邁向智慧之“鋁”——中鋁集團(tuán)全速推進(jìn)數(shù)智化轉(zhuǎn)型紀(jì)實
2025年07月16日 9:57 690次瀏覽 來源: 中國有色金屬報 分類: 重點新聞 作者: 周曉燕
走進(jìn)中鋁東輕中厚板廠,映入眼簾的是智能機械手臂“鋼鐵芭蕾”般的優(yōu)雅舞動,上演著毫米級的精準(zhǔn)配合——一只精準(zhǔn)測量鋁板的厚度、溫度和寬度,另一只同步完成長度測定與自動打標(biāo)。隨即,生產(chǎn)數(shù)據(jù)如神經(jīng)脈沖般瞬間傳入系統(tǒng)。生產(chǎn)執(zhí)行系統(tǒng)、檢化驗系統(tǒng)、高級排產(chǎn)系統(tǒng)深度集成,從訂單簽訂到產(chǎn)品入庫全流程可視化,一項項具體任務(wù)如火如荼地展開……
這場靜悄悄的數(shù)智革命,始于中鋁集團(tuán)多年來對數(shù)智化變革的前沿布局。從氧化鋁、電解鋁生產(chǎn)工藝預(yù)測,到銅鉛鋅冶煉流程優(yōu)化,再到加工企業(yè)智能排產(chǎn),人工智能的全面應(yīng)用和強力賦能,讓中鋁集團(tuán)實現(xiàn)了更智慧更安全的生產(chǎn)。
當(dāng)制造業(yè)數(shù)智化的浪潮席卷全球,全球最大的有色金屬企業(yè)中鋁集團(tuán)正以數(shù)智化為刃,重塑傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè),打造了一大批智能工廠、智能礦山、智慧經(jīng)營AI應(yīng)用典型代表,全面提升生產(chǎn)、管理和科研等領(lǐng)域數(shù)智化水平,蛻變新生。
強化頂層設(shè)計
數(shù)智建設(shè)快進(jìn)
中鋁集團(tuán)黨組深入貫徹習(xí)近平總書記關(guān)于數(shù)字化發(fā)展的重要指示批示精神,落實國家部委部署安排,將數(shù)字化轉(zhuǎn)型列為“新中鋁”建設(shè)的核心工程和“四個特強”主攻方向之一,納入戰(zhàn)略規(guī)劃執(zhí)行體系;成立數(shù)字化轉(zhuǎn)型與人工智能實施應(yīng)用指揮部,由中鋁集團(tuán)黨組書記、董事長段向東擔(dān)任指揮長,下設(shè)5個專項工作組,確保數(shù)字化轉(zhuǎn)型有序推進(jìn);賦予中鋁數(shù)為“集團(tuán)數(shù)字化、人工智能戰(zhàn)略核心平臺”的定位,為集團(tuán)數(shù)字化轉(zhuǎn)型提供強力支撐。
2024年6月,中鋁集團(tuán)在京召開數(shù)字化轉(zhuǎn)型動員大會,全力推動數(shù)字化和人工智能發(fā)展,按下數(shù)智“新中鋁”建設(shè)快進(jìn)鍵。
2024年底,中鋁集團(tuán)與中國有色金屬工業(yè)協(xié)會共同發(fā)布有色金屬行業(yè)首個人工智能大模型——“坤安”。“坤安”寓意來自全球聞名的兩大有色金屬礦藏山脈——昆侖山脈和安第斯山脈。“坤安”致力于培育有色金屬行業(yè)新質(zhì)生產(chǎn)力,打造人工智能全面融合的現(xiàn)代化有色金屬產(chǎn)業(yè)體系。
“我們要在‘智’與‘造’的時代交融中,堅持把人工智能作為有色金屬行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的新動能、產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級的助推器、構(gòu)建現(xiàn)代化產(chǎn)業(yè)體系的催化劑。”段向東在發(fā)布會上說。
中鋁集團(tuán)在采礦、冶煉、加工、安全生產(chǎn)、供應(yīng)鏈、經(jīng)營管理、科技研發(fā)、智慧服務(wù)8個業(yè)務(wù)領(lǐng)域,優(yōu)先篩選出18個具有行業(yè)推廣潛力的場景,形成“坤安”大模型落地應(yīng)用的7個品牌。
