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生產(chǎn)車間不僅擁有“三頭六臂”，還長出了“最強大腦”，一線工人從復(fù)雜的生產(chǎn)環(huán)境中解放出來，這不僅是企業(yè)推動傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)與人工智能深度融合的創(chuàng)新實踐，也為整個鋼鐵行業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型提供有力支撐。

行車智能調(diào)度系統(tǒng)集成大量數(shù)據(jù)，利用算法智能生成行車調(diào)度計劃；生產(chǎn)計劃如果臨時有變，系統(tǒng)不到1分鐘就能“思考”出新的調(diào)度計劃……在湖南鋼鐵集團旗下子公司湘潭鋼鐵集團有限公司，自去年9月啟動人工智能鋼鐵大模型項目以來，已有23個智能化應(yīng)用場景順利落地，成功應(yīng)用于生產(chǎn)優(yōu)化、質(zhì)量控制等環(huán)節(jié)。

值得一提的是，近日在瑞士日內(nèi)瓦舉行的2024年人工智能向善全球峰會上，由湘鋼與華為、湖南移動聯(lián)合打造的全球首個鋼鐵行業(yè)盤古大模型應(yīng)用，從全球數(shù)百個案例中脫穎而出，斬獲人工智能優(yōu)秀創(chuàng)新案例獎。

實際上，隨著5G、人工智能、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)等新一代信息技術(shù)與制造業(yè)的深度融合，鋼鐵企業(yè)已經(jīng)實現(xiàn)了鋼鐵生產(chǎn)過程的智能監(jiān)控和優(yōu)化，“鋼花四濺、熱氣逼人”的傳統(tǒng)生產(chǎn)景象已不復(fù)存在。企業(yè)生產(chǎn)車間不僅擁有“三頭六臂”，還長出了“最強大腦”，這不僅是企業(yè)推動傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)與人工智能深度融合的創(chuàng)新實踐，也為整個鋼鐵行業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型提供有力支撐。

讓設(shè)備“開口說話”

走進(jìn)湘鋼五米寬厚板廠生產(chǎn)車間，10余米高的橫梁上，“5G+智慧無人天車”的紅色標(biāo)牌赫然入目。智慧無人天車如同抓娃娃機一般，“抓”著廢鋼在空中游走。

長期以來，鋼鐵企業(yè)生產(chǎn)環(huán)境復(fù)雜、危險系數(shù)高的問題一直備受關(guān)注。如何將一線工人從復(fù)雜的生產(chǎn)環(huán)境中解放出來，成為湘鋼數(shù)字化、智能化改造的首要任務(wù)。湘鋼攜手華為、湖南移動共同打造的“5G+智慧天車”則成為鋼鐵行業(yè)5G實景應(yīng)用的第一例。

“過去天車司機需要徒手攀爬云梯至10余米高的駕駛臺，長時間在高溫嘈雜的環(huán)境下作業(yè)，一臺天車需要‘四班三運轉(zhuǎn)’，現(xiàn)在一人就能操控多臺天車。”湘鋼設(shè)備工程部智能制造室工程師王博告訴記者，智慧無人天車只是湘鋼智慧工廠建設(shè)的一個縮影。

與外界印象中的鋼鐵工人不同，王博最重要的“勞動工具”之一就是手機。這位2020年進(jìn)廠的95后，采訪中不時打開手機App查看設(shè)備故障情況。

記者了解到，通過覆蓋全廠的5G網(wǎng)絡(luò)和各類終端設(shè)備，湘鋼對近2000臺生產(chǎn)設(shè)備實現(xiàn)在線監(jiān)測，監(jiān)測點超萬個。監(jiān)測系統(tǒng)每5秒便對設(shè)備信息進(jìn)行采集并實時傳輸?shù)胶笈_，經(jīng)大數(shù)據(jù)分析處理，設(shè)備可以隨時“開口說話”。

在該企業(yè)五米寬厚板廠的智慧集控中心，掛滿三面墻的99塊屏幕，可以看到煉鋼、軋制、成品、入庫等各道工序的實時監(jiān)控畫面。十幾名工作人員守著電腦，關(guān)注著屏幕上各項數(shù)據(jù)的變動，工人喝著咖啡，動動指尖，即可煉鋼。

記者了解到，早在2016年，湘鋼就制定了智能制造工作推進(jìn)方案，以項目制為抓手，整體策劃、分步實施、全面推進(jìn)。“智能制造讓湘鋼的生產(chǎn)效率提高了20%，產(chǎn)品不良率降低了13%?！蓖醪┙榻B，從2016年至今，湘鋼已在智慧工廠領(lǐng)域累計立項363個。

