本報記者 樊三彩
“數(shù)智化既是顯微鏡,又是透視鏡,還是望遠(yuǎn)鏡。它能看得遠(yuǎn),且比人眼更細(xì)微、更透徹。”南鋼黨委書記、董事長黃一新在多種場合如是強(qiáng)調(diào)。在這一思想的指引下,南鋼的數(shù)智化轉(zhuǎn)型始終是“一把手”工程,是上下統(tǒng)一思想的結(jié)果。

圖為6月21日“元冶·鋼鐵大模型”發(fā)布現(xiàn)場。 (南鋼 供圖)
6月21日,南鋼集團(tuán)、華為聯(lián)合發(fā)布“元冶·鋼鐵大模型”,將“鋼鐵+ AI(人工智能)”水平再下一城。在鋼鐵行業(yè)仍面臨產(chǎn)能結(jié)構(gòu)性矛盾、底層數(shù)據(jù)治理薄弱、智能化轉(zhuǎn)型戰(zhàn)略模糊及投入成本高等挑戰(zhàn)的情況下,該大模型為南鋼勇闖新型工業(yè)化升級之路寫下新的航標(biāo)。
系統(tǒng)謀劃——
繪制全鏈條智能化轉(zhuǎn)型藍(lán)圖
南鋼的數(shù)智化轉(zhuǎn)型始于頂層設(shè)計的系統(tǒng)規(guī)劃。2015年,南鋼首次提出“創(chuàng)建國際一流受尊重的企業(yè)智慧生命體”企業(yè)愿景,實施“一切業(yè)務(wù)數(shù)字化,一切數(shù)字業(yè)務(wù)化”戰(zhàn)略布局,致力于通過數(shù)字化手段重構(gòu)生產(chǎn)流程、優(yōu)化管理模式、創(chuàng)新商業(yè)模式,最終達(dá)成“產(chǎn)業(yè)智慧化”與“智慧產(chǎn)業(yè)化”的雙重突破目標(biāo)。也是從這一年起,南鋼在數(shù)據(jù)建設(shè)工作上持續(xù)投入,逐步夯實數(shù)據(jù)質(zhì)量基礎(chǔ),建立數(shù)據(jù)管理體系,這也成為后期開展冶金行業(yè)全場景人工智能應(yīng)用探索的重要基礎(chǔ)。
作為行業(yè)內(nèi)最早探索人工智能應(yīng)用的企業(yè)之一,2021年,南鋼在行業(yè)率先全面啟動數(shù)據(jù)治理,構(gòu)建適合大型鋼鐵企業(yè)的數(shù)據(jù)管理體系,核心數(shù)據(jù)資產(chǎn)入湖率超90%。南鋼通過構(gòu)建“云—邊—端”三位一體大數(shù)據(jù)平臺,實現(xiàn)了研發(fā)、管理和生產(chǎn)業(yè)務(wù)域數(shù)據(jù)的匯聚與互通;構(gòu)建的企業(yè)級數(shù)據(jù)中樞,實現(xiàn)了集團(tuán)級數(shù)據(jù)服務(wù)的高效管控。“數(shù)據(jù)中樞是驅(qū)動智能制造的永動機(jī),其建設(shè)非一日之功。”南鋼數(shù)字應(yīng)用研究院院長汝金同表示。同時,南鋼還緊跟國家數(shù)據(jù)要素政策動態(tài),深入研究數(shù)據(jù)資產(chǎn)化過程,2024年第1季度成為全國首批數(shù)字資產(chǎn)入表的上市企業(yè)之一,全年數(shù)據(jù)資產(chǎn)入表超1000萬元。
2024年,南鋼以“人工智能百景千模”三年行動計劃拉開了智能化階段的帷幕:構(gòu)建了大模型訓(xùn)練運力網(wǎng)絡(luò)與智能算力,為自然語言、視覺識別及預(yù)測大模型的訓(xùn)練與推理提供了算力支撐;完成了大模型平臺、標(biāo)注平臺及模型門戶的搭建,構(gòu)筑了完整的模型運營體系,同時順利實施了財務(wù)指標(biāo)問答場景應(yīng)用;與中國科學(xué)院工業(yè)人工智能研究院共建江蘇省人工智能重點實驗室,與北京科技大學(xué)、東北大學(xué)等高校和杉樹科技、華為、訊飛等企業(yè)聯(lián)合開發(fā)行業(yè)領(lǐng)先的智能模型應(yīng)用超過120個。