2025年1月,中國人工智能技術(shù)DeepSeek一發(fā)布,便震驚世界,成為全球熱門話題,引起廣泛討論與關(guān)注。中鋁集團(tuán)積極擁抱DeepSeek,于2月底完成“坤安”大模型算力平臺接入DeepSeek工作。
AI點燃了中鋁集團(tuán)數(shù)智化轉(zhuǎn)型的創(chuàng)新實踐,照亮了我國有色金屬行業(yè)數(shù)智化轉(zhuǎn)型之路,引領(lǐng)行業(yè)全面智能化演進(jìn)。
“坤安”大腦指揮
“數(shù)字員工”上崗
在中鋁集團(tuán)首批落地的18個“坤安”人工智能大模型應(yīng)用場景下,數(shù)字成為輔助企業(yè)科學(xué)決策的“員工”,為企業(yè)“算”出了高效安全生產(chǎn)新路子。
鋁電解生產(chǎn)百年以來,應(yīng)用“機理生產(chǎn)控制模式”,生產(chǎn)現(xiàn)場如同一場“數(shù)據(jù)苦戰(zhàn)”——技術(shù)人員每天不僅要花大量時間收集電解槽運行數(shù)據(jù),手動計算成百上千的工藝參數(shù),還要結(jié)合經(jīng)驗作決策,整個過程費時費力,稍有不慎就會算錯,影響生產(chǎn)效率和成本。
難題怎么破?“數(shù)字員工”上場!云鋁股份依托“坤安”大模型研發(fā)了鋁電解行業(yè)首個基于AI的大模型——“綠鋁云慧鑒”。
該大模型不僅實現(xiàn)了對重要生產(chǎn)數(shù)據(jù)的科學(xué)預(yù)測和自動化調(diào)度,大幅提高生產(chǎn)流程的安全性、連貫性和穩(wěn)定性,還能預(yù)測電流效率、能耗等指標(biāo),大幅降低鋁電解生產(chǎn)能耗。自此,電解鋁生產(chǎn)徹底告別“人海戰(zhàn)術(shù)”,從人工控制升級為自動預(yù)測、自動控制,從經(jīng)驗式管理轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)據(jù)驅(qū)動的精益式管理,從機理控制轉(zhuǎn)為模型控制,勞動生產(chǎn)率大幅提升。
該模型在云鋁文山500千安電解系列上推廣應(yīng)用后,每年可為企業(yè)降本8500余萬元。云鋁股份的數(shù)智化實踐,是中鋁集團(tuán)大力開展“人工智能+”行動的生動縮影。
——在廣西防城港,廣西華昇基于坤安大模型研發(fā)了氧化鋁行業(yè)首個AI大模型應(yīng)用“智昇氧化鋁”,已成功應(yīng)用于蒸發(fā)、溶出、沉降三個關(guān)鍵工序,做到了“讓數(shù)據(jù)跑腿,讓AI干活”,年降本超1000萬元;
——在福建福州,中鋁瑞閩基于“坤安”人工智能大模型,開發(fā)了“鋁智云排”AI 大模型,從億級個變量中快速“算”出接近最優(yōu)解的分鐘級生產(chǎn)計劃,按時交貨率從 94.1%提高到 98%以上,每年創(chuàng)效數(shù)百萬元;
——在內(nèi)蒙古包頭,包頭鋁業(yè)智能工廠打破信息孤島,完成了從電解生產(chǎn)到物流調(diào)度的全流程智能化升級,關(guān)鍵設(shè)備數(shù)控化率提升至98%,單位產(chǎn)品綜合能耗同比降低10.2%;
——在全國首個實現(xiàn)5G工業(yè)應(yīng)用的有色金屬地下銅礦山普朗銅礦,“智能+綠色”貫穿每一個生產(chǎn)環(huán)節(jié),讓礦產(chǎn)資源開采更安全高效,將原礦“吃干榨盡”……
一年來,中鋁集團(tuán)在算力建設(shè)、模型構(gòu)建、場景應(yīng)用等方面多點發(fā)力、多措并舉,首批落地的18個“坤安”人工智能大模型應(yīng)用場景實現(xiàn)了有色金屬行業(yè)人工智能應(yīng)用“從0到1”的突破;完成了10條智能產(chǎn)線建設(shè),智能化水平和生產(chǎn)效率大幅提升,包頭鋁業(yè)高效綠色低碳電解鋁智能工廠和云鋁文山AI驅(qū)動鋁電解智能工廠入選工信部首批卓越級智能工廠名單,形成行業(yè)示范效應(yīng)。
