本報記者 孟祥林 通訊員 王暉
4月21日,鞍鋼集團攀鋼西昌鋼釩公司煉鋼廠現(xiàn)場生產(chǎn)熱火朝天,機器轟隆,鋼花飛濺,中控室里的“鋼鐵大腦”正通過數(shù)據(jù)采集、建模和算法代替人腦,精準地監(jiān)控指導(dǎo)著整個生產(chǎn)流程。這讓該煉鋼廠徹底告別了傳統(tǒng)的生產(chǎn)方式,節(jié)省了25%的人力,生產(chǎn)效益提升了2.4倍,一年可為企業(yè)降本增效1700萬元。
“鋼鐵大腦”上線
對人的依賴度降低
在攀鋼西昌鋼釩煉鋼廠內(nèi),與一系列物理、化學變化同步進行的是大量數(shù)據(jù)的產(chǎn)生和沉淀。過去,這些數(shù)據(jù)由人工收集后輸入電腦,一年多達幾個TB(萬億字節(jié))的數(shù)據(jù)被儲存起來,卻未被有效利用。
而今,通過對大數(shù)據(jù)的開發(fā),數(shù)據(jù)“活”了。該煉鋼廠生產(chǎn)中產(chǎn)生的各類數(shù)據(jù)經(jīng)采集后,即刻便傳輸?shù)桨⒗镌贫?、現(xiàn)場電腦端、積微物聯(lián)生態(tài)大屏以及手機App上;前期的數(shù)據(jù)經(jīng)過分析再反饋到后期的生產(chǎn)中,不斷地校準數(shù)據(jù)、修正參數(shù),優(yōu)化生產(chǎn)、降本增效,最終實現(xiàn)智能化煉鋼。這個將大數(shù)據(jù)激活實現(xiàn)智能煉鋼的創(chuàng)新變革項目被稱作“鋼鐵大腦”。
“鋼鐵大腦”究竟如何改變傳統(tǒng)生產(chǎn)?專業(yè)人士介紹,生產(chǎn)現(xiàn)場以鋼鐵料消耗項目(“AI煉鋼”)和智慧表檢項目作為試點。對于傳統(tǒng)的鋼鐵料消耗工序,加入鐵水中的廢鋼、合金等原料的性質(zhì)和組分數(shù)據(jù)需要有專人盯著,再根據(jù)數(shù)據(jù)推算加入量,對人的經(jīng)驗和注意力要求極高,且稍有差池就會影響產(chǎn)品的質(zhì)量?,F(xiàn)在,該煉鋼廠通過大數(shù)據(jù)平臺對高質(zhì)量數(shù)據(jù)進行分析,由數(shù)據(jù)來“決定”原料加入量。對于智慧表檢項目,傳統(tǒng)模式是由人工對軋制出來的鋼板成品進行表面檢測,判定其是否符合客戶要求的交付標準,耗時費力。采用大數(shù)據(jù)手段后,機器進行系統(tǒng)學習后就可以接入生產(chǎn)流程進行檢測,然后自動輸出檢測報告,人工僅需進行簡單的復(fù)核即可。
“‘鋼鐵大腦’上線后,生產(chǎn)過程對人的依賴程度明顯降低,許多工序可以放心交給機器,員工不再像過去那樣辛苦了,工作也得到了優(yōu)化……”西昌鋼釩煉鋼廠一線職工們這樣介紹大數(shù)據(jù)的效果。
集三方之力
扮演好“夾層”角色
這場創(chuàng)新性極高又兼具復(fù)雜性的項目,是經(jīng)積微物聯(lián)、攀鋼、阿里云三方?jīng)Q策層、專業(yè)人士以不懼改變、勇于碰撞的精神,經(jīng)過了一段時間的“磨合”才得以落地的。
2018年,積微物聯(lián)與攀鋼、阿里云簽署戰(zhàn)略合作協(xié)議,由阿里云將AI、大數(shù)據(jù)、算法、云計算等新技術(shù)落地應(yīng)用到西昌鋼釩煉鋼工序,以實現(xiàn)在線智能煉鋼,積微物聯(lián)則扮演“夾層”角色,聯(lián)合兩方力量,共同完成整個“鋼鐵大腦”項目。
積微物聯(lián)如何扮演“夾層”角色呢?積微物聯(lián)相關(guān)負責人在談到項目初期的“障礙”時說:“剛開始準備合作的時候,我們發(fā)現(xiàn)阿里云的數(shù)據(jù)工程師與攀鋼的技術(shù)員很難實現(xiàn)有效溝通,阿里云闡述他們的數(shù)據(jù)、模型、算法等概念,而攀鋼生產(chǎn)現(xiàn)場的職工幾乎聽不懂,還常常質(zhì)疑技術(shù)落地的可行性。而作為中間的‘夾層’平臺,我們負責把項目運行中的專業(yè)內(nèi)容解釋給兩方的人,最后的結(jié)果也證明我們做到了!”
