樣本。