از تخصص تا هوش: NISCO اولین مدل فولادی هوشمند Swarm در جهان را در مقیاس به کار می‌برد

شرکت آهن و فولاد نانجینگ (NISCO) با هواوی و شرکای اکوسیستم برای استقرار تجاری اولین مدل فولادی جهان که با هوش ازدحامی ساخته شده است - مدل بزرگ فولاد یوان یی (YuanYe) - در چندین سناریو در مقیاس کار کرده است. این به NISCO کمک می کند تا عملیات اصلی خود را از اتکا به تجربه به قدرت گرفتن توسط داده ها و همکاری اطلاعاتی تغییر دهد.

NISCO به عنوان یک تولیدکننده سنتی که چالش‌های تغییر شکل و کارایی هزینه را دنبال می‌کند، با استفاده از محصولات پیشرو در صنعت از جمله مدل‌های Ascend، Kunpeng، Huawei Cloud Stack و Pangu، یک پایه دیجیتال و هوشمند قوی ایجاد کرده است. NISCO با تعبیه هوش مصنوعی در هر مرحله اصلی تولید - آهن‌سازی، فولادسازی، نورد و بازرسی کیفیت - کارخانه‌های فولادی سبز و پیشرفته با قدرت هوش مصنوعی را ایجاد می‌کند.

برخلاف مدل‌های یکپارچه همه‌منظوره، YuanYe به‌طور خلاقانه چندین مدل هوش مصنوعی را با مدل‌های مکانیزم متالورژیکی صنعت فولاد ترکیب می‌کند تا یک معماری خوشه‌ای با محرکه دوگانه و چند مدل ایجاد کند. این معماری دارای یک "مغز راست" برای محاسبات احتمالی و یک "مغز چپ" برای تصمیم گیری دقیق و علمی است.

NISCO با استفاده از مقادیر انبوهی از داده‌های سنجش جمع‌آوری شده از میلیون‌ها نقطه داده فناوری عملیاتی (OT) در 26 حوزه تجاری، به نقشه‌برداری دیجیتالی دوقلوی بی‌درنگ در مرکز عملیات هوشمند خود دست یافته است، داده‌ها و پایه‌های سناریویی را برای YuanYe ایجاد می‌کند. این امر باعث می شود که کل فرآیند فولادسازی نه تنها قابل مشاهده باشد، بلکه قادر به کنترل دقیق و ارزیابی هوشمند نیز باشد.

اکنون 100 درصد تجهیزات کلیدی NISCO متصل و به صورت دیجیتالی کنترل می شود و چرخه تحقیق و توسعه محصول جدید آن تا 50 درصد کوتاه شده است و هزینه های سالانه را بیش از 100 میلیون یوان (تقریبا 15 میلیون دلار آمریکا) کاهش می دهد.

همانطور که مدل همچنان به تکرار ادامه می دهد، NISCO تا اکتبر 2026 25 عامل تجاری راه اندازی کرده بود. این نمایندگان طیف گسترده ای از سناریوها را پوشش می دهند، از بازرسی کیفیت بصری و بهینه سازی فرآیند گرفته تا برنامه ریزی تولید و مدیریت عملیات، تعیین معیار جدیدی برای تحول دیجیتال و هوشمند فولاد.

پیشرفت در چهار سناریو اصلی: YuanYe عملیات سنتی را برای ایمنی، کارایی و کیفیت قابل توجهی بازتعریف می کند.

در مرحله آهن‌سازی، هوش مصنوعی کوره‌های بلند غیرقابل مشاهده را شفاف می‌کند. YuanYe از داده‌های حسگر داخلی کوره‌های بلند و تجزیه و تحلیل مکانیسم متالورژیکی برای انجام شبیه‌سازی‌های دینامیکی در زمان واقعی فرآیند آهن‌سازی استفاده می‌کند. با کمک مدل‌های پیش‌بینی دمای کوره و تشخیص سلامت، اپراتورهای کوره می‌توانند دما را پیش‌بینی کنند و مسائل را دو ساعت قبل با دقت بیش از ۹۰ درصد شناسایی کنند.

این عملیات کوره را از اصلاح واکنشی پس از رویداد به پیش کنترل فعال تغییر می دهد و بازده آهن مذاب درجه اول را تا بیش از 10 درصد افزایش می دهد و در عین حال مصرف انرژی واحد را به میزان قابل توجهی کاهش می دهد.

در مرحله نورد، هوش مصنوعی پیش‌بینی‌های دقیقی را انجام می‌دهد و تجربه متخصص را برای افزایش پایداری عملیاتی نورد فولاد و رهبری ایمن در کیفیت محصول تدوین می‌کند. برای مقابله با شرایط عملیاتی بسیار پویا و پیچیده در طول فرآیند نورد، مدل پیش‌بینی نیروی نورد YuanYe به پاسخ در سطح میلی‌ثانیه دست می‌یابد، تحمل ضخامت را به 0.2 ± میلی‌متر کاهش می‌دهد و انحراف ضخامت فولاد را به 1.9 درصد کاهش می‌دهد تا به یک استاندارد جهانی برسد.