積微物聯(lián)脫胎于傳統(tǒng)鋼鐵企業(yè),又通過學習新技術(shù),發(fā)展成為集智能倉儲、智慧物流、智能加工、在線交易、供應(yīng)鏈服務(wù)等為一體的創(chuàng)新型產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺企業(yè),因而它既能理解大數(shù)據(jù)的原理,又熟悉煉鋼工藝的關(guān)鍵要點,于是成為了攀鋼和阿里云這兩個企業(yè)之間最合適的“黏合劑”,有效發(fā)揮了“夾層”作用。
積微物聯(lián)大數(shù)據(jù)中心工業(yè)大數(shù)據(jù)總監(jiān)李早立說:“我們把生產(chǎn)中沉淀下來的數(shù)據(jù)通過大數(shù)據(jù)平臺進行分析之后‘喂’給機器,機器用它的深度學習能力學習新的數(shù)據(jù),再將數(shù)據(jù)運用到實際的生產(chǎn)中。”這是一個挖掘大數(shù)據(jù)價值的過程,相當于為生產(chǎn)過程中龐大的鋼鐵軀體裝上智能“大腦”,代替人腦指揮生產(chǎn)的舊有模式,通過數(shù)據(jù)采集、建模和算法提高了效率。
相關(guān)數(shù)據(jù)顯示,利用“鋼鐵大腦”每生產(chǎn)1噸鋼,可節(jié)約1千克以上的鋼鐵料,加上節(jié)省的合金成本,每年可為企業(yè)降低煉鋼成本1700萬元。
以新技術(shù)為驅(qū)動
探索新經(jīng)濟未來
如今,在積微物聯(lián)辦公區(qū)的大屏上,煉鋼的畫面和不同工序的數(shù)據(jù)實時變動著,顯示了西昌鋼釩煉鋼廠的實時生產(chǎn)情況。而項目工作人員即便出差在外,也可點開手機“鋼鐵大腦”App查看煉鋼實時狀況,瀏覽關(guān)鍵生產(chǎn)經(jīng)濟指標?!安杉瘮?shù)據(jù)不是簡單拷貝,而是把生產(chǎn)端的數(shù)據(jù),經(jīng)過清洗、重建,與現(xiàn)場的實踐經(jīng)驗有機匯集,從而為上層決策提供依據(jù)?!崩钤缌⒈硎荆诟鞣酵献髦?,積微物聯(lián)才得以完成數(shù)據(jù)采集、大屏可視化、零散報表集成等工作。
“鋼鐵大腦”作為一場試驗,展現(xiàn)了積微物聯(lián)對大數(shù)據(jù)價值的探索。此外,積微物聯(lián)還打造了積微大數(shù)據(jù)應(yīng)用分析平臺等,依托大數(shù)據(jù)、云計算等新一代信息技術(shù),為客戶提供了基于倉儲、加工、運輸、安全、循環(huán)、供應(yīng)鏈等業(yè)務(wù)的數(shù)據(jù)指標體系,幫助企業(yè)解決數(shù)據(jù)難題。
相關(guān)負責人表示,以創(chuàng)新的商業(yè)模式立足大宗領(lǐng)域的積微物聯(lián)還將持續(xù)發(fā)力,在助推產(chǎn)業(yè)變革、賦能實體經(jīng)濟發(fā)展的布局上,做出更深遠的謀劃。
《中國冶金報》(2021年4月27日 04版四版)