基於CISDigital-AI金睛的智慧轉爐控製係統

　　中冶賽迪開發的熱軋產線一鍵節能係統

　　本報記者 陶海銀

　　在一家鋼鐵企業的轉爐主控室，各項生產數據、監(jian)控(kong)畫(hua)麵(mian)悉(xi)數(shu)顯(xian)示(shi)在(zai)大(da)屏(ping)幕(mu)當(dang)中(zhong)。在(zai)大(da)屏(ping)幕(mu)後(hou)的(de)牆(qiang)壁(bi)上(shang)，曾(zeng)經(jing)有(you)一(yi)個(ge)長(chang)方(fang)形(xing)的(de)窗(chuang)口(kou)

，過(guo)去(qu)操(cao)作(zuo)工(gong)人(ren)就(jiu)是(shi)在(zai)這(zhe)裏(li)觀(guan)察(cha)車(che)間(jian)中(zhong)的(de)轉(zhuan)爐(lu)火(huo)焰(yan)以(yi)判(pan)斷(duan)爐(lu)內(nei)的(de)反(fan)應(ying)情(qing)況(kuang)。而(er)現(xian)在(zai)這(zhe)個(ge)窗(chuang)口(kou)已(yi)經(jing)封(feng)閉(bi)，轉(zhuan)爐(lu)火(huo)焰(yan)的(de)圖(tu)像(xiang)通(tong)過(guo)高(gao)清(qing)智(zhi)能(neng)相(xiang)機(ji)顯(xian)示(shi)在(zai)大(da)屏(ping)幕(mu)當(dang)中(zhong)
，係(xi)統(tong)還(hai)能(neng)自(zi)動(dong)判(pan)斷(duan)火(huo)焰(yan)狀(zhuang)態(tai)。這(zhe)是(shi)中(zhong)冶(ye)賽(sai)迪(di)煉(lian)鋼(gang)一(yi)體(ti)化(hua)管(guan)控(kong)體(ti)係(xi)給(gei)鋼(gang)鐵(tie)生(sheng)產(chan)帶(dai)來(lai)的(de)諸(zhu)多(duo)改(gai)變(bian)之(zhi)一(yi)。

　　AI賦能——

　　精確操作貫徹轉爐全過程

　　AI在鋼鐵生產中能夠扮演什麼樣的角色？中冶賽迪信息公司自研基於嵌入式計算的AI產品CISDigital-AI金睛描繪出前沿技術與轉爐生產的生動結合。基於圖像識別算法，該係統實時獲取轉爐爐口火焰圖像
，識別火焰特征並判斷跳渣
、濺渣、返幹等冶煉狀態

，並實現終點溫度及終點碳含量的準確預報。曾經工人需要長時間通過肉眼觀察轉爐火焰
，而現在AI技術的應用把他們從高強度重複勞動與潛在視力損傷中解脫出來。這不僅使勞動強度得到大幅降低，AI輔助判斷將轉爐火焰相關工藝知識凝結在智能應用當中，讓精準操作不再依賴於工人的個人經驗。在實際應用中，CISDigital-AI金睛識別準確率高達99%以上。

　　yituoyejinjilimoxinghedashujuxunyoucelve，weiraoyelianguanjiankongzhidian，zhongyesaidixinxigongsizhihuizhuanlujiejuefanganyishixianquanguochengdejingzhuncaozuoyuguankong。chuiliankaishiqian
，gaixitongbianyijisuanchurongji
、合金最優加入量和加入時間；吹煉過程中，基於測量數據係統能夠閉環實現氧槍槍位動態調整、C/T終點預報
；當吹煉結束

，操作過程量化評價、爐次生產成本也同步實時“出爐”。該方案投用後，轉爐關鍵技術經濟指標持續改善
，轉爐周期縮短2分鍾~3分鍾
，一倒率達到93%，鋼鐵料消耗降低1公斤/噸以上。