管理“智”變
“開掛”升級
6月16日,北京西直門中鋁大廈內(nèi),一場別開生面的月度經(jīng)營分析會正在火熱進(jìn)行中。
匯報人員打開生產(chǎn)經(jīng)營數(shù)據(jù)智能分析系統(tǒng),分析報告包含整體情況、穿透分析、重點事項等五大模塊,各經(jīng)營單元、重點企業(yè)產(chǎn)量、成本、利潤等核心數(shù)據(jù)一目了然,“欠產(chǎn)量”“利潤落后于進(jìn)度目標(biāo)”“成本高出目標(biāo)值”等預(yù)警信息也赫然在目,圖表直觀呈現(xiàn)業(yè)務(wù)趨勢波動等結(jié)果,為管理者戰(zhàn)略決策、強化風(fēng)險管控提供了科學(xué)的數(shù)據(jù)支撐,數(shù)據(jù)穿透也讓“極致經(jīng)營”理念在中鋁集團(tuán)一貫到底、落地生根。
曾經(jīng),對中鋁集團(tuán)財務(wù)產(chǎn)權(quán)部員工來說,籌備月度經(jīng)營分析會是一項十分繁重?zé)┈嵉娜蝿?wù):從各企業(yè)收集生產(chǎn)經(jīng)營核心數(shù)據(jù)、整理數(shù)據(jù)、提示預(yù)警信息、制作圖表和PPT,需占用大量時間,加班加點成為常態(tài),傳統(tǒng)手工分析還存在數(shù)據(jù)容易出錯、數(shù)據(jù)追溯難等問題。
聚焦這一管理痛點,中鋁集團(tuán)精準(zhǔn)發(fā)力,由中鋁集團(tuán)財務(wù)產(chǎn)權(quán)部牽頭實施經(jīng)營分析報告項目,聯(lián)合中鋁數(shù)為工程師團(tuán)隊開展技術(shù)攻關(guān),形成了涵蓋戰(zhàn)略指標(biāo)、運營指標(biāo)、風(fēng)險指標(biāo)3大類86項的經(jīng)營分析指標(biāo)體系,歷經(jīng)12次壓力測試和37次功能迭代,最終實現(xiàn)經(jīng)營分析報告“數(shù)據(jù)自動抓取、模型智能計算、報告動態(tài)生成、風(fēng)險實時預(yù)警”全流程數(shù)字化,標(biāo)志著中鋁集團(tuán)在財務(wù)數(shù)字化應(yīng)用方面邁出了關(guān)鍵一步。
該平臺上線試運行后,月度經(jīng)營分析會匯報材料數(shù)據(jù)涵蓋各經(jīng)營單元和主要實體企業(yè),能做到數(shù)據(jù)從集團(tuán)到各企業(yè)的穿透,可實現(xiàn)同一平臺跨周期的數(shù)據(jù)分析展示,數(shù)據(jù)異常識別效率大幅提升,管理人員可實時獲取多維度經(jīng)營分析圖表以及風(fēng)險預(yù)警信息。
作為中鋁集團(tuán)財務(wù)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的“探路者”,該項目以經(jīng)營分析報告這一高頻管理場景作為切入點,以小場景突破實現(xiàn)管理效能大提升,蹚出了一條具有中鋁特色的管理數(shù)字化轉(zhuǎn)型之路。
中鋁集團(tuán)的管理“智”變、“開掛”升級,還體現(xiàn)在采購、貿(mào)易、招標(biāo)、辦公、培訓(xùn)等各個方面。
一年來,中鋁集團(tuán)夯實數(shù)字底座,建成集團(tuán)云數(shù)據(jù)中心和AI算力中心,各數(shù)字化項目穩(wěn)步推進(jìn);“小坤”AI助手開啟智能辦公新紀(jì)元,工作效率大幅提升;集中統(tǒng)一采購系統(tǒng)“綠星鏈通2.0”平臺覆蓋集團(tuán)全級次企業(yè),貿(mào)易1.0系統(tǒng)全面實現(xiàn)臺賬無紙化,招標(biāo)平臺上線運行,風(fēng)險防控水平大幅提升;創(chuàng)建電解鋁、氧化鋁、鋁加工工藝知識庫,讓知識獲取時間大幅減少,培訓(xùn)效率提升,培訓(xùn)成本下降。
