Матвей Флакс, Ольга Вагнер, Можно ли доверять Искусственному интеллекту выплавку стали?

Transcript

1. Доверять ли искусственному интеллекту выплавку стали?
2. Свойства стали Механические свойства Физические свойства Химические свойства Технические свойства 3500 марок стали
3. Технологический стержень черной металлургии 14 Руда Концентрат Чугун Сталь Разливка Прокат Прокат
4. Немного цифр 120км2 территория 1000км ж/д путей > 20полей площадь 1 цеха
5. Оператор 12часов длится смена 24/7 22плавок в среднем за смену
6. Проблематика 60-3000 тыс. ₽ тонна Цена ферросплавов Снизить финансовые расходы на ферросплавы, расходуя оптимальную смесь, имеющую наименьшую стоимость ! 0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1 Si 0,15 - 0,65 Mn 0,4 - 0,65 Cr до 0,3 P до 0,4 Химический состав стали марки Ст3сп, %
7. Ферросплавы
8. Сталевар - корректировка химического состава стали Si Mn Cr P ЦЕЛЬ Выбор хим. элемента = ∗ ∗ ∗ 100 Коэффициент усвоения % элемента в ферросплаве Масса стали Расчет ферросплава = ∗ ∗ ∗ 100 Масса стали МАССА ФЕРРОСПЛАВОВ ИТОГ Коэффициент усвоения % элемента в ферросплаве 0,15 0,65 0 0,3 0,4 0,65 0 0,4
9. Данные СТАТИЧЕСКИЕ ДАННЫЕ ДИНАМИЧЕСКИЕ ДАННЫЕ Целевые данные Данные о сыпучих материалах • Марка стали • Химический состав • Температура стали • Перечень материалов (ферросплавов, шлакообразующих, др.) • Химический состав материалов • Стоимость материалов Технологические данные • Длительность операций Данные измерений • Температура стали • Химический состав стали • Химический состав шлака • Окисленность стали • Интенсивность расхода инертного газа • Расход электроэнергии • Стойкость стальковша • Масса стали на выпуске из дуговой сталеплавильной печи • Масса стали на агрегате «Ковш-печь» Технические данные • Параметры агрегатов (стойкость и др.) • Погрешность измерительного оборудования • Технологические ограничения
10. Учет ферросплавов
11. Пользовательский интерфейс
12. Модель. Как работает • Химический состав • Отданные материалы • Данные об агрегате • Данные о техн. операциях • Расход ресурсов • Масса • Погрешность изм. оборудования • Стоимость ML ОПТИМИЗАЦИЯ БАЛАНС Обучение и оценка модели Расчет коэффициентов усвоения Подготовка параметров оптимизации Расчет оптимальной смеси ФС Прогноз химического состава стали Данные текущей и исторических плавок Коэффициенты усвоения Прогноз Рекомендация • Целевые требования • Ограничения • Оптимизируемый параметр
13. Оценка модели Тестирование на исторических данных Тестирование на real-time данных Опытно-промышленная эксплуатация Результаты Настроенная модель расчета коэффициента усвоения Устранены проблемы получения данных (задержка и несоответствие текущей плавке) Протестировано решение в формате А/B-тестирования: • с применением рекомендаций • без применения рекомендаций
14. Экономический эффект _ = ෍ =1 ෍ =1 _ ∗ _ _ = ෍ =1 ෍ =1 _ ∗ _ _ = _ σ =1 ℎ_ − _ σ =1 ℎ_ 8% Расхода ферросплавов Масштаб эффекта в рамках металлургического комбината
15. Процесс принятия решения СТАЛЕВАР 5-10 минут Технологические инструкции Экспертное мнение Математические методы Данные 3 сек Расход в ₽ на ферросплавы БОЛЬШЕ | МЕНЬШЕ Анализ химического состава химический состав экономия МОДЕЛЬ химический состав экономия + – + +
16. +7 (495) 909-98-67 www.datana.ru info@datana.ru ДЕЛАЕМ РЕАЛЬНЫЕ ДЕЛА