钢铁是工业的“粮食”,但冶炼、轧钢等复杂工序长期依赖人工经验,工艺难固化、难复用。山钢集团旗下山鼎云科研发的尚智冶金AI大模型,为钢铁生产装上“智慧大脑”,将碎片化的人工实操经验转化为可计算、可复用、可迭代的数字工艺资产,助力钢铁行业高端化、智能化、绿色化转型。
51岁的苏毅,是轧钢工序的技术负责人,32年前刚参加工作时,他负责轧钢的第一步——粗轧,操控粗轧机对钢坯进行轧制、初步成型,而所有的指令都是从这个操控室发出的。
山东钢铁集团日照有限公司中厚板厂厚板热轧作业区班组长苏毅:基本上1分40秒来一张钢板,全靠脑力算、靠人工去操作,算的是长度宽度把它成型,一个班下来8小时回到家就得睡觉,相当于虚脱那种。钢坯出来的温度基本在1050度左右,要近距离观察,人离着辊道有3米,操控室里温度能达到50度,基本上我们是光着膀子在操作室干的。
但眼下的操控室,开云kaiyun网站不仅离辊道远了,还配备了空调保证温度适宜,工作内容也大不相同。
山东钢铁集团日照有限公司中厚板厂厚板热轧作业区班组长苏毅:八成的时间人不需要干预,那两成是需要在异常情况下去来干预、来修正。
带来这一变化的,是山鼎云科研发的工业大模型。近年来,不少钢铁企业开启了数字化转型之路,相继完成了信息化、数据化改造,但是不少像粗轧这样的复杂工序仍需要人工操作,山鼎云科决定打造尚智冶金AI大模型。
山鼎云科信息技术股份有限公司高级技术总监王少福:虽然系统在线了、数据也打通了,但智能化水平却还是上不去,依靠通用大模型是不行的,因为通用大模型不懂冶金机理,因此必须需要垂域大模型,让数据、模型、老师傅的经验共同驱动生产。
但老师傅的经验藏在实操手感里、临场判断里和工艺直觉里,很难用标准化的语言进行描述,并转为数字化的样本。
山鼎云科信息技术股份有限公司人工智能研究院技术总监刑伟明:老师傅的话通过炉火的火焰(颜色)就能知道钢水的温度大概是多少,只能是通过采集海量的数据,找老师傅指导我们标注,比如这种颜色的图片代表1600摄氏度,另一种颜色代表1580摄氏度,一个场景的话大约在TB级别的一个数据,然后拿这个数据集来训练模型,这样的大模型才能真正“读懂”钢铁生产。
2024年底,尚智冶金AI大模型开始在山东钢铁日照有限公司启用,轧钢正是首个应用场景。大模型通过图像识别、模型分析和数据计算,就能发布指令指导粗轧机自动轧钢,但成功率如何,很多人心里没底。
山鼎云科信息技术股份有限公司人工智能研究院高级业务主管王岩:我们优先选择钢铁行业具有特色的3D岗位Dangerous(危险)、Dusty(脏乱)、Duplicate(重复),同时部署我们的模型和工人师傅们手动操作(并行),大约上万条数据对比之后,我们发现模型推演的结果与工人师傅们操作的数据达到了90%,他就像一个等同20年工龄的老师傅一样,就可以实现线上运行。
山东钢铁集团日照有限公司中厚板厂厚板热轧作业区班组长苏毅:刚开始我也觉得他不如人稳定,人工的准确率在80%,但是自动转钢准确率能达到98%,转钢转不到位有一个报警提醒,现在系统相当于一个“大家”,都在传授它技艺。
有了“大家”出手,从数字升降间能看到变化:尚智冶金AI大模型启用后,山东钢铁日照有限公司轧钢成材率提升0.5%,冶炼能耗降低3%,吨钢综合生产成本降低3至6元。
山东钢铁集团日照有限公司制造管理部副部长杨云:如果是乘以月产70万吨规模的话,(吨钢生产成本按照降低3元计算)一年降成本就是在2500万元左右,它也意味着我们从被动承受价格转向从极致效率中对成本进行挖潜。
截至目前,尚智冶金AI大模型已赋能44个场景,涵盖钢铁、矿山、经营管理等板块,并成功入选工信部工业大模型典型案例。
齐鲁工业大学(山东省科学院)新一代技术标准化研究院副院长张镇:钢铁行业体量大、整个链条场景也比较丰富,以它作为人工智能的结合点是非常典型的,它的意义是将不同场景下相关技术工人的经验,以模型加场景的模式把它固化下来,能够在更大的范围内指导冶金行业进行这种新质生产力的培育和数字化转型能力的提升。
【记者手记】钢铁工人曾经有个自我调侃的比喻,说虽然身份是“蓝领”,但实际上一天劳碌下来是“黑领”。尚智冶金AI大模型带来了一场生产方式的变革,把工人从“3D岗位”(Dangerous危险、Dusty脏乱、Duplicate重复)解放出来,变身智能系统的监控者、工艺方案的研判者、模型的调优参与者。曾经的“黑领”变“白领”,正是“AI+”的魅力所在:工业大模型不是简单替代人,而是重新定义人与机器的关系,为制造业转型升级写下温暖注脚。
(山东新闻联播)
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