　　聚焦全局——

　　精準協同改善生產節奏

　　煉lian鋼gang的de複fu雜za之zhi處chu不bu僅jin在zai於yu單dan工gong序xu生sheng產chan過guo程cheng控kong製zhi難nan，還hai在zai於yu生sheng產chan組zu織zhi及ji多duo工gong序xu間jian協xie同tong配pei合he。以yi保bao障zhang連lian鑄zhu穩wen定ding順shun行xing為wei目mu標biao


，煉lian鋼gang需xu要yao實shi現xian鐵tie水shui、廢鋼
、鋼包的資源合理調度，協同出鐵計劃、軋鋼軋製計劃，實現生產的合理組織。

　　中冶賽迪信息公司生產節奏管控應用體係能夠結合生產計劃，自動生成調度指令，實現兩車三包合理化作業分配。“轉爐26分48秒
，吹煉14分46秒……”麵向生產調度及主工序操作人員，鐵水、廢鋼、轉爐、精煉
、連lian鑄zhu及ji鋼gang包bao周zhou轉zhuan等deng相xiang關guan信xin息xi都dou一yi目mu了le然ran地di實shi時shi展zhan現xian在zai大da屏ping幕mu當dang中zhong。曾zeng經jing煉lian鋼gang調tiao度du人ren員yuan麵mian臨lin複fu雜za的de生sheng產chan環huan節jie
，難nan以yi掌zhang握wo全quan局ju信xin息xi，無wu法fa及ji時shi從cong整zheng個ge生sheng產chan流liu程cheng的de角jiao度du給gei出chu最zui優you的de調tiao度du指zhi令ling。基ji於yu對dui生sheng產chan節jie奏zou的de跟gen蹤zong和he計ji算suan
，該gai係xi統tong以yi全quan局ju最zui優you為wei目mu標biao實shi現xian節jie奏zou診zhen斷duan、異常情況預警，發現關鍵瓶頸，助力鋼水進站、出站及全過程生產節拍的精準控製。在實際應用中

，該係統支撐鋼鐵企業煉鋼全過程生產周期(“BOF-LF-CCM”)從105分鍾縮減至99分鍾
，效率提升超過5%
，精煉出站溫度下降3.5℃，中包溫度合格率提高4%。

　　挖掘數據價值——

　　精益讓改善“可持續”

　　當工業生產走進數據爆發時代，如何讓海量數據創造更多價值，為生產管理人員提供問題浮現
、持續改善的土壤，成為鋼鐵數智化轉型過程中的新問題。近年來，中冶賽迪信息公司組織工藝、設備、計算機及自動化等多專業技術團隊，圍繞煉鋼生產運營需要，集成生產、物流、質量、成本
、cangchudengguanjianxinxi，jianlishengchanyunyingjiankongyupingjiatixijiyichangshijianhezhongyaoxinxizidongtuisong，jishifankuishengchanyunyingqingkuang，shixianshujuronghexiadejueceyouhuahejingyiyunying。

　　中冶賽迪信息公司煉鋼一體化管控體係已在多個鋼鐵企業落地生根

，支撐生產效率

、成本控製、質zhi量liang穩wen定ding等deng關guan鍵jian領ling域yu穩wen步bu提ti升sheng。在zai數shu據ju的de流liu動dong與yu再zai生sheng產chan中zhong，全quan員yuan參can與yu數shu據ju分fen析xi，促cu進jin精jing益yi生sheng產chan持chi續xu改gai善shan，為wei鋼gang鐵tie企qi業ye提ti升sheng競jing爭zheng優you勢shi築zhu牢lao了le堅jian實shi基ji礎chu。

