宝武钢铁:钢铁行业垂类大模型技术进化与实践

宝武以体系化、平台化、场景化的路径持续推进AI原生发展策略,为行业树立了从跟跑到引领的技术坐标,向全球钢铁工业展现了人工智能驱动产业变革的宝武方案。

当下,中国钢铁工业正处于从高速增长迈向高质量发展的关键阶段,极致的成本压力与效率瓶颈并存。制造过程中存在的“黑箱”与不确定性,使得预测与控制面临巨大挑战;生产管理场景高度复杂,超大规模数据的决策与调度问题日益突出;人机协作共生的交互模式仍有优化空间。传统自动化手段已触及天花板,智能化升级成为多维度、全流程的迫切需求。

在此背景下,以人工智能赋能新型工业化,培育形成新质生产力,正成为行业破局的核心路径。宝武集团依托“宝联登”工业互联网平台与“宝之云”智算中心构筑的数字底座,打造了“通专融合”的垂类大模型体系,在钢铁制造全流程中提供预测、决策、视觉、语言等综合人工智能能力,并持续向上探索工业智能体,推动制造产线智慧提升与产业场景系统赋能。

宝武集团工业智能研究院AI所副所长张洋

谈及宝武集团的探索与实践,宝武集团工业智能研究院AI所副所长张洋在6月30日北京召开的工业互联网大会上指出:“宝武集团‘以应用场景为牵引,以高价值场景挖掘为探索目标,重点在工业领域实现人工智能在产业赋能方面的价值提升。’”

五位一体全栈架构与通专融合

据介绍,宝·武集团确立了“五位一体”的AI全栈能力架构,涵盖平台、数据、算力、模型与场景五大要素。底层依托首批国家级A级双跨平台——“宝联登”工业互联网平台与“宝之云”智算中心,实现算力、数据、算法的统一管理。模型层采用“通专融合”策略,将通用大模型与钢铁行业专用小模型有机结合,既保留广泛的认知能力,又注入深厚的行业知识。张洋认为,发展人工智能技术,不仅仅是AI专项技术,更是整合企业场景、算力和工业互联网平台提供的行业实时数据。

钢铁语料库涵盖行业了解、企业运营、运行保障和专业维护数据,使模型不仅具备通用语言理解能力,更拥有对冶金机理的精准把握。这种“一切软件由AI定义、一切数据由AI激活、一切业务由AI重构、一切硬件由AI驱动”的全栈思维,使宝武在工业大模型领域形成了全自主可控、全体能力、全场景应用的核心特点。

全场景深度应用与实战成效

在实战应用层面,宝武已在钢铁领域191个典型场景实现深度应用,覆盖高炉诊断、炼钢优化、设备维护等20类核心业务,成为行业首个全场景集成式AI解决方案。

智慧排程环节,AI计划员实现工序生产排程与材料匹配的一体化优化,单机机组年效益提升179万元,预计单基地每年可实现效益超亿元。铁前系统作为成本占比最高的环节,AI配料师通过提高制造与采购协同效率,使平均吨铁成本降低10元以上,对于千万吨级基地而言,每年可实现降本超亿元。物流智能管控通过多模型智能协同,从原料进厂的排港模型到料址规划、日课计划模型,在某钢铁基地实现年产规模约1200万吨的智能管控,年产生经济效益约3971万元。

生产控制端,AI主操员已稳定使用超过1.5年,生产钢卷超4万卷,投用率超过90%,吨钢成本下降3.79%,单产线年利润提升1497.6万元。AI安全员与AI质检员分别以约98%的识别准确率和92%的表面检测准确率,替代了传统人眼监测模式,极大提升了本质安全水平与产品质量一致性。

自研模型已从实验室走向实际落地,在运筹、预测、决策等方面为钢铁领域提供了平台级赋能。

模型自进化能力构筑技术护城河

宝武致力于构建模型的“自进化能力”,将其作为工业智能护城河的核心。早期AI应用面临缺乏统一标准、多模态融合难、工程化应用难度大等挑战,通用模型在准确性上存在不足,难以直接内化行业专业知识。为此,宝武建立了包含60余个算子的预处理库、特征工程库、算法库与指标评价库四大核心算子库,形成标准化的预测模型工作流程。

大模型能力升级方式从大小模型合一,演进到通过建模工具组件实现柔性解耦与组装,使模型能力能够从单一场景向多基地快速迁移。

张洋强调:“如果长期依赖单一场景突破,平台能力无法实现连续赋能重构,未来应用会有局限。构建持续迭代的AI护城河,是运用AI自动化和自学习能力的关键突破。”

在技术路径上,从2023年大模型元年的预训练与微调,到2024年认知智能突破期的生成式AI与智能体应用,再到2026年后的自主智能引领期,宝武以模型自进化重新定义生产范式。通过引入“自进化引擎”与“模型自动优化器”,系统具备了知识自积累与持续优化的能力,实现了从理解推理到决策执行,再到自主涌现的蜕变。

未来布局与产业智能重塑

展望未来,宝武将AI技术与钢铁全产业链深度融合,覆盖智慧研发、原材料重构、智慧制造、智慧服务与智慧治理五大领域。其中,智慧研发以AI重构材料研发逻辑,打破传统“经验驱动”模式,实现向“数据+模型驱动”的转型;智慧制造以智能工厂和产线为载体,将AI技术深度嵌入炼铁、炼钢、轧钢等全工序,实现生产过程的自主决策与优化调控;智慧服务聚焦产业链上下游需求,提升赋能能力与生态话语权;智慧治理以数据为基础、AI为工具,构建“穿透式、智能化”治理体系。

张洋表示,唯有将AI技术与钢铁冶金机理深度融合,扎根五大核心场景,才能使工业智能从“技术应用”转化为“价值创造”。宝武以体系化、平台化、场景化的路径持续推进AI原生发展策略,为行业树立了从跟跑到引领的技术坐标,向全球钢铁工业展现了人工智能驱动产业变革的宝武方案。

(根据演讲速记整理,未经本人审定)


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