对于钢铁焦化等行业来说,准确、稳定的配煤是至关重要的一环,也是影响焦炭生产成本的最关键因素。如何优化配煤效率,是钢铁焦化行业面临的共性难题。作为大型钢铁联合企业的石横特钢,联手华为云打造出智能配煤方案,让困扰行业已久的配煤问题得到了很好的解决。

配煤必须综合考虑原料煤质量、配比、预期焦炭质量等多种因素,具有极高的复杂度,即便是经验最为丰富的配煤专家,也很难每次都做出最优解的配煤决策。2020年5月,石横特钢与华为云达成合作,以“配煤优化”为核心场景,切入数字化建设,2020年9月完成了智能配煤系统的应用,极大程度上提升了配煤的效率。
在此次石横特钢的“配煤优化”项目中,华为工业互联网平台FusionPlant发挥了关键作用,实现了“行业机理+人工智能”的融合。
“行业机理”可理解为行业总结的成功经验。具体在焦炭行业,即在生产环境下,诸多要素之间相互联系、相互作用的运行规则和原理。而将此进行AI算法模拟,则要依靠配煤工艺机理模型和工业数据。
华为工业互联网平台FusionPlant,将华为云EI企业智能与焦化行业相结合,并最终打造形成EI工业智能体。基于华为云EI工业智能体,智能配煤方案可进一步将配煤工艺机理模型+AI数据驱动的方法结合,在庞大的解空间中实现高效快速求解,搜索出最优化的配煤方案。
借助智能配煤方案,能够在满足焦炭产品质量的前提下,在继承配煤专家经验的基础上,辅助配煤专家做出更好的决策,显著降低企业配煤成本,帮助焦炭企业实现降本增效。
当然,“行业机理+人工智能”只是智能配煤方案的理论基础。为了使这一方案得到稳定落地,项目启动后,华为云工程师数次走进石横特钢,深入焦化产线与配煤专家共同梳理配煤工艺细节,探讨优化决策中的可选方向、技术方案、优化空间。双方经过反复讨论,在配煤优化场景上形成了三点关键共识:精准预测、协同优化、持续迭代。
除此之外,配煤优化决策还需要考虑多目标的约束条件,比如产品质量、设备工况、原料规格、原料价格、原料库存,并结合企业的关注点实现协同优化。同时,工业产线的工况往往会随着时间发生变化,AI模型的开发也不可能一蹴而就、一成不变,需要有动态的机制实现持续更新迭代。
经过几轮调试和迭代,华为云配煤优化模型已支持稳定商用,焦炭质量预测准确率超过98%,帮助客户每吨焦炭生产的用煤成本平均降低15元左右。按照年产75万吨焦炭计算,仅“配煤优化”这一应用场景,每年为企业节省煤炭成本接近1500万元(75万吨焦炭要用100万吨煤烧制,15元 *1000000=15000000元)。
通过“行业机理+人工智能”的深度融合,华为云帮助石横特钢突破了传统行业机理的“天花板”,不仅将焦炭生产流程进行数字化重构,更是大幅度降低了生产成本,极大地提升了企业市场竞争力。
事实上,当前华为云赋能智能制造的版图,已经突破了钢铁、煤炭等领域。放眼整个制造业,源自华为、更懂制造的华为云,正基于自己在技术、工具和经验等方面的优势,从智能生产、数字办公、科学管理等环节,帮助更多传统制造业“在华为云上稳稳的造”,加速制造企业数字化转型和智能化升级的进程。