　　一鍵節能係統——

　　智能能源管控支撐成本降低

　　能源消耗是“成本大戶”，在生產或維護過程中，能源管控是降本增效的重要抓手。在燕鋼1780熱re軋zha產chan線xian自zi動dong化hua改gai造zao過guo程cheng中zhong，中zhong冶ye賽sai迪di信xin息xi公gong司si開kai發fa了le一yi鍵jian節jie能neng係xi統tong。以yi往wang在zai維wei護hu模mo式shi中zhong，操cao作zuo工gong人ren需xu要yao根gen據ju個ge人ren的de判pan斷duan逐zhu個ge關guan停ting能neng源yuan係xi統tong
，而er現xian在zai按an下xia節jie能neng按an鈕niu
，係xi統tong就jiu能neng實shi現xian智zhi能neng管guan控kong。配pei合he除chu鱗lin節jie能neng模mo型xing及ji節jie奏zou提ti升sheng，該gai係xi統tong支zhi撐cheng月yue平ping均jun噸dun鋼gang電dian耗hao從cong101千瓦時減少到86千瓦時，年節約成本約4000萬元。

　　優化物料跟蹤控製——

　　坐上生產節奏“快車”

　　鋼gang廠chang生sheng產chan節jie奏zou與yu軋zha線xian各ge區qu域yu自zi動dong化hua環huan環huan相xiang扣kou，從cong加jia熱re爐lu到dao運yun輸shu，中zhong間jian任ren意yi一yi個ge環huan節jie節jie奏zou不bu穩wen都dou可ke能neng成cheng為wei整zheng條tiao軋zha線xian的de節jie奏zou瓶ping頸jing，相xiang鄰lin工gong藝yi區qu域yu之zhi間jian的de控kong製zhi係xi統tong交jiao接jie也ye直zhi接jie影ying響xiang全quan線xian節jie奏zou。為wei此ci，中zhong冶ye賽sai迪di信xin息xi公gong司si的de自zi動dong化hua係xi統tong依yi據ju軋zha線xian的de實shi際ji情qing況kuang，對dui軋zha線xian的de物wu料liao跟gen蹤zong控kong製zhi進jin行xing了le充chong分fen的de優you化hua
，大da幅fu提ti高gao粗cu精jing軋zha生sheng產chan節jie奏zou，簡jian化hua卸xie卷juan過guo程cheng，提ti高gao卸xie卷juan速su度du，並bing保bao證zheng生sheng產chan穩wen定ding性xing。鋼gang廠chang生sheng產chan節jie奏zou提ti速su帶dai來lai生sheng產chan效xiao率lv的de大da幅fu攀pan升sheng，改gai造zao後hou燕yan鋼gang1780熱軋產線日產最多達829卷
，創日產量紀錄。

　　粗軋自適應短行程控製——

　　顯著提升質量指標

　　麵向寬度
、厚度、板形、溫度、卷形等重要質量指標，中冶賽迪信息公司對自動化控製係統進行了針對性優化：首創粗軋自適應短行程控製
、活套控製以及卷取張力控製的優化升級、精軋溫度模型、層冷溫度模型
、板形模型優化、厚度設定模型……一係列的模型優化創新，讓產品質量指標再上台階。其整個係統升級後，平均厚度命中率提升超4%，平均凸度命中率提升超20%
，平均平直度命中率提升超10%，平均寬度命中率提升超12%
，平均卷取溫度命中率更是提升超過30%。

　　燕鋼1780熱re軋zha自zi動dong化hua改gai造zao成cheng果guo顯xian著zhu的de背bei後hou，是shi中zhong冶ye賽sai迪di長chang期qi的de技ji術shu與yu實shi踐jian積ji澱dian。麵mian向xiang打da破po國guo外wai技ji術shu壟long斷duan，推tui動dong熱re軋zha技ji術shu自zi主zhu可ke控kong
，中zhong冶ye賽sai迪di在zai持chi續xu的de研yan發fa和he實shi踐jian中zhong形xing成cheng了le具ju有you自zi主zhu知zhi識shi產chan權quan的de高gao精jing度du熱re軋zha帶dai鋼gang全quan流liu程cheng模mo型xing及ji控kong製zhi技ji術shu
，並bing不bu斷duan優you化hua創chuang新xin，形xing成cheng模mo塊kuai化hua、標準化、產品化、係列化的熱軋軟件產品
，在應用中為客戶創造了顯著的經濟效益。

　　（圖片均由中冶賽迪提供）