2025年3月12日,南鋼聯(lián)合華為發(fā)起“鋼鐵大模型百日會戰(zhàn)”動員令,繪制了全鏈條智能化轉(zhuǎn)型的藍(lán)圖與發(fā)展戰(zhàn)略,著力構(gòu)建行業(yè)級大模型架構(gòu)及其應(yīng)用示范體系。
“本次會戰(zhàn)時間緊、任務(wù)重,必須以‘分秒必爭、使命必達(dá)’的決心,聚焦三大核心任務(wù)。”黃一新作為總指揮,規(guī)劃了作戰(zhàn)路線。南鋼和華為共同設(shè)立了嚴(yán)密的作戰(zhàn)陣型:指揮部、作戰(zhàn)部、3橫隊和12個場景縱隊,沿著AI場景、數(shù)據(jù)和流程,夜以繼日,連續(xù)作戰(zhàn)。最終,“元冶·鋼鐵大模型”在6月21日正式上線。
數(shù)字化轉(zhuǎn)型離不開組織的變革。在組織層面,南鋼設(shè)立由黨委書記、董事長掛帥的數(shù)字化管理委員會,先后成立數(shù)字應(yīng)用研究院、人工智能研究院、金恒AI博士工作站,強(qiáng)化“智改數(shù)轉(zhuǎn)網(wǎng)聯(lián)”戰(zhàn)略引領(lǐng)能力,打造南鋼人工智能戰(zhàn)略委員會、人工智能研究院、 AI4X4D(由業(yè)務(wù)、數(shù)據(jù)、IT、AI4類技術(shù)人員組成的工作小組)別動隊的3層人工智能建設(shè)組織。在人員層面,南鋼在行業(yè)內(nèi)首創(chuàng)數(shù)字化人才序列及數(shù)據(jù)管家團(tuán)隊,擁有IT(信息技術(shù))+OT(運營技術(shù))的復(fù)合型人才近3000人。同時,南鋼將數(shù)字化理念融入企業(yè)的價值觀和行為準(zhǔn)則中,形成了“人人懂 IT”“人人都是數(shù)據(jù)分析師” 的文化氛圍。
意識領(lǐng)先——
堅持“一把手”工程
“南鋼在實踐中充分認(rèn)識到了數(shù)字化的功不可沒。我們所有的創(chuàng)新,無論是技術(shù)創(chuàng)新、管理創(chuàng)新還是模式創(chuàng)新,都是在數(shù)字化轉(zhuǎn)型的基礎(chǔ)上去推行的。”黃一新表示。正是基于對數(shù)字化轉(zhuǎn)型的前瞻性認(rèn)識,采用了“自上而下、自下而上、上下結(jié)合”的數(shù)智化模式,南鋼才能發(fā)展成為鋼鐵企業(yè)推進(jìn)智能制造的領(lǐng)頭羊。
不可否認(rèn),智能工廠是“燒錢”的。“智改數(shù)轉(zhuǎn)”是一項持續(xù)投入的過程,智能工廠的建立不是結(jié)果而是開端:隨著數(shù)字化、智能化手段被越來越多的業(yè)務(wù)板塊所接納,各部門自發(fā)的“智改數(shù)轉(zhuǎn)”需求會給企業(yè)管理層和信息化部門開出一張張價格不菲的清單,邁向高質(zhì)量發(fā)展的智能制造之路需要不斷投入、持續(xù)鋪筑。據(jù)了解,截至目前,南鋼在“智改數(shù)轉(zhuǎn)網(wǎng)聯(lián)”領(lǐng)域的累計投資約50億元。南鋼始終堅持“一把手”工程,保證了這項工作的順利推進(jìn)。南鋼于2018年啟動的財務(wù)數(shù)字共享項目就由黃一新親自掛帥。
最新發(fā)布的“元冶·鋼鐵大模型”,正體現(xiàn)了南鋼的超前思想。
首先,在研發(fā)過程中,不局限于鋼鐵模塊,而是積極向外尋求經(jīng)驗,“擇其善者而從之”。“在研發(fā)方面,我們積極向醫(yī)藥行業(yè)看齊;在運營方面,積極對標(biāo)能源行業(yè);在營銷方面,則重點對標(biāo)了‘To C’行業(yè)的做法。”南鋼人工智能研究院院長李瑾彥分享道,通過吸取這些行業(yè)的優(yōu)秀做法,南鋼搭建起了自己的模型構(gòu)建體系。如通過洞察生物醫(yī)藥企業(yè)在AI輔助藥物設(shè)計(包括結(jié)構(gòu)化加工利用、藥理毒理預(yù)測、靶點發(fā)現(xiàn)與化合物合成等)方面的做法,堅定了南鋼對“知識+數(shù)據(jù)”驅(qū)動研發(fā)模式的信心,并為構(gòu)建“干濕結(jié)合”的研發(fā)體系提供啟發(fā)。
