上海，是全國(guó)人工智能發(fā)展的高地。上海提出深入實(shí)施“人工智能+”行動(dòng)，加強(qiáng)算力設(shè)施、行業(yè)語(yǔ)料、垂類(lèi)模型等布局建設(shè)，推動(dòng)新一代智能終端、智能體等廣泛運(yùn)用。
如何應(yīng)用人工智能，AI如何賦能企業(yè)，賦能治理，賦能技術(shù)，賦能生活，應(yīng)用場(chǎng)景日益成為推動(dòng)人工智能發(fā)展的關(guān)鍵。
人民網(wǎng)上海頻道推出“AI有用”系列應(yīng)用場(chǎng)景報(bào)道，展示、科普、匯集各類(lèi)AI應(yīng)用場(chǎng)景，推動(dòng)AI應(yīng)用生根落地，開(kāi)花結(jié)果。人工智能，不僅“好玩”，更要“有用”！
作為
鋼鐵生產(chǎn)核心工序，高爐占生產(chǎn)總成本的70%左右，其長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行直接關(guān)系企業(yè)盈利狀況。
高爐占鋼鐵生產(chǎn)總成本的70%左右，占生產(chǎn)過(guò)程中60%以上的
碳排放。爐內(nèi)溫度每減少10攝氏度的波動(dòng)，每噸鐵水就能少消耗1千克焦炭，成本可降低3元。這意味著，一旦能夠精準(zhǔn)控制爐溫，將為鋼鐵企業(yè)帶來(lái)巨大的經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)保效益。
2026年4月3日，隨著寶鋼股份寶山基地?zé)掕F控制中心內(nèi)，全球首座AI智慧高爐正式出鐵。這是近年來(lái)寶鋼股份引入AI技術(shù)構(gòu)建大模型，逐步解決精準(zhǔn)預(yù)測(cè)爐溫的
難題，為鋼鐵行業(yè)智能化轉(zhuǎn)型提供了“經(jīng)驗(yàn)變數(shù)據(jù)、模糊變精準(zhǔn)”的實(shí)踐方案。
技術(shù)進(jìn)步背后的思考
在寶鋼股份寶山基地控制中心的大屏幕上，遠(yuǎn)處2號(hào)高爐出鐵口，熾熱鐵水翻涌、鐵花四濺。
這一尋常工業(yè)場(chǎng)景的背后，卻隱藏著一場(chǎng)觸及生產(chǎn)核心的產(chǎn)業(yè)革命。從古代手工冶鐵，到近代機(jī)械化高爐，再到如今AI智能掌爐，煉鐵技術(shù)的每一次跨越，都標(biāo)注著工業(yè)文明的進(jìn)步。
據(jù)介紹，長(zhǎng)期以來(lái)，高爐生產(chǎn)高度依賴經(jīng)驗(yàn)判斷。在傳統(tǒng)生產(chǎn)模式下，老師傅們需要透過(guò)一個(gè)直徑僅有2厘米的濾鏡，查看爐內(nèi)的火焰顏色和煤流狀態(tài)去綜合判斷溫度。正如一位老工人所說(shuō)，老師傅們需要憑經(jīng)驗(yàn)觀察風(fēng)口和鐵水狀態(tài)，以此來(lái)判斷爐溫，就像老中醫(yī)“望聞問(wèn)切”。
這種高度依賴人工經(jīng)驗(yàn)的模式還有諸多痛點(diǎn)：爐內(nèi)狀態(tài)看不清、操作反饋跟不上、連鎖反應(yīng)控不住、經(jīng)驗(yàn)傳承傳不下。高爐內(nèi)部參數(shù)超過(guò)2萬(wàn)個(gè)且相互關(guān)聯(lián)，如同蛛網(wǎng)；一個(gè)操作指令的反饋需要若干小時(shí)的滯后時(shí)間；數(shù)據(jù)粒度不一，時(shí)空特征復(fù)雜。
以往，高爐生產(chǎn)高度依賴經(jīng)驗(yàn)判斷。受訪單位供圖
以往，高爐生產(chǎn)高度依賴經(jīng)驗(yàn)判斷。受訪單位供圖
隨著這座“會(huì)思考”的2號(hào)高爐投入運(yùn)行，它把“老師傅”幾十年練就的“手感”與大數(shù)據(jù)、云計(jì)算深度融合，不僅讓原本難以窺探的爐內(nèi)“黑箱”變得透明，還能預(yù)測(cè)未來(lái)2小時(shí)的爐溫趨勢(shì)，并自動(dòng)給出調(diào)整指令，實(shí)現(xiàn)高爐運(yùn)行的智能化控制。
