機(jī)組分配準(zhǔn)確率超99.2%,排程規(guī)則符合率達(dá)100%……近日,首鋼率先將人工智能大模型應(yīng)用于生產(chǎn)排程領(lǐng)域,開發(fā)的精整工序智能排產(chǎn)決策系統(tǒng)在首鋼冷軋正式投入應(yīng)用,生產(chǎn)效率得到顯著提升,標(biāo)志著首鋼在“AI+鋼鐵”場景探索中開辟出一條全新路徑,實(shí)現(xiàn)了從傳統(tǒng)算法決策向AI智能化決策的跨越式升級。
鋼鐵生產(chǎn)是一項(xiàng)流程復(fù)雜的系統(tǒng)工程,其中,精整工序作為冷軋產(chǎn)線的關(guān)鍵環(huán)節(jié),承擔(dān)著質(zhì)量分級、按需分切、缺陷修復(fù)等核心任務(wù),直接面向用戶。然而,由于精整工序來料種類繁雜、自動(dòng)化水平低、倉儲(chǔ)物流分散、分切規(guī)則復(fù)雜,是各鋼鐵企業(yè)效率低、浪費(fèi)大的“隱形工廠”。精整工序傳統(tǒng)的排產(chǎn)模式主要依賴編程算法輔助人工決策,在實(shí)施資源分配和計(jì)劃排產(chǎn)任務(wù)時(shí)面臨諸多痛點(diǎn)。一方面,精整排產(chǎn)規(guī)則復(fù)雜,必須綜合考慮物料類型、原料質(zhì)量、用戶需求、交付時(shí)限、運(yùn)輸方式等多重因素,傳統(tǒng)編程算法難以對規(guī)則進(jìn)行精準(zhǔn)的結(jié)構(gòu)化轉(zhuǎn)化,往往需要人工介入才能實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確排產(chǎn)。另一方面,傳統(tǒng)的質(zhì)量分級、按需分切和缺陷修復(fù)工作主要依賴操作人員的經(jīng)驗(yàn)判斷,往往因分切不合適而導(dǎo)致廢料增加、產(chǎn)品降級、產(chǎn)能浪費(fèi)等問題,資源利用率存在較大提升空間。
人工智能作為引領(lǐng)新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革的戰(zhàn)略性技術(shù),特別是近年大模型技術(shù)的迅猛發(fā)展,為推動(dòng)其與產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新深度融合提供了新的可行性。技術(shù)研究院認(rèn)真貫徹落實(shí)集團(tuán)“兩會(huì)”精神,積極踐行“一引領(lǐng)兩融合”,迅速行動(dòng)把握人工智能機(jī)遇,以智能制造重大團(tuán)隊(duì)為主體,院領(lǐng)導(dǎo)帶頭示范,推動(dòng)全員學(xué)習(xí)運(yùn)用大模型技術(shù)。通過主要領(lǐng)導(dǎo)每周組織研討、邀請內(nèi)外部專家交流、在黨支部書記例會(huì)作典型經(jīng)驗(yàn)分享等多種方式,持續(xù)深化“人工智能+”行動(dòng)。
面對制約精整排產(chǎn)的痛點(diǎn)和難題,技術(shù)研究院堅(jiān)持帶頭干、統(tǒng)籌干,由智能制造重大團(tuán)隊(duì)聯(lián)合首鋼冷軋、首自信公司等技術(shù)人員組建攻關(guān)團(tuán)隊(duì),以大模型為技術(shù)核心,對精整排產(chǎn)決策系統(tǒng)進(jìn)行智能化升級,探索以大模型賦能鋼鐵生產(chǎn)制造。
為充分掌握精整排產(chǎn)場景特點(diǎn),項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)深入一線開展調(diào)研,全面梳理業(yè)務(wù)流程與關(guān)鍵制約因素,系統(tǒng)規(guī)劃了智能改造的技術(shù)路線與實(shí)施方案。團(tuán)隊(duì)通過構(gòu)建多維度、參數(shù)化的規(guī)則知識庫,實(shí)現(xiàn)大模型對規(guī)則的動(dòng)態(tài)調(diào)用與推理。引入強(qiáng)化規(guī)則邏輯,確保復(fù)雜規(guī)則下的決策穩(wěn)定性。最終,經(jīng)過數(shù)月的不懈努力,成功攻克了大模型幻覺風(fēng)險(xiǎn)、返修信息難以識別、復(fù)雜約束排產(chǎn)尋優(yōu)等一系列技術(shù)難題,開發(fā)出一套基于大小模型融合的強(qiáng)化邏輯整體解決方案,在行業(yè)內(nèi)率先實(shí)現(xiàn)大模型在生產(chǎn)排程領(lǐng)域的應(yīng)用突破,機(jī)組分配人工干預(yù)率降低至0.8%以內(nèi),計(jì)劃排程實(shí)現(xiàn)100%全自動(dòng)排產(chǎn)。
除此之外,團(tuán)隊(duì)還結(jié)合產(chǎn)線實(shí)際需求,定制開發(fā)了缺陷信息自動(dòng)識別與最優(yōu)切分的排產(chǎn)模塊,實(shí)現(xiàn)成品頭尾切廢降低10個(gè)百分點(diǎn),成材率提升0.3個(gè)百分點(diǎn),為企業(yè)經(jīng)營創(chuàng)效提供了重要支撐。
精整工序智能排產(chǎn)決策系統(tǒng)的開發(fā)與應(yīng)用,不僅提高了生產(chǎn)決策精度,還可有效規(guī)避因人工操作導(dǎo)致的質(zhì)量波動(dòng),重點(diǎn)用戶訂單交付穩(wěn)定性顯著增強(qiáng),進(jìn)一步鞏固了首鋼在高端制造市場的競爭優(yōu)勢與品牌影響力。
在鋼鐵行業(yè)邁向高端化、智能化、綠色化發(fā)展的關(guān)鍵階段,首鋼智能制造團(tuán)隊(duì)主動(dòng)擁抱前沿技術(shù),敢于突破傳統(tǒng)邊界,以智能化手段重構(gòu)生產(chǎn)管理邏輯,為鋼鐵行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型和智能化升級提供了可復(fù)制的新式解決方案。未來,團(tuán)隊(duì)將以精整排程為起點(diǎn),持續(xù)探索人工智能與工業(yè)場景融合發(fā)展的更多可能,不斷提升精益制造和智慧決策水平,為加快打造中國式現(xiàn)代化的首鋼場景貢獻(xiàn)力量。