實(shí)習記者 陳曦
9月27日,由中國鋼鐵工業(yè)協(xié)會(huì )、唐山市人民政府指導,中國冶金報社、唐山市工業(yè)和信息化局主辦,遷安市九江線(xiàn)材有限責任公司協(xié)辦的2019(第五屆)中國鋼鐵產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)+推進(jìn)大會(huì )在唐山召開(kāi)。中國冶金報社黨委書(shū)記、副社長(cháng)陳洪飛主持會(huì )議。
會(huì )上,東北大學(xué)教授、中國工程院院士王國棟作了《鋼鐵智能制造平臺與信息物理系統》的主題演講。
王國棟在講話(huà)中指出,冶金行業(yè)特點(diǎn)是全流程“黑箱”,流程行業(yè)智能制造的核心任務(wù)是建立CPS系統的數字孿生。而現有的系統問(wèn)題主要為以下三個(gè)方面:
?一是鋼鐵行業(yè)是多工序、長(cháng)流程的流程工業(yè),鋼鐵生產(chǎn)過(guò)程為 全流程“黑箱”,冶煉反應器內部、連鑄和軋制工件內部 的化學(xué)反應和物理變化以及相關(guān)的重要參數,看不見(jiàn)、摸 不到、測不出,實(shí)時(shí)、內部信息感知極度缺乏。
?二是目前系統中使用的模型大多理論模型或經(jīng)驗模型,存在嚴 重的不確定性,預報精度差,難以實(shí)現高精度的動(dòng)態(tài)協(xié)調 控制,并進(jìn)而導致控制決策的粗獷性甚至是盲目性。
?三是由于工藝條件、設備運行狀態(tài)變化引起生產(chǎn)工況發(fā)生復雜 變化,過(guò)程輸入條件、狀態(tài)變量和控制目標之間關(guān)系復雜
復雜的全“黑箱”系統,實(shí)時(shí)信息極度缺乏,不確定性、 強烈非線(xiàn)性等問(wèn)題,目前國內外尚未提出理想解決方案。
但數字感知為我們利用大數據、互聯(lián)網(wǎng)、云計算、AI 等現代信息技術(shù)攻克以往無(wú)法逾越的障礙,提供了全新的思路和可行的方法,對冶金等(黑箱)行業(yè)的精準感知及控制提供理想的解決方案。
王國棟更詳細的講道,在信息流的控制下,物質(zhì)流與能量流發(fā)生化學(xué)反應或物理 作用,因此以足夠的精度求解基于物理-化學(xué)反應的數學(xué)模型,可以獲得物質(zhì)流、能量流、信息流的統一解。由于鋼鐵行業(yè)數學(xué)模型的不確定性、強非線(xiàn)性、極其復雜性,必須 采用數學(xué)模型與AI/大數據結合的方式,以數學(xué)模型為基礎主線(xiàn), 以人工智能及實(shí)測大數據優(yōu)化數學(xué)模型,高效率地實(shí)現高精度數字感知,破解鋼鐵行業(yè)黑箱系統。