面对全球 “2050碳中和”的严峻考验,中国台湾中钢近期成功运用AI完成“烧结机智慧机速控制系统”开发,应用于烧结车间二号烧结机,大幅提升烧结矿生产合格率约4%,助力每年减碳2.2万吨。
台湾中钢采用高炉-转炉长流程工艺路线,高炉炼铁以铁矿石为主要原料,为了维持高炉内原料的流动性及透气性,铁矿石粉矿必须先在烧结车间制成烧结矿,才能投入高炉生产铁水。烧结矿的生产是将粉矿、助熔石料混拌铺设于履带式烧结机,而为了使生产过程温度稳定,烧结机速度必须依赖操作人员以自身经验精准设定。由于烧结矿的产出温度会受到原料下料量、水分比例、布料高度、点火炉温度、风箱负压等因素影响,在确保合格率的条件下,烧结过程可能导致额外的燃料消耗。
台湾中钢为了加速AI技术运用于烧结过程,组成内部专家团队,将烧结机的生产运行数据及操作人员多年累积的专业知识数据化,再运用AutoML(自动化机器学习)训练出高性能AI模型,成功开发“烧结机智能机速控制系统”,AI模型可根据烧结机的实时操作数据与所需的烧结矿温度自动提供最佳机速,被现场人员称为“烧结AI大师”。台湾中钢应用“烧结AI大师”后,经二号烧结机实际生产成果显示,除了有效提升烧结矿生产合格率约4%,也减少生产过程能源损耗,估算每年可减碳2.2万吨。
台湾中钢“烧结AI大师”是将烧结车间资深操作人员数十年的宝贵经验数字化,再利用AI技术开发出的人机协作智慧控制系统,可预测调整烧结过程中的关键温度,使年轻操作工快速上手,实现实践经验传承与技术创新,发挥数字化转型最大效益。