數(shù)智賦能 提質(zhì)增效——打造面向冷軋精品板材極致生產(chǎn)的“工業(yè)大腦”
近年來，由北科工研研發(fā)的冷軋智能工藝模型及大數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)已在鞍鋼、馬鋼、攀鋼西昌在內(nèi)的多家鋼鐵企業(yè)上線并投入使用。該系統(tǒng)面向冷軋精品板材生產(chǎn)，上線后均實現(xiàn)項目預期效果，各項技術指標達到業(yè)內(nèi)領先水平，標志著北科工研在冷軋智能化方向取得了新的技術突破。
在該項技術研發(fā)過程中，北科工研以行業(yè)數(shù)字化需求為導向，憑借多年來在冷軋工藝及質(zhì)量領域科研攻關項目的技術沉淀，依托工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、機理模型、AI算法等先進理念和方法，成功開發(fā)出覆蓋生產(chǎn)、質(zhì)量、設備、能源、成本5個業(yè)務板塊的冷軋產(chǎn)線“工業(yè)大腦”——冷軋智能工藝模型及大數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)，提高產(chǎn)線的自感知、自診斷、自優(yōu)化能力，幫助企業(yè)提質(zhì)、增效、降本，實現(xiàn)質(zhì)量變革、效率變革和模式變革。
在提高產(chǎn)量方面。該系統(tǒng)基于專家先驗知識，結(jié)合各種工業(yè)大數(shù)據(jù)技術和機器學習算法，圍繞影響生產(chǎn)穩(wěn)定性的各類因素，打通“熱軋-冷軋-連退”信息壁壘，系統(tǒng)自動進行原料診斷、異常預測、過程尋優(yōu)、工序間協(xié)同優(yōu)化，大幅提高了生產(chǎn)效率。某現(xiàn)場應用后，通過優(yōu)化熱軋供料標準、給出設備調(diào)整建議，酸軋跑偏卷數(shù)降低40%以上，通過原料診斷、優(yōu)化冷軋軋制參數(shù)，軋制斷帶率降低40%以上，通過大數(shù)據(jù)分析反向優(yōu)化冷軋板形，連退跑偏卷數(shù)降低60%以上。
在產(chǎn)品質(zhì)量控制方面。該系統(tǒng)基于全流程過程數(shù)據(jù)的精準映射與挖掘分析，結(jié)合冷軋機理模型和知識規(guī)則，開發(fā)了質(zhì)量數(shù)字化評價、質(zhì)量仿真預測、質(zhì)量智能監(jiān)控、質(zhì)量一鍵式分析（質(zhì)量、設備精度、工藝窗口協(xié)同分析）等相關模塊，實現(xiàn)了質(zhì)量一貫制管理?，F(xiàn)場應用后，通過質(zhì)量精準管理、工藝窗口實時監(jiān)控等手段，產(chǎn)品性能穩(wěn)定性及硅鋼同板差控制精度大幅改善，廢次降比例降低0.2%以上。
在降本節(jié)能方面。該系統(tǒng)針對鋼鐵企業(yè)降本增效減排的迫切要求，開發(fā)了產(chǎn)線能源精細化管控和成本精準核算分析等模型功能，通過能源成本協(xié)同優(yōu)化，降低產(chǎn)線噸鋼能源消耗和生產(chǎn)成本。某廠應用后，通過優(yōu)化冷軋加寬量和熱軋供料寬度，噸鋼成本降低約1元/噸。