نرخ ضربه نیروی نورد از 88 درصد به 98 درصد افزایش یافته است و از تولید ثابت سالانه بیش از 2.5 میلیون تن ورق فولادی حمایت می کند و نرخ بازده کلی را 0.5 درصد افزایش می دهد. دقت ابعادی و پایداری فیزیکی و شیمیایی پیشرفته به محصولات NISCO اجازه می‌دهد تا مشخصات فولادی مورد نیاز را در کاربردهای مختلف، از استادیوم‌های بزرگ و خطوط لوله نفت گرفته تا کشتی‌های کروز 10000 تنی و مخازن ذخیره‌سازی LNG، برآورده کنند.

در بازرسی کیفیت، هم افزایی بین ربات‌ها و مدل‌های هوش مصنوعی به‌عنوان «چشم عقاب» مشخص عمل می‌کند و کارایی بازرسی متالوگرافی را دو برابر می‌کند. در طول بازرسی متالوگرافی برای فولاد تمام شده، سیستم بازرسی متالوگرافی هوشمند یکپارچه ساخته شده بر روی YuanYe به اتوماسیون کامل فرآیند دست یافته است که سنگ زنی و پرداخت نمونه، گرفتن تصویر و درجه بندی هوشمند را پوشش می دهد. دقت بازرسی به بیش از 95 درصد افزایش یافته است، در حالی که زمان بازرسی هر نمونه از 10 دقیقه به 3-5 دقیقه کاهش یافته است.

این افزایش 80 درصدی در بهره وری کلی بازرسی، اپراتورهای انسانی را آزاد می کند تا بر تجزیه و تحلیل ناهنجاری ها و تصمیم گیری در سطح بالا تمرکز کنند.

در مرحله کنترل انرژی و محیطی، NISCO از معماری YuanYe برای توسعه عامل هوشمند S-Link برای کنترل گوگرد گاز و دودکش استفاده می کند. با ادغام 602 پارامتر فرآیند در کنار قابلیت های تصویر و دانش چند وجهی، عامل به یک حلقه بسته هوشمند در سراسر پیش بینی منبع، بهینه سازی فرآیند و انطباق با انتهای لوله دست می یابد. با ترکیب وارونگی مکانیزم با پیش‌بینی سری‌های زمانی، هشدارهای دقیق خطر گوگرد را یک ساعت قبل صادر می‌کند و به دقت پیش‌بینی گوگرد بیش از 95 درصد دست می‌یابد.

سپس الگوریتم‌های بهینه‌سازی عملیاتی، طرح ترکیب گاز بهینه را در عرض چند ثانیه محاسبه می‌کنند. در نهایت، مدل‌های نظری بازی به صورت پویا سهمیه‌های انتشار را تخصیص می‌دهند و مصرف گاز طبیعی را تا حدود 50 درصد کاهش می‌دهند. این امر باعث کاهش بیش از 25 درصد زمان خرابی ناشی از بیش از حد انتشار شده است و بیش از 600000 یوان (تقریبا 90000 دلار آمریکا) منافع اقتصادی سالانه را به همراه داشته است - که هم مطابقت با محیط زیست و هم کاهش شدید هزینه را تضمین می کند.

از خودکارسازی نیروی کار تا توانمندسازی افراد: تعریف پارادایم جدیدی از هوش مصنوعی فراگیر

لی جینیان، مدیر کل بخش توسعه یکپارچه دیجیتال و هوشمند و مدیر مؤسسه تحقیقاتی هوش مصنوعی در NISCO، گفت: "تحول دیجیتال و هوشمند ذاتا انسان محور است. هدف آن جایگزینی افراد نیست، بلکه آزاد کردن پتانسیل انسانی است. هدف ما این است که کارکنان را از دریای بی‌پایان داده‌ها خارج کنیم و به آنها قدرت دهیم تا انرژی خلاقانه بالاتری را هدایت کنند." تا به امروز، NISCO بیش از 300 مدل هوش مصنوعی را در سراسر کارخانه های خود، در کنار بیش از 1000 عامل کم کد و برنامه های کاربردی سبک وزن که به طور مستقل توسط خط مقدم ساخته شده است، مستقر کرده است.

کارمندان

همانطور که چنگ یونگ فو، کارشناس ارشد راه حل های صنعتی در فولاد و غیر آهنی BU هوآوی، خاطرنشان کرد: ارزش واقعی هوش مصنوعی تنها زمانی قابل درک است که از برنامه های کاربردی تک نقطه ای به یکپارچگی جامع با تولید، عملیات و مدیریت گسترش یابد که می تواند توانمندسازی پایدار و مقیاس پذیر را باز کند.

با نگاهی به آینده، با گسترش استقرار مدل و افزایش تقاضای محاسباتی، NISCO با هواوی و سایر شرکای خود برای بررسی ساخت مراکز داده اختصاصی برای کارخانه‌های فولاد هوشمند همکاری خواهد کرد. NISCO با تمرکز بر معماری سه لایه بومی هوش مصنوعی (سیستم‌عامل بومی هوش مصنوعی، کارخانه بومی هوش مصنوعی، و شرکت بومی هوش مصنوعی) و با استفاده از مدل YuanYe، توسعه فولاد با کیفیت بالا را تسریع می‌بخشد و هدف آن ارائه یک معیار قابل تکرار و مقیاس‌پذیر برای تحول دیجیتال و هوشمند صنعت فولاد و انسان جهانی است.

عرضه شده توسط هواوی