JFE11月5日宣布,千葉、京濱、倉敷、福山地區鋼廠(chǎng)的8座高爐全部實(shí)現了AI(人工智能)。通過(guò)在難以觀(guān)察到的高爐中部署大量傳感器,采集內部超過(guò)10000個(gè)點(diǎn)(每個(gè)高爐)的數據,如溫度、壓力、振動(dòng)、流速(水分和風(fēng)),使用AI進(jìn)行分析并根據數據進(jìn)行操作,從而實(shí)現提前12小時(shí)預測結果。通過(guò)這一方式掌握爐內狀況,對故障進(jìn)行預測,使四個(gè)地區的高爐作業(yè)標準化。JFE已向著(zhù)“仮想ひとつの製鉄所(虛擬化鋼廠(chǎng))”方面取得了進(jìn)展。
高爐是一種去除鐵礦石中的氧并提取鐵的設備,是鋼鐵廠(chǎng)的象征。高爐的穩定和高效運行對成本影響巨大,但目前為止,由于高溫設備很難觀(guān)察到爐內情況,操作只能依靠操作員的經(jīng)驗和直覺(jué)。
JFE于2017年4月成立數據科學(xué)項目部,2019年4月成立網(wǎng)絡(luò )物理系統(CPS)研究開(kāi)發(fā)部,重視IT技術(shù),進(jìn)行綜合性、系統性的工作。此次高爐AI化從2015年開(kāi)始討論,2017年開(kāi)始導入各地鋼鐵廠(chǎng)高爐,至今年9月末完成了倉敷地區高爐配備。通過(guò)AI分析各傳感器的數據(每個(gè)高爐約1萬(wàn)點(diǎn),8個(gè)高爐約10萬(wàn)點(diǎn)),構筑數學(xué)、物理學(xué)、化學(xué)、熱力學(xué)、統計學(xué)模型,使原始方法在數字空間中再現,從而可以了解無(wú)法看到的設備內部狀態(tài)及對未來(lái)狀態(tài)的預測。從高爐裝料到出鐵約需要8個(gè)小時(shí),現階段能夠預測8-12小時(shí),能夠監測到高爐爐內異常,及時(shí)進(jìn)行規避操作等。另外,該觀(guān)測結果還為作業(yè)指導書(shū)的制定提供了最佳依據。今年4個(gè)地區8座高爐將連接起來(lái)并將收集到的所有數據用于操作。通過(guò)監控和技術(shù)操作的標準化、自動(dòng)化,提高高爐操作水平。
除高爐外,JFE還計劃在轉爐、連鑄、軋制及其他工藝中使用網(wǎng)絡(luò )物理技術(shù)創(chuàng )新,爭取在2025年實(shí)現整體CPS(網(wǎng)絡(luò )物理系統)。