數智賦能 提質增效——打造面向冷軋精品板材極致生產的“工業大腦”
近年來，由北科工研研發的冷軋智能工藝模型及大數據分析系統已在鞍鋼、馬鋼、攀鋼西昌在內的多家鋼鐵企業上線并投入使用。該系統面向冷軋精品板材生產，上線后均實現項目預期效果，各項技術指標達到業內領先水平，標志著北科工研在冷軋智能化方向取得了新的技術突破。
在該項技術研發過程中，北科工研以行業數字化需求為導向，憑借多年來在冷軋工藝及質量領域科研攻關項目的技術沉淀，依托工業互聯網、大數據、機理模型、AI算法等先進理念和方法，成功開發出覆蓋生產、質量、設備、能源、成本5個業務板塊的冷軋產線“工業大腦”——冷軋智能工藝模型及大數據分析系統，提高產線的自感知、自診斷、自優化能力，幫助企業提質、增效、降本，實現質量變革、效率變革和模式變革。
在提高產量方面。該系統基于專家先驗知識，結合各種工業大數據技術和機器學習算法，圍繞影響生產穩定性的各類因素，打通“熱軋-冷軋-連退”信息壁壘，系統自動進行原料診斷、異常預測、過程尋優、工序間協同優化，大幅提高了生產效率。某現場應用后，通過優化熱軋供料標準、給出設備調整建議，酸軋跑偏卷數降低40%以上，通過原料診斷、優化冷軋軋制參數，軋制斷帶率降低40%以上，通過大數據分析反向優化冷軋板形，連退跑偏卷數降低60%以上。
在產品質量控制方面。該系統基于全流程過程數據的精準映射與挖掘分析，結合冷軋機理模型和知識規則，開發了質量數字化評價、質量仿真預測、質量智能監控、質量一鍵式分析（質量、設備精度、工藝窗口協同分析）等相關模塊，實現了質量一貫制管理。現場應用后，通過質量精準管理、工藝窗口實時監控等手段，產品性能穩定性及硅鋼同板差控制精度大幅改善，廢次降比例降低0.2%以上。
在降本節能方面。該系統針對鋼鐵企業降本增效減排的迫切要求，開發了產線能源精細化管控和成本精準核算分析等模型功能，通過能源成本協同優化，降低產線噸鋼能源消耗和生產成本。某廠應用后，通過優化冷軋加寬量和熱軋供料寬度，噸鋼成本降低約1元/噸。
