在国家级智能制造示范工厂评选中,冀东水泥旗下7家成员企业成功入选,成为建材行业智能化转型的突出典范。这一成就的背后,是其对智能工厂建设的系统性布局,尤其是将人工智能基础软件开发作为核心驱动力,深度融合于生产、管理与决策全链条,从而实现了从传统制造向智能制造的跨越式发展。
冀东水泥建设智能工厂的核心路径,正是围绕人工智能基础软件的自主开发与场景化应用展开。具体而言,主要体现在以下三个层面:
打造统一的数据智能平台,夯实“AI地基”。冀东水泥没有简单采用通用解决方案,而是针对水泥行业工艺复杂、流程连续、变量繁多的特点,自主或协同开发了专用的工业互联网平台与大数据中心。该平台如同工厂的“智能中枢”,通过物联网技术实时采集生产线上的海量数据(如温度、压力、设备振动、能耗等),并进行清洗、治理与标准化。在此基础上,开发了适配的机器学习算法库和模型管理工具,为上层AI应用提供了稳定、高效、可复用的开发与运行环境。这避免了“数据孤岛”,使得跨工序、跨厂区的协同分析与优化成为可能。
聚焦关键场景,开发专用AI模型与软件。冀东水泥将人工智能基础软件开发聚焦于能直接创造价值的生产与运营核心环节:
1. 智能质量控制:开发基于机器视觉和光谱分析的AI软件,用于原材料成分在线监测与熟料质量实时预测,替代传统的人工取样和实验室分析,极大提升了质量一致性与管控效率。
2. 预测性维护:开发设备健康管理软件,利用振动分析、热成像与时序数据分析模型,精准预测风机、窑、磨机等关键设备的故障风险,变“计划检修”为“预测性维护”,大幅降低非计划停机时间和维护成本。
3. 工艺参数优化:开发水泥烧成过程智能优化系统。该系统利用强化学习、深度学习等算法,模拟复杂工况,自动寻优最佳工艺参数(如喂料量、风速、温度等),在稳定质量的前提下,实现能耗(尤其是煤耗、电耗)的显著降低。
4. 智能安全环保:开发安全行为识别与排放预测软件。通过视频AI分析人员作业行为是否符合规范,主动预警风险;同时通过模型预测污染物排放趋势,实现环保指标的超前管控。
构建“平台+应用”的敏捷开发与持续演进体系。冀东水泥认识到智能化并非一蹴而就,因此建立了由IT工程师、数据科学家与一线工艺专家组成的跨界团队。他们基于统一的底层平台,采用模块化、微服务化的开发方式,能够快速响应业务需求,迭代和部署新的AI应用。这种模式不仅保障了软件的实用性和专业性,也使得智能工厂的能力能够像“搭积木”一样持续扩展和升级。
冀东水泥的7家智能工厂标杆,并非仅是自动化设备的堆砌,其内核是通过自主研发和深度应用人工智能基础软件,将数据转化为洞察,将洞察转化为行动,最终实现了生产效率、产品质量、能源利用和安全管理水平的全面提升。这为传统制造业,特别是流程工业,提供了可借鉴的智能化转型范式:即以业务价值为导向,以自主可控的AI软件能力为支点,扎实推动信息技术与工业技术的深度融合,方能真正驶入智能制造的快车道。