中國(guó)寶武寶鋼股份總經(jīng)理劉寶軍介紹，“爐內(nèi)反應(yīng)溫度可達(dá)2300多攝氏度，幾乎沒(méi)有檢測(cè)設(shè)備可以伸進(jìn)去觀察內(nèi)部發(fā)生了什么。但通過(guò)大模型，工程師們把十余年來(lái)，企業(yè)通過(guò)積累原料、燒結(jié)、煉焦、高爐等多個(gè)工序的大量數(shù)據(jù)，深度治理后，在不同產(chǎn)品、工序上予以模型輔助，由易而難、循序漸進(jìn)，最終形成高爐模型?！?/div>
AI賦能生產(chǎn)方式創(chuàng)新
數(shù)據(jù)顯示，項(xiàng)目核心模型預(yù)測(cè)命中率與控制采納率均超過(guò)90%，爐熱控制精度與鐵水質(zhì)量穩(wěn)定性顯著提高，燃料消耗持續(xù)下降，單座高爐實(shí)現(xiàn)降本增效與低碳
減排雙重目標(biāo)。
寶鋼股份煉鐵廠廠長(zhǎng)張代華介紹，目前，該模型對(duì)2小時(shí)后鐵水溫度和硅素的預(yù)測(cè)命中率均超過(guò)90%，已實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)閉環(huán)控制。模型投用后爐況穩(wěn)定順行，爐溫穩(wěn)定，高爐燃料比下降2公斤/噸鐵水，碳排放減少約5公斤/噸鐵水，單座高爐年降本超千萬(wàn)元。
簡(jiǎn)而言之，智慧高爐的核心突破在于，實(shí)現(xiàn)了從“經(jīng)驗(yàn)驅(qū)動(dòng)”到“數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)”、從“被動(dòng)應(yīng)對(duì)”到“主動(dòng)預(yù)測(cè)”的轉(zhuǎn)變。
高爐大模型以華為盤(pán)古大模型為基礎(chǔ)，涉及2萬(wàn)個(gè)數(shù)據(jù)顆粒度不一的高爐參數(shù)，研發(fā)團(tuán)隊(duì)將圖片、聲音、事件等不同結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)“翻譯”成模型能理解的語(yǔ)言，構(gòu)建起任意兩個(gè)數(shù)據(jù)之間的關(guān)系。
該模型每10分鐘可進(jìn)行一次預(yù)測(cè)，從“被動(dòng)響應(yīng)”向“主動(dòng)預(yù)測(cè)與調(diào)控”轉(zhuǎn)變，就像給鋼鐵制造裝上了一套“自動(dòng)駕駛系統(tǒng)”，實(shí)時(shí)感知路況、預(yù)判風(fēng)險(xiǎn)、自動(dòng)調(diào)整方向盤(pán)和油門(mén)。此外，它還會(huì)“學(xué)習(xí)”，每次運(yùn)行的數(shù)據(jù)都會(huì)回傳訓(xùn)練，變得越來(lái)越“聰明”。
不僅是高爐，寶鋼股份母公司中國(guó)寶武集團(tuán)正規(guī)劃建設(shè)鋼鐵大模型能力圖譜，將預(yù)測(cè)大模型、視覺(jué)大模型、科學(xué)計(jì)算大模型等AI能力，延伸到鋼鐵生產(chǎn)中的原料、煉鐵、煉鋼、軋鋼、新材料研發(fā)等流程，覆蓋連鑄質(zhì)量根因分析、熱軋板型預(yù)測(cè)、鋼材表面質(zhì)檢等上百個(gè)應(yīng)用場(chǎng)景。
截至目前，寶鋼股份已持續(xù)上線近300個(gè)AI應(yīng)用場(chǎng)景，打造了5個(gè)AI標(biāo)桿產(chǎn)線，不斷深化
冶金機(jī)理、專(zhuān)家經(jīng)驗(yàn)與大模型技術(shù)的結(jié)合，形成鋼鐵智能化應(yīng)用建設(shè)的有效實(shí)踐。
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