其次,系統(tǒng)描畫人工智能應(yīng)用全景圖,構(gòu)建大模型生態(tài)能力。在算力層面,南鋼通過自研平臺構(gòu)建了云邊端協(xié)同的算力網(wǎng)絡(luò),通過智能調(diào)度與資源優(yōu)化策略,實現(xiàn)算力資源的高效分配與安全部署;工具生態(tài)層集成數(shù)據(jù)標(biāo)注、開發(fā)調(diào)試、模型訓(xùn)練、推理服務(wù)、部署運維及仿真驗證等全流程工具鏈,支持組件化插拔與敏捷迭代,實現(xiàn)AI應(yīng)用的端到端線上開發(fā)。 “為安全地匯聚更多高質(zhì)量數(shù)據(jù)來支撐大模型的建設(shè),南鋼還建設(shè)了可信數(shù)據(jù)空間,成立了產(chǎn)業(yè)鏈可信數(shù)據(jù)空間聯(lián)盟。”李瑾彥表示,這一做法旨在運用隱私計算的技術(shù)優(yōu)勢解決產(chǎn)業(yè)鏈、供應(yīng)鏈間多主體的數(shù)據(jù)存儲分散、數(shù)據(jù)共享缺乏安全保護(hù)等問題,實現(xiàn)多主體數(shù)據(jù)的融通。
再其次,瞄準(zhǔn)高價值場景重點攻堅,再漸次輻射其他環(huán)節(jié)。李瑾彥認(rèn)為,當(dāng)前,AI在鋼鐵行業(yè)應(yīng)用潛力最大的板塊分別是研發(fā)與營銷。這兩部分為典型的知識驅(qū)動,也是LLM(大語言模型)最擅長的應(yīng)用場景,數(shù)據(jù)質(zhì)量較高。而生產(chǎn)側(cè)的結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)則面臨語義詮釋不足等難題。“不過從長遠(yuǎn)來看,它一定是四域聯(lián)動的。”李瑾彥表示。
此次發(fā)布的“元冶·鋼鐵大模型”架構(gòu),打通料鐵、鐵鋼、鋼軋及客戶四大業(yè)務(wù)界面,以研發(fā)、生產(chǎn)、營銷、經(jīng)營四端場景為驅(qū)動,構(gòu)建了20個AI應(yīng)用場景試點,實現(xiàn)全流程、全產(chǎn)業(yè)鏈數(shù)據(jù)貫通與智能升級。“不過,該模型也將在實踐中持續(xù)進(jìn)化。”他說,南鋼將持續(xù)深化“百景千模”行動,推動AI在鐵、鋼、軋等生產(chǎn)線及各價值鏈環(huán)節(jié)的工程化實施,借助國產(chǎn)大模型和求解器,實現(xiàn)跨工序、跨業(yè)務(wù)、跨組織的業(yè)務(wù)價值最大化。
最后,著眼長遠(yuǎn),重視人才制度建設(shè)。企業(yè)的創(chuàng)新探索、數(shù)字化轉(zhuǎn)型,歸根結(jié)底都需要優(yōu)秀人才來實現(xiàn),南鋼推出一系列歡迎人才、重用人才、留住人才的舉措,為企業(yè)高質(zhì)量發(fā)展注入了“源頭活水”。“在分配制度上,南鋼對于奮斗者更是一向大方,每年會拿出20%利潤分給為企業(yè)做出卓越貢獻(xiàn)的人才。”黃一新說。
強(qiáng)化應(yīng)用——
研發(fā)周期縮短30%
通過利用數(shù)智化技術(shù),南鋼實現(xiàn)多點開花——