從“5G+”到大模型

5G+AI廢鋼智能定級，避免人工判別標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一，每年節(jié)省采購成本500萬元；5G+板坯自動轉(zhuǎn)鋼，解決轉(zhuǎn)鋼自動控制及表面瑕疵檢測等問題，每年增加產(chǎn)能2.6萬噸；智慧棒材廠實現(xiàn)棒材AI表面檢測，缺陷判斷準(zhǔn)確率高達(dá)95%……

近年來，“5G+”應(yīng)用場景的批量落地，讓湘鋼嘗到了智能制造“甜頭”，也堅定了企業(yè)進(jìn)軍人工智能的決心。去年9月，湘鋼啟動人工智能大模型項目建設(shè)，推動鋼鐵產(chǎn)業(yè)與人工智能深度融合。今年4月28日，三方聯(lián)合打造的鋼鐵行業(yè)盤古大模型應(yīng)用全球首發(fā)，現(xiàn)已完成首批模型開發(fā)上線，涵蓋鋼鐵生產(chǎn)流程中焦化、燒結(jié)、煉鐵、質(zhì)檢等23個場景。

“大模型最大的優(yōu)勢和潛力是其模型泛化能力以及流水線低門檻開發(fā)。如果說以前的智能制造是‘單點智慧化’，那么大模型就是要打造流程再造、環(huán)節(jié)重塑的創(chuàng)新生態(tài)。”湘鋼設(shè)備工程部部長郭理宏介紹。

記者了解到，5G技術(shù)做到了“讓設(shè)備開口說話”，大模型則實現(xiàn)了讓數(shù)據(jù)指揮生產(chǎn)，讓人工智能有思想、能決策。比如，AI預(yù)測與優(yōu)化系統(tǒng)可實時預(yù)測鋼水溫度和成分，智能化控制通電與加料，在規(guī)定時間內(nèi)完成鋼水冶煉；智慧配煤系統(tǒng)可深度挖掘原料煤之間的配比性，結(jié)合業(yè)界先進(jìn)配煤理論進(jìn)行科學(xué)配煤。

在湘鋼高線廠軋鋼車間，每1分鐘就有一盤線材生產(chǎn)出來，8臺工業(yè)相機同步用“火眼金睛”檢測每一盤產(chǎn)品的表面質(zhì)量，線材盤卷質(zhì)檢系統(tǒng)實時檢測，發(fā)現(xiàn)瑕疵后由工人在電腦端進(jìn)行遠(yuǎn)程復(fù)核。

一邊生產(chǎn)一邊進(jìn)行質(zhì)檢，背后依靠的正是人工智能大模型的強大功效。記者了解到，這套線材盤卷質(zhì)檢系統(tǒng)由華為技術(shù)團隊指導(dǎo)，湘鋼技術(shù)團隊進(jìn)行軟件開發(fā)。

“通過應(yīng)用大模型，開發(fā)周期從以月為單位縮短至以天計，開發(fā)門檻和成本大大降低了?！惫砗暾f。

煉就“定海神鋼”

在湘鋼五米寬厚板廠軋鋼生產(chǎn)車間，一塊鋼坯經(jīng)過加熱、軋制、精整、檢驗等工序，制成特厚齒條鋼。此種鋼材主要應(yīng)用在風(fēng)電安裝船與自升式海洋平臺樁腿。作為名副其實的“定海神鋼”，此種鋼材不但要防止被海水腐蝕，在整個生命周期都不能產(chǎn)生任何微小的缺陷。

“定海神鋼”離不開智能制造。通過數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化改造升級，湘鋼打破不同廠區(qū)信息壁壘，各個生產(chǎn)環(huán)節(jié)形成緊密銜接，形成了產(chǎn)品研發(fā)、生產(chǎn)制造、協(xié)同管控、產(chǎn)銷服務(wù)的全價值鏈體系。目前，湘鋼年產(chǎn)能已達(dá)1600萬噸，且擁有全球規(guī)模最大的寬厚板生產(chǎn)基地。

“以前研發(fā)一個產(chǎn)品，光是設(shè)計環(huán)節(jié)就要開數(shù)不清的綜合評審會，現(xiàn)在評審環(huán)節(jié)基本上在線上進(jìn)行?！?湘鋼技術(shù)質(zhì)量部海洋工程用鋼研發(fā)工程師脫臣德說。

如今，在深中通道、港珠澳大橋、北京大興國際機場、深海一號等超級工程中，都能看到湘鋼產(chǎn)品的身影。湘鋼還走出國門，廣泛參與海外國家重大項目建設(shè)，產(chǎn)品出現(xiàn)在亞投行總部大廈、馬來西亞皇京港、泰國石油平臺等國家重點工程上。

最近，湘鋼銷售部主管吳庭衿正忙著籌備參加下半年的阿聯(lián)酋阿布扎比國際石油展?！皣饪蛻艨粗貐⒄菇?jīng)歷，我們產(chǎn)品過硬，相信能取得收獲?！眳峭ヱ普f。