近日,被譽為中國水泥工業搖籃的華新水泥傳出好消息——通過與阿里云合作,華新水泥在湖北黃石“萬噸線”研發應用水泥低碳制造智能化系統,全年再減碳6萬余噸。
華新水泥在國內14個省市和海外8個國家擁有270多家工廠,并于2020年在湖北黃石建成全球最大的環保協同處置生產線,燃煤的替代率超過30%。我國是全球水泥制造第一大國,水泥行業碳排放量占全國碳排放總量的約9%,是制造業中主要的二氧化碳排放源之一。隨著“雙控”“雙碳”政策的推進,水泥行業加速綠色低碳轉型。作為行業龍頭,除了領先的生產工藝和裝備制造能力,華新水泥積極引入云計算、大數據和AI等數字技術,成為水泥低碳制造智能化的排頭兵。
“既要進一步節能減碳,又不能丟了質量。”華新水泥“萬噸線”廠長劉文兵說,大規模環保協同處置增加了穩定工況和質量的控制難度,“挑戰很大”。
如何使用當今流行的先進控制、智能控制解決這個挑戰是一個行業共性問題,但是工業控制優化軟件都被國外巨頭壟斷。
“我們希望和國內科技公司合作,做出中國水泥行業的智能先進控制系統。”華新水泥首席數字官湯峻表示。
華新水泥工藝專家與阿里云算法工程師組成項目攻堅小組——基于阿里云工業控制優化平臺AICS提供的智能感知、過程建模、智能控制、實時優化、仿真模擬等通用算法,攻堅小組又提煉出生產過程中的新場景和新算法,結合華新水泥長期積累的工業大數據和專家知識庫。
2021年,華新水泥基于AICS搭建出一套水泥低碳制造智能先進控制系統HIAC,成功實現了大規模環保協同處置時的工況穩定控制,進一步提升了燃煤替代率與質量穩定性。
不到一年,華新水泥就順利完成了湖北宜昌、云南祿勸等六家工廠的新控制系統的上線。華新水泥工藝專家黃勝學過一點兒編程,“在宜昌,大概經過兩天的培訓,我就可以上手做項目了。AICS比外國軟件的開放性更好。”
在公認控制難度最高的黃石“萬噸線”,新系統使得煤的替代率最高達38.3%,于近日通過了中國建筑材料聯合會的鑒定,被認定為“整體技術達到國際領先水平”。
目前,華新水泥正在全國所有的50余條水泥產線推廣這套水泥低碳制造智能先進控制系統,并計劃將其應用在海外產線上,讓國產自研智能控制系統走出去。
如今,AICS已在水泥、鋼鐵、固廢、汽車等行業的200多條產線上應用,特別是在流程制造領域,幫助產業節能減排,提升生產效率。