在材料研發(fā)環(huán)節(jié),南鋼利用AI算法對歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行深度學(xué)習(xí),能夠高效地預(yù)測不同設(shè)計方案下的產(chǎn)品性能,包括力學(xué)性能、耐腐蝕性等關(guān)鍵指標(biāo);同時,構(gòu)建兼具可解釋性和自適應(yīng)能力的冶金行業(yè)模型體系,指導(dǎo)新產(chǎn)品開發(fā),有效減少多輪次工藝“試錯”,幫助研發(fā)人員快速篩選出最優(yōu)的設(shè)計方案,助力南鋼高錳鋼、儲氫鋼、齒輪鋼、高溫合金、超低溫鋼等高端產(chǎn)品研發(fā),實現(xiàn)了研發(fā)成本降低20%,研發(fā)周期縮短30%。“同時通過對行業(yè)知識的持續(xù)收集、積累和應(yīng)用,逐步涵蓋科研文獻(xiàn)、生產(chǎn)數(shù)據(jù)、實驗報告等多個信息源,可以快速、準(zhǔn)確地輔助研究人員揭示科學(xué)研究發(fā)展中的關(guān)鍵點、知識結(jié)構(gòu),結(jié)合最新的科研動態(tài),提高科研效率與質(zhì)量。”李瑾彥表示。
在質(zhì)量控制環(huán)節(jié),南鋼應(yīng)用鋼材力學(xué)性能預(yù)測模型,實現(xiàn)了對超過100種鋼鐵產(chǎn)品的力學(xué)性能實時在線預(yù)測,解決了傳統(tǒng)理化室檢驗周期長、成本高的問題,預(yù)測準(zhǔn)確率達(dá)到95%以上。該模型自2019年上線以來,產(chǎn)品成材率提升2%,交付周期縮短10%,年均節(jié)省鋼材檢驗費用超5000萬元。
在生產(chǎn)運營環(huán)節(jié),南鋼推動原料、燒結(jié)、球團(tuán)、煉鐵、煉鋼、軋鋼、成品等全環(huán)節(jié)AI覆蓋,如在煉鐵工序開發(fā)一體化配礦模型,依托原料性能數(shù)據(jù)庫,融合線性規(guī)劃與神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法,實現(xiàn)了對混勻礦質(zhì)量波動的精密管理,進(jìn)而大幅降低了鐵水的綜合生產(chǎn)成本,同時保證鐵水質(zhì)量。“通過煉鐵工序各模型協(xié)同應(yīng)用,南鋼已創(chuàng)造了5座高爐連續(xù)27個月零懸料的新紀(jì)錄,高爐燃料比下降超40千克/噸,鐵水成本指標(biāo)位居行業(yè)前列。”南鋼生產(chǎn)領(lǐng)域相關(guān)負(fù)責(zé)人表示。
在開發(fā)和應(yīng)用AI的規(guī)劃上,南鋼集團(tuán)相關(guān)負(fù)責(zé)人介紹,未來將突破核心AI技術(shù),打通人工智能算法與工業(yè)機(jī)理模型融合通道,構(gòu)建多智能體框架,強(qiáng)化模型自適應(yīng)與泛化能力,推動算法從實驗室走向產(chǎn)線賦能。同時,南鋼著力構(gòu)建鋼鐵行業(yè)AI公共能力與標(biāo)準(zhǔn),推動技術(shù)在全產(chǎn)業(yè)鏈的應(yīng)用,促進(jìn)產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同。南鋼還將持續(xù)完善數(shù)據(jù)管理體系,構(gòu)建高質(zhì)量數(shù)據(jù)集,探索工業(yè)數(shù)據(jù)空間技術(shù),推動數(shù)據(jù)開放共享;以業(yè)務(wù)智能體為核心,打造“數(shù)字伙伴產(chǎn)品”,實現(xiàn)IT和OT產(chǎn)品的AI原生化,提升員工作業(yè)效能;實施人工智能人才戰(zhàn)略,培養(yǎng)復(fù)合型AI時代人才。
【編·語】
南鋼的AI實踐,得益于堅持“一把手”工程、系統(tǒng)的謀劃、超前的認(rèn)識以及扎實有力的行動。將數(shù)智化轉(zhuǎn)型作為傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)破繭重生、煥新升級的“關(guān)鍵密鑰”,南鋼走出了一條創(chuàng)新驅(qū)動、數(shù)實融合、韌性生長的轉(zhuǎn)型之路。
《中國冶金報》(2025年07月08日 04版四版)