在一家鋼鐵企業(yè)的轉(zhuǎn)爐主控室，各項(xiàng)生產(chǎn)數(shù)據(jù)、監(jiān)控畫面悉數(shù)顯示在大屏當(dāng)中。而在大屏后的墻壁上，曾經(jīng)有一個長方形的窗口，過去操作工人就是在這里觀察車間中的轉(zhuǎn)爐火焰以判斷爐內(nèi)的反應(yīng)情況。而現(xiàn)在這個窗口已經(jīng)封閉，轉(zhuǎn)爐火焰的圖像通過高清智能相機(jī)顯示在大屏當(dāng)中，系統(tǒng)還能自動判斷火焰狀態(tài)。這是中冶賽迪煉鋼一體化管控體系給鋼鐵生產(chǎn)帶來的諸多改變之一。

　　AI在鋼鐵生產(chǎn)中能夠扮演什么樣的角色？公司自研基于嵌入式計算的AI產(chǎn)品CISDigital-AI金睛描繪出前沿技術(shù)與轉(zhuǎn)爐生產(chǎn)的生動結(jié)合。基于圖像識別算法，系統(tǒng)實(shí)時獲取轉(zhuǎn)爐爐口火焰圖像，識別火焰特征并判斷跳渣、濺渣、返干等冶煉狀態(tài)，并實(shí)現(xiàn)終點(diǎn)溫度及終點(diǎn)碳含量的準(zhǔn)確預(yù)報。曾經(jīng)工人需要長時間肉眼觀察轉(zhuǎn)爐火焰，而現(xiàn)在AI技術(shù)的應(yīng)用把他們從高強(qiáng)度重復(fù)勞動與潛在視力損傷中解脫出來。不僅勞動強(qiáng)度得到大幅降低，AI輔助判斷將轉(zhuǎn)爐火焰相關(guān)工藝知識凝結(jié)在智能應(yīng)用當(dāng)中，讓精準(zhǔn)操作不再依賴于工人的個人經(jīng)驗(yàn)。在實(shí)際應(yīng)用中，CISDigital-AI金睛識別準(zhǔn)確率高達(dá)99%以上。

基于CISDigital-AI金睛的智慧轉(zhuǎn)爐控制系統(tǒng)

　　依托冶金機(jī)理模型和大數(shù)據(jù)尋優(yōu)策略，圍繞冶煉關(guān)鍵控制點(diǎn)，中冶賽迪信息智慧轉(zhuǎn)爐解決方案已實(shí)現(xiàn)全過程的精準(zhǔn)操作與管控。吹煉開始前，系統(tǒng)便已計算出熔劑、合金最優(yōu)加入量和加入時間；吹煉過程中，基于測量數(shù)據(jù)系統(tǒng)能夠閉環(huán)實(shí)現(xiàn)氧槍槍位動態(tài)調(diào)整、C/T終點(diǎn)預(yù)報；當(dāng)吹煉結(jié)束，操作過程量化評價、爐次生產(chǎn)成本也同步實(shí)時“出爐”。方案投用后，轉(zhuǎn)爐關(guān)鍵技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)持續(xù)改善，轉(zhuǎn)爐周期縮短2.3min，一倒率達(dá)到93%，鋼鐵料消耗降低1kg/t以上。

　　聚焦全局

　　煉鋼的復(fù)雜之處不僅在于單工序生產(chǎn)過程控制難，還在于生產(chǎn)組織及多工序間協(xié)同配合。以保障連鑄穩(wěn)定順行為目標(biāo)，煉鋼需要實(shí)現(xiàn)鐵水、廢鋼、鋼包的資源合理調(diào)度，協(xié)同出鐵計劃、軋鋼軋制計劃，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)的合理組織。

煉鋼調(diào)度一張圖

　　中冶賽迪信息生產(chǎn)節(jié)奏管控應(yīng)用體系能夠結(jié)合生產(chǎn)計劃，自動生成調(diào)度指令，實(shí)現(xiàn)兩車三包合理化作業(yè)分配。“轉(zhuǎn)爐26分48秒，吹煉14分46秒……”面向生產(chǎn)調(diào)度及主工序操作人員，鐵水、廢鋼、轉(zhuǎn)爐、精煉、連鑄及鋼包周轉(zhuǎn)等相關(guān)信息都一目了然地實(shí)時展現(xiàn)在大屏當(dāng)中。曾經(jīng)煉鋼調(diào)度人員面臨復(fù)雜的生產(chǎn)環(huán)節(jié)，難以掌握全局信息，無法及時從整個生產(chǎn)流程的角度給出最優(yōu)的調(diào)度指令。基于對生產(chǎn)節(jié)奏的跟蹤和計算，系統(tǒng)以全局最優(yōu)為目標(biāo)實(shí)現(xiàn)節(jié)奏診斷、異常情況預(yù)警，發(fā)現(xiàn)關(guān)鍵瓶頸，助力鋼水進(jìn)站、出站及全過程生產(chǎn)節(jié)拍的精準(zhǔn)控制。在實(shí)際應(yīng)用中，系統(tǒng)支撐鋼鐵企業(yè)煉鋼全過程生產(chǎn)周期(“BOF-LF-CCM”)從105分鐘縮減至99分鐘，效率提升超過5%，精煉出站溫度下降3.5℃，中包溫度合格率提高4%。

　　當(dāng)工業(yè)生產(chǎn)走進(jìn)數(shù)據(jù)爆發(fā)時代，如何讓海量數(shù)據(jù)創(chuàng)造更多價值，為生產(chǎn)管理人員提供問題浮現(xiàn)、持續(xù)改善的土壤，成為鋼鐵數(shù)智化轉(zhuǎn)型過程中的新問題。近年來，中冶賽迪信息組織工藝、設(shè)備、計算機(jī)及自動化等多專業(yè)技術(shù)團(tuán)隊(duì)，圍繞煉鋼生產(chǎn)運(yùn)營需要，集成生產(chǎn)、物流、質(zhì)量、成本、倉儲等關(guān)鍵信息，建立生產(chǎn)運(yùn)營監(jiān)控與評價體系，異常事件和重要信息自動推送，及時反饋生產(chǎn)運(yùn)營情況，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)融合下的決策優(yōu)化和精益運(yùn)營。

　　中冶賽迪信息煉鋼一體化管控體系已在多個鋼鐵企業(yè)落地生根，支撐生產(chǎn)效率、成本控制、質(zhì)量穩(wěn)定等關(guān)鍵領(lǐng)域穩(wěn)步提升。在數(shù)據(jù)的流動與再生產(chǎn)中，全員參與數(shù)據(jù)分析，促進(jìn)精益生產(chǎn)持續(xù)改善，為企業(yè)提升競爭優(yōu)勢筑牢了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。