鋼鐵生產全流程智能管控平台

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鋼鐵生產全流程智能管控平台鋼鐵行業當前面臨生產管控水平低、能源消耗高、產品質量穩定性差、交貨響應周期長等問題，限制企業持續性發展。

目錄

案例應用場景/ 領域

鋼鐵企業智能生產，智能配料，智能排程、全流程產品質量管控

技術評價

國際先進(中國金屬學會)

主要技術內容

1. 技術背景和意義

鋼鐵行業當前面臨生產管控水平低、能源消耗高、產品質量穩定性差、交貨響應周期長等問題，限制企業持續性發展。開發基於工業互聯網、大數據、人工智能等新一代信息技術的鋼鐵生產全流程智能管控平台，實現企業信息深度感知、智慧優化決策和精準協調控制，是鋼鐵企業提高核心競爭力，實現轉型升級的重要舉措。

2. 技術要點和優勢

鋼鐵生產全流程智能管控平台將工業互聯網、大數據、人工智能等新一代信息技術應用於生產計劃組織、生產執行、以及物流等環節，將客戶資源與生產設備條件、生產物料條件、生產組織條件有機結合，實現智能化接單、組單、排產與發貨，提高企業整體管控水平。平台技術要點及優勢：（1）實現多源異構數據的獲取及融合，藉助感知設備及鋼廠現有系統，將無序數據進行匹配結合，避免計劃制定過程中參數的固定化導致計算結果誤差效應擴大。（2）實現基於有限能力約束和生產實時狀態的交貨期應答，面對快速變化的市場環境，準確預測訂單交期。（3）實現基於規則啟發式算法的訂單排程，在訂單交期的基礎上，將生產訂單在可生產區間內劃分為最小可執行工單，綜合考慮工單屬性以及煉鋼、軋鋼工藝要求，平衡產銷矛盾，滿足銷售均衡交貨、緊急交貨、集中交貨等多樣化需求。（4）實現基於混合智能優化算法的鋼軋一體化排程，設計並開發了基於迭代算法和鄰域搜索算法的混合智能優化算法。（5）實現基於數據和事件驅動的煉鋼-連鑄智能調度系統，建立了歷史擾動因素問題庫與策略庫，在生產中根據問題狀態與歷史規則庫匹配，緩解故障對生產影響，保證生產穩定順行。

技術應用情況

2020年6月份，鋼鐵生產全流程智能管控平台成功應用於寧波鋼鐵，涉及流程從採購端到產品銷售端等企業全流程，旨在建立行業流程界面智能化銜接技術，樹立行業標杆。平台效果基本達到預期。月度訂單平均製造周期穩定在10天以下，得到客戶認可；實現了客戶訂單可視化跟蹤；客戶需求實現線上實時響應；連鑄板坯綜合熱裝率82%以上，其中熱態放行板坯組織裝爐率穩定在98%，較項目應用前提高了15個百分點，年度直接增效3477.1744萬元，減少CO2排放34377.02噸，煉鋼廠鋼鐵料結構實現最佳組合，實現噸鋼降本23元左右。