“綠鋁云慧鑒”數字大模型賦能鋁電解產業從自動化到智能化的飛躍
2025年02月28日 10:0 2385次瀏覽 來源： 中國有色金屬報 分類： 鋁 作者： 潘俊富
鋁電解生產百年以來，應用“機理生產控制模式”存在著數據監測不實時、生產管理靠經驗、生產控制不精準、數據解析非線性，大時滯、多變量等復雜耦合問題，制約著鋁產業的高質量發展。
近年來，圍繞鋁電解的各種節能降耗技術不斷涌現，并在比較理想的工藝技術條件配合下取得了優異指標，但隨著主流電解槽邁向大型化，電流強度大幅提升，槽內區域工況差異性變大，參與電解槽控制的變量多且耦合關系復雜，傳統控制模式從一個“點”進行調控的方式，已難以繼續提升管控精度，不能滿足生產精準、穩定的管控需要。隨著人工智能技術的飛速發展，特別是AI大模型的廣泛應用，鋁電解行業正迎來智能化轉型的嶄新階段。
云鋁股份作為擁有綠色鋁完整產業鏈的領軍企業，始終貫徹落實黨中央、國務院關于人工智能發展的戰略部署，緊扣數智“新中鋁”建設的要求，以“人工智能+”賦能企業轉型升級，針對制約鋁產業高質量發展的問題，率先依托“坤安”大模型研發了鋁電解行業首個基于AI計算的數字大模型——“綠鋁云慧鑒”，并在2024年12月26日中國有色金屬工業協會與中鋁集團聯合主辦的有色金屬行業‘坤安’人工智能大模型發布會上進行展示，構建了基于電解槽熱平衡和物料平衡的區域特征智能優化控制、生產要素數智化管控和作業過程智能化補償等5類共18個小模型；通過分布式感知數據采集系統，將鋁電解槽檢測數據拓展到13類共518個，采集運行特征數據168個，在提升生產控制精準性、生產效率和穩定性方面發揮關鍵作用；通過布設10P的高性能算力中心及2P的低時延邊緣推理節點，實現統一的人工智能開發、訓練和運維。建立數據云平臺，從數據獲取、推理預測到業務處置的整個業務閉環均在邊緣側完成，所有數據不出集團，有效保障數據安全；通過數據對“綠鋁云慧鑒”大模型進行訓練，基于云邊協同節點，把模型部署到生產邊緣，實時推理生產決策數據，下發指令自動執行，形成數據監測、數據處理、模型預測，決策執行全流程智能閉環控制，同時構建高效的樣本反饋機制，邊緣側將AI預測有誤反饋至中心側統一分析，并迭代優化模型，從而實現“中心訓練、邊緣推理、云邊協同、邊用邊學、持續優化”的人工智能運行體系。
“綠鋁云慧鑒”大模型是基于數據驅動的有自主學習人工智能在鋁電解生產管理中的應用，具有“數據在線、自主學習、智能預測、決策執行、自動控制”的特點，目前已完成基于電解槽熱平衡的日出鋁量自動決策模型（天級）、基于物料平衡的氧化鋁（分鐘級）、氟化鋁（小時級）分時添加量預測模型3個小模型的研發應用，實現了出鋁作業、氧化鋁和氟化鋁添加量的智能化預測、自動化調度，大幅提高了生產流程安全性、連貫性和穩定性，減少了人工干預。模型預測出鋁量與實際出鋁量偏差≤30kg 的占比達到94%；模型預測氧化鋁添加間隔設定值與實際添加間隔設定值偏差≤3s的占比達到96.4%；模型預測氟化鋁添加量與實際添加量偏差≤0.42kg 的占比達到95%。模型泛化條件可為不同級別系列提供決策支持，若在云鋁文山500kA電解系列上推廣應用，創效降本可達8512.4萬元。
以數據驅動的“綠鋁云慧鑒”大模型，為鋁電解行業在智能化、數字化轉型開辟了新路徑，賦能鋁電解生產管理從機理管控轉變為數字化管控、從分散決策轉變為集中決策、從模糊控制轉變為精準控制，能夠精準地調控各項生產參數，確保生產過程的高效運行和穩定控制，將引領鋁電解行業管理變革、機構改革、業務流程重塑，極大地激活行業數字智能、數字經濟發展，帶動產業迭代升級，促進行業綠色低碳可持續發展。
“綠鋁云慧鑒”，借云之浩渺，啟綠鋁之新篇；以慧心之鑒，洞察鋁業精微；于數據云海之中精準甄別，智控鋁業品質，是生態與智控交融的鋁業“神器”，賦能鋁業革新偉力，開啟“綠色鋁”超凡信標，引領產業綠色浪潮。
責任編輯：任飛
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