从“理解文本、给建议”向“理解现场、能行动”升级;
从传统“语言模型1.0”向“钢铁全域智能体2.0”进阶;
从辅助工具向核心生产力质变;
从“单点智能”向“全域智能”跃升……
1月15日,河钢集团钢铁行业全域大模型威赛博2.0(简称“河钢威赛博大模型2.0”)发布会举行。以工业互联网为底座,以“大模型+小模型”协同为基础能力,以钢铁全域智能体为运行单元,面向钢铁全流程,河钢威赛博大模型2.0构建“感知—规划—执行—优化”闭环运行的工业智能体系,在“AI+钢铁”的赛道上迈出示范性步伐。
向智而行,聚势赋能。河钢不断加快人工智能等数智技术创新,深入实施“人工智能+”行动,充分发挥资源、技术、场景等优势,推动全要素智能联动,持续构建完善覆盖钢铁全价值链的全域智能体,全面提升企业运营效率、效益和核心竞争力,致力让每一块钢铁更具智慧、更有价值!
如何以人工智能重塑钢铁制造流程、重构钢铁产业链条,构建“AI+钢铁”新业态,赋能钢铁行业“智变”?河钢威赛博大模型2.0赋能产线、创造价值的落地实战案例给出了参考答案——
智能炼钢破解冶炼过程“黑箱”难题
在河钢集团唐钢公司炼钢事业部转炉主控室内,随着“全过程一键炼钢智能体”的全面应用,自动装铁、高效冶炼、自动出钢、自动溅渣、自动倒渣等一系列关键工序,已实现智能协同,职工只需指尖轻点,系统便自主完成关键环节冶炼。鼠标代替厚重的手套,屏幕代替单薄的炼钢镜……曾经需要职工紧盯炉火判断加料时间的场景已成为历史,系统自动完成炼钢,既稳定又高效。
这一转变,正是源自对行业长期“痛点”的精准回应。转炉炼钢长期存在控制系统封闭、核心环节依赖人工、模型适应性差等智能化短板。为此,唐钢联合河钢数字组建攻坚团队,以“自主创新、精准控制、全流程自动化”为目标,研发出具有完全自主知识产权的全过程一键炼钢智能体。
该智能体的核心在于融合了机理模型、大数据与视觉等多维感知技术,特别是首创出钢口视觉感知与烟气分析技术,如同为转炉装上了“智慧眼”和“灵敏鼻”,彻底破解了冶炼过程的“黑箱”难题,实现精准、透明调控。
实实在在的数据,印证了智能升级的含金量。该智能体在唐钢炼钢产线投用以来,生产稳定性显著提升,转炉生产效率提高8.8%,碳温命中率提升2.1%,汽车板终点氧含量稳定控制在420ppm以下,钢水纯净度稳居行业第一梯队。研发期间,共取得授权发明专利26项、软件著作权9项,构建起完整自主技术体系。
全过程一键炼钢智能体的应用,形成了一套可复制、可推广的智能炼钢新范式,有力推动了“引进跟随”到“自主引领”的创新跨越,为“AI+钢铁”注入了坚实而澎湃的智慧动能。
联调联控全链协同构建极致能效
分钟级预测煤气供需波动,智能决策最佳调配方案,转炉煤气吨钢平均回收量提高15%;智能优化蒸汽管网的运行压力与流向,动态协调低压发电机组多发电,实现蒸汽管网智慧调度与梯级利用,达到“热量尽其用,发电效率最优”;将煤气、蒸汽、电力三者作为一个整体进行“联调联控”,实现综合能耗降低3%以上;利用电价差优化煤气发电时段配比,保障100兆瓦发电机组连续运行,综合自发电比例超100%,实现峰谷差年创效1100余万元……
“多介质全流程协同极致能效大模型”在河钢集团邯钢新区上线运行后,通过工业互联网、人工智能、大数据等先进技术,覆盖原料、烧结、焦化、炼铁、炼钢、连铸、轧钢等生产全流程能源数据,实现多介质、多目标、多约束条件下的动态实时最优调控,推动钢铁工业能源管理从“经验驱动”迈上“AI优化”的新高度。
该大模型分为三个层级。在感知与数据层,依托“云边端”相结合的工业互联网平台,实时采集海量数据,包括煤气发生量、蒸汽压力温度流量、设备运行及使用状态等,构成模型的“感官神经”。
在模型与算法层,构建机理模型、预测模型和优化协同模型共同组成的“智慧大脑”,采用混合整数规划、动态规划、强化学习等先进算法,以“全系统能效最高”“运行成本最低”为总目标,全面实现煤气“零放散”、蒸汽“零排放”和电网安全、设备安全、生产稳定等。
在决策与执行层,将优化模型求解出的最佳设定值自动下发至分布式控制系统或能源管理系统,驱动阀门、风机、发电机等执行机构动作,形成“感知—决策—执行”的闭环控制。
视觉赋能多场景适配加装“智慧眼”
“60+”可快速复用智能体、“500+”规模化落地场景、“1000W+”钢铁场景数据沉淀……河钢数字自主研发的“钢铁复杂场景机器视觉大模型”,以“数字化思维+全域数据+多场景适配”的鲜明优势,构建起贯通钢铁全流程的新一代感知中枢,为钢铁制造加装智能化生产与精细化管理的“智慧眼”。
该大模型具备多任务建模、深度感知与快速泛化三大核心能力,涵盖安全行为检测、生产智能感知与产品质量检测三大方向,与生产线深度融合,实现从“人工判断”向“智能监测+自动预警+辅助决策”全面转变,显著提升安全预警准确率、生产控制自动化水平和质量检验可靠性,助力打造高效、透明、可预测的新型智能制造体系。
依托河钢全流程生产体系,聚焦钢铁全流程安全、生产、质量核心需求,该大模型已在矿山、焦化、烧结、炼铁、炼钢、轧钢等核心工序规模化落地,同时不断沉淀更多行业专属数据与技术经验,以更精准的感知、更高效的适配、更可靠的性能,赋能钢铁制造全工序智能化升级。
安全管控领域,矿山场景实现危险区域检测、防护设备识别等全方位监控,焦化区域替代人工巡检关键设备,推动安全管理实现精准“事前预警”;
生产感知环节,视觉模型作为智能传感器,深度融入自动控制环节,转炉区域自动判断液位、供氧、溢渣与合金控制需求,连铸区域实现钢坯动态定位与连续跟踪,助力高效生产;
质量检测方面,覆盖彩涂板、带钢、铸坯等多场景缺陷检测,实现自动实时检测、缺陷精准分类、质量分级评定与早期预警干预的闭环管控,全面保障产品质量……