在數(shù)字經(jīng)濟浪潮席卷全球的背景下,中國制造業(yè)正經(jīng)歷著前所未有的轉(zhuǎn)型升級。作為國民經(jīng)濟的重要支柱,鋼鐵行業(yè)的數(shù)字化改造不僅關(guān)乎產(chǎn)業(yè)自身的高質(zhì)量發(fā)展,更影響著中國在全球產(chǎn)業(yè)鏈中的競爭力。面對傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)與數(shù)字技術(shù)深度融合的時代命題,中冶京誠數(shù)字科技(北京)有限公司(以下簡稱“中冶京誠數(shù)科”)以創(chuàng)新實踐給出了自己的答案。
鋼鐵生產(chǎn)流程的復(fù)雜性堪稱工業(yè)領(lǐng)域的“金字塔”。從原料進廠到成品出廠,全流程包含十余個主要環(huán)節(jié),每個環(huán)節(jié)又細(xì)分?jǐn)?shù)十種子工序。單座鋼廠需協(xié)調(diào)數(shù)千臺設(shè)備運行,設(shè)備類型差異大、運行環(huán)境復(fù)雜,維護難度極高。生產(chǎn)過程中涉及高溫高壓、多相反應(yīng)等復(fù)雜物理化學(xué)變化,參數(shù)波動極易引發(fā)連鎖反應(yīng)。更嚴(yán)峻的是,行業(yè)普遍面臨六大痛點:生產(chǎn)調(diào)度依賴人工經(jīng)驗導(dǎo)致協(xié)同效率低下;煉鋼與軋鋼產(chǎn)能不匹配造成資源浪費;質(zhì)量問題追溯耗時長達數(shù)天;設(shè)備故障預(yù)測準(zhǔn)確率不足六成;管理決策響應(yīng)滯后;部分環(huán)節(jié)仍依賴人工操作導(dǎo)致誤差頻發(fā)。這些問題如同枷鎖,嚴(yán)重制約著鋼鐵企業(yè)的提質(zhì)增效。
針對這些行業(yè)特性,中冶京誠數(shù)科構(gòu)建了“戰(zhàn)略-數(shù)據(jù)-場景-技術(shù)-組織”五位一體的轉(zhuǎn)型體系。在戰(zhàn)略層面,推動企業(yè)高層形成轉(zhuǎn)型共識,由“一把手”牽頭成立專項小組,明確轉(zhuǎn)型路徑;數(shù)據(jù)層面,搭建統(tǒng)一數(shù)據(jù)平臺,通過清洗、標(biāo)準(zhǔn)化處理保障數(shù)據(jù)質(zhì)量,同時建立安全管控機制;場景層面,優(yōu)先落地質(zhì)量追溯、設(shè)備預(yù)警等高價值場景,實現(xiàn)快速迭代;技術(shù)層面,融合實時數(shù)據(jù)處理、AI算法與大模型技術(shù),打造貼合鋼鐵行業(yè)需求的技術(shù)體系;組織層面,打破部門壁壘,組建跨IT、OT、工藝與管理的聯(lián)合團隊,確保技術(shù)方案與生產(chǎn)實際深度融合。
作為工業(yè)數(shù)字化集成商,中冶京誠數(shù)科在數(shù)據(jù)底座建設(shè)上展現(xiàn)出專業(yè)實力。公司專注邊緣側(cè)數(shù)據(jù)采集、智能終端部署及上層應(yīng)用開發(fā)等優(yōu)勢領(lǐng)域,成功實現(xiàn)從大數(shù)據(jù)平臺向工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺的升級。其構(gòu)建的湖倉一體化數(shù)據(jù)平臺,將數(shù)據(jù)湖與數(shù)據(jù)倉庫的優(yōu)勢融為一體,可滿足鋼鐵行業(yè)海量數(shù)據(jù)存儲與高效分析需求。在數(shù)據(jù)流架構(gòu)設(shè)計上,針對不同類型數(shù)據(jù)采用差異化采集方式:秒級數(shù)據(jù)經(jīng)網(wǎng)關(guān)進入資源IOT平臺后通過Kafka匯入數(shù)據(jù)平臺;毫秒級數(shù)據(jù)由高速采集程序處理后直接進入平臺;高頻數(shù)據(jù)采用采集打包方式接入;存量系統(tǒng)則通過自研統(tǒng)一技術(shù)平臺接入,借助CDC或OGG從底層數(shù)據(jù)庫提取數(shù)據(jù)。
在眾多數(shù)字化應(yīng)用中,全流程質(zhì)量管控系統(tǒng)堪稱典范。該系統(tǒng)圍繞四大核心設(shè)計:構(gòu)建覆蓋原料進廠到成品出廠的全鏈路監(jiān)控體系,實現(xiàn)質(zhì)量管理從事后向事中、事前轉(zhuǎn)變;按原料層、過程層、成品層對質(zhì)量數(shù)據(jù)進行分層管理,確保數(shù)據(jù)邏輯清晰;通過單一入口實現(xiàn)全流程質(zhì)量數(shù)據(jù)跟蹤,避免多系統(tǒng)切換;形成數(shù)據(jù)采集、聚合、分析、反饋的閉環(huán)管理,推動持續(xù)改進。這種設(shè)計使質(zhì)量管控從“被動應(yīng)對”轉(zhuǎn)向“主動防御”,顯著提升了產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定性。
人工智能技術(shù)的應(yīng)用為鋼鐵生產(chǎn)注入了智能基因。中冶京誠數(shù)科已構(gòu)建60余個AI模型,覆蓋鐵鋼軋全流程。其中,生產(chǎn)物流跟蹤和生產(chǎn)質(zhì)量檢測主要基于計算機視覺(CV)模型,生產(chǎn)質(zhì)量預(yù)測則依托數(shù)據(jù)模型。這些模型的應(yīng)用有效提升了生產(chǎn)穩(wěn)定性與質(zhì)量管控效率。目前,公司正積極推進大模型技術(shù)探索,聚焦智能協(xié)同調(diào)度與跨工序質(zhì)量管控兩大場景,通過多模態(tài)數(shù)據(jù)融合、知識圖譜增強與聯(lián)邦學(xué)習(xí)等技術(shù),在保障數(shù)據(jù)精準(zhǔn)的前提下持續(xù)提升模型能力。
通過全流程協(xié)同優(yōu)化,中冶京誠數(shù)科成功打破了工序壁壘,提升了生產(chǎn)效率;通過跨工序質(zhì)量預(yù)測與閉環(huán)控制,實現(xiàn)了質(zhì)量的主動防御;通過數(shù)據(jù)與模型雙驅(qū)動,推動了企業(yè)決策的精準(zhǔn)化;借助大模型輔助新材料、新工藝研發(fā),大幅縮短了研發(fā)周期。這些實踐已在多家鋼鐵企業(yè)落地見效,為傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型提供了可復(fù)制的路徑。作為工業(yè)數(shù)字化領(lǐng)域的深耕者,中冶京誠數(shù)科正以創(chuàng)新技術(shù)持續(xù)推動鋼鐵行業(yè)向智能高效、綠色低碳的方向邁進。