南京鋼鐵股份有限公司(NISCO)與華為及生態夥伴合作,商業化規模部署全球首個由羣體智能驅動的鋼鐵大模型「元冶鋼鐵大模型」(YuanYe),並在多個場景實現規模化應用,協助南鋼將核心營運由依賴經驗,轉向由數據與智能協同驅動。
作為傳統製造商,南鋼在轉型與降本增效的挑戰中,透過採用Ascend、Kunpeng、華為雲Stack及盤古模型等業界領先產品,建構起穩健的數字化與智能化基礎。集團將AI嵌入煉鐵、煉鋼、軋鋼及質量檢測等生產核心環節,打造綠色及高端AI驅動的超級鋼鐵廠。
有別於通用型的單一模型,元冶創新地將多個AI模型與鋼鐵行業的冶金機理模型融合,構建出雙驅動、多模型集羣架構。該架構設有負責概率計算的「右腦」,以及負責精準及科學決策的「左腦」。依託從26個業務領域、數百萬個營運技術(OT)數據點匯聚而成的大量感知數據,南鋼在其智能營運中心內實現實時數字孿生映射,為元冶奠定堅實的數據與場景基礎,令整個煉鋼流程不僅可視,更可實現精準控制與智能評估。目前南鋼100%關鍵設備已實現聯網及數字化控制,新產品研發週期縮短50%,每年降低成本逾1億元人民幣(約1,500萬美元)。
隨著模型持續迭代,南鋼於2026年10月前已推出25個業務智能體。這些智能體覆蓋視覺質量檢測、工藝優化、生產調度及營運管理等廣泛場景,為鋼鐵數字化及智能化轉型樹立新標杆。
南鋼寬厚板廠熱軋生產線
在煉鐵環節,AI令傳統上難以透視的高爐變得透明。元冶利用高爐內部傳感器數據及冶金機理分析,對煉鐵過程進行實時動態模擬。在高爐溫度預測及健康診斷模型輔助下,爐前操作人員可提前兩小時預測溫度並識別問題,準確率超過90%。這令高爐操作由事後補救轉為事前預控,一級鐵水收得率提升逾10%,同時大幅降低單位能耗。
在軋鋼環節,AI驅動精準預測並將專家經驗固化,提升軋鋼營運穩定性,鞏固產品質量領先地位。為應對軋製過程中高度動態且複雜的工況,元冶的軋製力預測模型實現毫秒級響應,將厚度公差收窄至±0.2毫米,鋼材厚度偏差降至1.9%,達到世界領先水平。軋製力命中率由88%躍升至98%,支撐年產逾250萬噸鋼板穩定生產,整體良品率提升0.5%。尺寸精度及理化穩定性提升,令南鋼產品能滿足大型體育場館、石油管道,以至萬噸級郵輪及LNG儲罐等不同應用的嚴苛鋼材規格。
在質量檢測環節,機械人與AI模型的協同化身敏鋭的「鷹眼」,令金相檢測效率倍增。在成品鋼金相檢測中,基於元冶構建的智能金相檢測系統實現全流程自動化,涵蓋樣品研磨拋光、圖像採集及智能評級。檢測準確率提升至逾95%,單個樣品檢測時間由10分鐘縮短至3至5分鐘。整體檢測效率提升80%,釋放人力操作人員專注於異常分析及高層次決策。
在能源與環保控制環節,南鋼利用元冶架構開發出「S-Link煤氣與煙氣硫控智能體」。該智能體整合602個工藝參數,以及多模態圖像與知識能力,實現源頭預測、過程優化及末端達標的智能閉環。透過結合機理反演與時序預測,它能提前一小時發出精準的硫風險預警,硫預測準確率超過95%。營運優化算法隨後在數秒內計算出最佳煤氣摻混方案。最後,博弈模型動態分配排放配額,令天然氣摻燒消耗大減近50%。這使排放超標導致的停機時間減少逾25%,並帶來每年逾60萬元人民幣(約9萬美元)的經濟效益,同時實現環保達標與大幅降本。
南鋼數字化與智能化融合發展部總經理、AI研究院院長李金彥表示:「數字化與智能化轉型本質上是以人為本。其目的不是取代人,而是釋放人的潛能。我們的目標是將員工從無盡的數據海洋中解放出來,讓他們將創造力投向更高價值的工作。」至今,南鋼已在其廠房部署超過300個AI模型,以及由前線員工自主構建的逾1,000個低代碼智能體及輕量級應用。
華為鋼鐵與有色金屬業務部資深工業解決方案專家程永福指出:「工業AI的真正價值,只有在它從單點應用擴展至與生產、營運及管理全面融合時才能實現,從而釋放持續、可規模化的賦能效應。」
展望未來,隨著模型部署擴大及算力需求持續增長,南鋼將與華為及其他夥伴合作,探索建設智能鋼鐵廠專用數據中心。以AI原生三層架構(AI原生操作系統、AI原生工廠及AI原生企業)為核心,並以元冶模型為動力,南鋼正加快高質量鋼鐵發展,目標為全球鋼鐵及製造業的數字化與智能化轉型提供可複製、可推廣的標杆。
南鋼智能營運中心覆蓋業界最廣泛的業務範圍,並運用五維數字孿生技術,實現跨空間、跨邊界、跨組織及跨設備的生產與營運一體化管理