近年来,“5G+”应用场景的批量落地,让湘钢尝到了智能制造“甜头”,也坚定了企业进军人工智能的决心。去年9月,湘钢启动人工智能大模型项目建设,推动钢铁产业与人工智能深度融合。今年4月28日,三方联合打造的钢铁行业盘古大模型应用全球首发,现已完成首批模型开发上线,涵盖钢铁生产流程中焦化、烧结、炼铁、质检等23个场景。
在湘钢五米宽厚板厂轧钢生产车间,一块钢坯经过加热、轧制、精整、检验等工序,制成特厚齿条钢。此种钢材主要应用在风电安装船与自升式海洋平台桩腿。作为名副其实的“定海神钢”,此种钢材不但要防止被海水腐蚀,在整个生命周期都不能产生任何微小的缺陷。
记者了解到,通过覆盖全厂的5G网络和各类终端设备,湘钢对近2000台生产设备实现在线监测,监测点超万个。监测系统每5秒便对设备信息进行采集并实时传输到后台,经大数据分析处理,设备可以随时“开口说话”。
“以前研发一个产品,光是设计环节就要开数不清的综合评审会,现在评审环节基本上在线上进行。” 湘钢技术质量部海洋工程用钢研发工程师脱臣德说。
快乐8机选模拟选号生产车间不仅拥有“三头六臂”,还长出了“最强大脑”,一线工人从复杂的生产环境中解放出来,这不仅是企业推动传统产业与人工智能深度融合的创新实践,也为整个钢铁行业的数字化转型提供有力支撑。
长期以来,钢铁企业生产环境复杂、危险系数高的问题一直备受关注。如何将一线工人从复杂的生产环境中解放出来,成为湘钢数字化、智能化改造的首要任务。湘钢携手华为、湖南移动共同打造的“5G+智慧天车”则成为钢铁行业5G实景应用的第一例。
如今,在深中通道、港珠澳大桥、北京大兴国际机场、深海一号等超级工程中,都能看到湘钢产品的身影。湘钢还走出国门,广泛参与海外国家重大项目建设,产品出现在亚投行总部大厦、马来西亚皇京港、泰国石油平台等国家重点工程上。
“定海神钢”离不开智能制造。通过数字化、网络化、智能化改造升级,湘钢打破不同厂区信息壁垒,各个生产环节形成紧密衔接,形成了产品研发、生产制造、协同管控、产销服务的全价值链体系。目前,湘钢年产能已达1600万吨,且拥有全球规模最大的宽厚板生产基地。
走进湘钢五米宽厚板厂生产车间,10余米高的横梁上,“5G+智慧无人天车”的红色标牌赫然入目。智慧无人天车如同抓娃娃机一般,“抓”着废钢在空中游走。
实际上,随着5G、人工智能、工业互联网等新一代信息技术与制造业的深度融合,钢铁企业已经实现了钢铁生产过程的智能监控和优化,“钢花四溅、热气逼人”的传统生产景象已不复存在。企业生产车间不仅拥有“三头六臂”,还长出了“最强大脑”,这不仅是企业推动传统产业与人工智能深度融合的创新实践,也为整个钢铁行业的数字化转型提供有力支撑。
记者了解到,早在2016年,湘钢就制定了智能制造工作推进方案,以项目制为抓手,整体策划、分步实施、全面推进。“智能制造让湘钢的生产效率提高了20%,产品不良率降低了13%。”王博介绍,从2016年至今,湘钢已在智慧工厂领域累计立项363个。
一边生产一边进行质检,背后依靠的正是人工智能大模型的强大功效。记者了解到,这套线材盘卷质检系统由华为技术团队指导,湘钢技术团队进行软件开发。
行车智能调度系统集成大量数据,利用算法智能生成行车调度计划;生产计划如果临时有变,系统不到1分钟就能“思考”出新的调度计划……在湖南钢铁集团旗下子公司湘潭钢铁集团有限公司,自去年9月启动人工智能钢铁大模型项目以来,已有23个智能化应用场景顺利落地,成功应用于生产优化、质量控制等环节。
在湘钢高线厂轧钢车间,每1分钟就有一盘线材生产出来,8台工业相机同步用“火眼金睛”检测每一盘产品的表面质量,线材盘卷质检系统实时检测,发现瑕疵后由工人在电脑端进行远程复核。
“过去天车司机需要徒手攀爬云梯至10余米高的驾驶台,长时间在高温嘈杂的环境下作业,一台天车需要‘四班三运转’,现在一人就能操控多台天车。”湘钢设备工程部智能制造室工程师王博告诉记者,智慧无人天车只是湘钢智慧工厂建设的一个缩影。
在该企业五米宽厚板厂的智慧集控中心,挂满三面墙的99块屏幕,可以看到炼钢、轧制、成品、入库等各道工序的实时监控画面。十几名工作人员守着电脑,关注着屏幕上各项数据的变动,工人喝着咖啡,动动指尖,即可炼钢。
“大模型最大的优势和潜力是其模型泛化能力以及流水线低门槛开发。如果说以前的智能制造是‘单点智慧化’,那么大模型就是要打造流程再造、环节重塑的创新生态。”湘钢设备工程部部长郭理宏介绍。
5G+AI废钢智能定级,避免人工判别标准不统一,每年节省采购成本500万元;5G+板坯自动转钢,解决转钢自动控制及表面瑕疵检测等问题,每年增加产能2.6万吨;智慧棒材厂实现棒材AI表面检测,缺陷判断准确率高达95%……
与外界印象中的钢铁工人不同,王博最重要的“劳动工具”之一就是手机。这位2020年进厂的95后,采访中不时打开手机App查看设备故障情况。
记者了解到,5G技术做到了“让设备开口说话”,大模型则实现了让数据指挥生产,让人工智能有思想、能决策。比如,AI预测与优化系统可实时预测钢水温度和成分,智能化控制通电与加料,在规定时间内完成钢水冶炼;智慧配煤系统可深度挖掘原料煤之间的配比性,结合业界先进配煤理论进行科学配煤。
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