Прокатному стану добавили искусственный интеллект

На металлургическом конвейере искусственному интеллекту самое место. Доказала это «Северсталь» — претендент на премию «Компания будущего — 2023» в номинации «Цифровая независимость». Компания внедрила программный комплекс «Автотемп 2.0». Он позволяет оптимизировать работу прокатного стана на основе моделей машинного обучения. На Череповецком металлургическом комбинате графиком и темпом прокатки на одном из самых производительных отечественных станов занимаются нейросети, а не оператор. 

За 8 месяцев, прошедших с запуска IT-решения, алгоритмы за счет оптимизации пауз позволили сэкономить свыше 55 часов работы стана. За это время удалось произвести дополнительные 50 174 тонны металла, экономический эффект составил 72,6 млн рублей.

Это стало возможным благодаря тому, что «Автотемп 2.0» рассчитывает идеальное время выдачи металлических заготовок из нагревательной печи, учитывая в том числе модель нагрева металла. Это, в свою очередь, повышает энергоэффективность самих печей.

В основе «Автотемпа 2.0» наряду с большим количеством учтенных технологических ограничений лежит модель с использованием алгоритма градиентного бустинга, который позволяет анализировать табличные неоднородные данные и с высокой точностью вычислять время прокатки металла в стане. Для оптимизации посада слябов используется жадный алгоритм поиска, выбирающий печь для следующего посада сляба. Ровный ход печей с равномерным нагревом по зонам осуществляется благодаря применению алгоритма квадратичной оптимизации. Решение написано на языках python/java с использованием open-source-библиотек.