從“老師傅的眼”到“AI的腦”
梁曉寧是中鋁集團(tuán)所屬中鋁材料院檢測中心的資深技術(shù)專家之一。幾十年豐富的檢測工作經(jīng)驗,讓她練就了一副“火眼金睛”,可以在光學(xué)顯微鏡下精準(zhǔn)快速識別鋁合金金相照片中的化合物、疏松等。
“材料檢測需要大量重復(fù)性的勞動,高度依賴員工的經(jīng)驗,設(shè)備占用率高,檢測軟件本身也存在一定的局限性。”中鋁材料院軟件開發(fā)人員劉勝楠介紹說。
隨著材料檢測分析量的逐年攀升,如何讓如梁曉寧一般資深專家的“火眼金睛”成為研發(fā)人員可廣泛借鑒運用的“慧眼”,成為中鋁材料院面臨的關(guān)鍵挑戰(zhàn)。
為此,中鋁材料院聯(lián)合中鋁數(shù)為,依托“坤安”人工智能大模型,成功開發(fā)出金屬材料顯微組織AI大模型分析軟件——“金屬智眼”。
在軟件開發(fā)過程中,中鋁材料院邀請擁有10年以上從業(yè)經(jīng)驗的鋁合金材料金相分析專家深度參與,嚴(yán)格篩選,對疏松、化合物等關(guān)鍵顯微組織特征進(jìn)行像素級標(biāo)注,將專家經(jīng)驗與AI算法深度融合,確保各類復(fù)雜組織精準(zhǔn)識別。
“金屬智眼”可自動識別金相照片中的化合物、疏松,輸出尺寸、面積等多個微觀組織特征數(shù)據(jù),實現(xiàn)了批量微觀組織照片的快速分析與自動統(tǒng)計,為材料研發(fā)與生產(chǎn)工藝改進(jìn)裝上了“慧眼”。
“檢測人員和科研人員,哪怕是‘小白’,都可以借助專家多年來練就的‘慧眼’進(jìn)行檢測和科研,實現(xiàn)了高效率的知識、經(jīng)驗傳遞。”劉勝楠說。
截至目前,該軟件已在中鋁集團(tuán)推廣應(yīng)用,顯微組織識別準(zhǔn)確率達(dá)到99%,效率可提升90%以上,節(jié)省大量人力成本,同時可釋放金相分析設(shè)備資源,提升檢測總效能,為數(shù)據(jù)驅(qū)動的材料研發(fā)提供有力支撐。此外,中鋁材料院“鋁合金材料金相組織圖片數(shù)據(jù)集”入選國務(wù)院國資委集中發(fā)布的首批央企人工智能行業(yè)高質(zhì)量數(shù)據(jù)集優(yōu)秀建設(shè)成果。
勵精圖治 創(chuàng)新求強
人工智能時代呼嘯而來,中鋁集團(tuán)正“領(lǐng)銜主演”有色金屬行業(yè)的智造革命:從經(jīng)驗驅(qū)動邁向算法驅(qū)動,從人力密集轉(zhuǎn)向算力支撐,從傳統(tǒng)制造躍升智慧“智造”。
面向未來,數(shù)據(jù)治理和人工智能應(yīng)用仍是中鋁集團(tuán)數(shù)字化工作的重點。
“數(shù)據(jù)集是訓(xùn)練大模型的‘燃料’。我們將在進(jìn)一步提升數(shù)據(jù)質(zhì)量的基礎(chǔ)上,持續(xù)推動人工智能的實施應(yīng)用。”中鋁集團(tuán)首席信息官謝海指出,中鋁集團(tuán)將持續(xù)推動數(shù)據(jù)從“治”到“管”的轉(zhuǎn)變,健全數(shù)據(jù)管理體系,打造高質(zhì)量數(shù)據(jù)集;挖掘高價值應(yīng)用場景,實現(xiàn)“坤安”大模型在更多場景中的應(yīng)用,探索具身智能在有色金屬行業(yè)的應(yīng)用,推進(jìn)“小坤”在全流程、全領(lǐng)域、跨業(yè)務(wù)、跨系統(tǒng)間“問數(shù)”,在應(yīng)用效果、價值創(chuàng)造方面實現(xiàn)新突破,賦能有色金屬行業(yè)加快培育新質(zhì)生產(chǎn)力,實現(xiàn)高質(zhì)量可持續(xù)發(fā)展。
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