和每一個(gè)焦化企業(yè)一樣，提起焦化行業(yè)的未來(lái)，河南鑫磊集團(tuán)也是喜憂參半。

作為典型的能源轉(zhuǎn)換產(chǎn)業(yè)，焦化行業(yè)在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中的地位非常特殊，其生產(chǎn)的焦炭近90%被用于鋼鐵行業(yè)的生鐵冶煉，對(duì)推進(jìn)國(guó)家實(shí)現(xiàn)工業(yè)化、現(xiàn)代化、城鎮(zhèn)化進(jìn)程做出了巨大貢獻(xiàn)。作為焦化行業(yè)的一分子，河南鑫磊集團(tuán)為此深感自豪。

另一個(gè)讓河南鑫磊集團(tuán)感到振奮的是，即便是按最保守的計(jì)算方式，每年的國(guó)內(nèi)焦炭市場(chǎng)也有著高達(dá)近萬(wàn)億級(jí)的體量。無(wú)論對(duì)哪個(gè)行業(yè)的哪個(gè)企業(yè)來(lái)說(shuō)，這都是一個(gè)極具誘惑力的市場(chǎng)份額。

然而，就像每一個(gè)硬幣都有兩面，焦化行業(yè)也有棘手難題，它就像懸在所有企業(yè)頭頂?shù)倪_(dá)摩克利斯之劍，為整個(gè)行業(yè)的未來(lái)蒙上了一層陰影。

焦化行業(yè)屬于典型的需求拉動(dòng)型產(chǎn)業(yè)，行業(yè)盈利水平高度依賴于下游鋼鐵行業(yè)景氣度。自從2013年焦炭產(chǎn)量達(dá)到4.8億噸的峰值以來(lái)，受下游鋼材行業(yè)需求疲軟、焦炭產(chǎn)能嚴(yán)重過(guò)剩影響，國(guó)內(nèi)焦化行業(yè)進(jìn)入去產(chǎn)能、淘汰落后產(chǎn)能的產(chǎn)業(yè)升級(jí)階段。再加上近兩年環(huán)保政策限制、優(yōu)質(zhì)原料煤資源緊缺等諸多因素的疊加影響，經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期突飛猛進(jìn)的發(fā)展后，焦化行業(yè)走到了生與死的十字路口。

雖然成立只有短短十幾年，河南鑫磊集團(tuán)卻憑借不斷創(chuàng)新，從一家焦化企業(yè)逐步轉(zhuǎn)變?yōu)榱艘患壹擅骸⑾疵?、煉焦、鋼鐵、鑄造、食品等于一體的綜合型企業(yè)。進(jìn)入數(shù)字化時(shí)代，華為云EI在各個(gè)行業(yè)的落地應(yīng)用為河南鑫磊集團(tuán)帶來(lái)了新的靈感。

面對(duì)整個(gè)行業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的挑戰(zhàn)，也為了進(jìn)一步提升企業(yè)的核心競(jìng)爭(zhēng)力，河南鑫磊集團(tuán)決定從自身煉焦業(yè)務(wù)出發(fā)，為焦化行業(yè)開(kāi)辟一塊數(shù)字化試驗(yàn)田。

如何打造一款智能配煤解決方案？

如此傳統(tǒng)的工業(yè)領(lǐng)域，到底該如何與華為云EI結(jié)合呢？這個(gè)還要從焦炭的煉制工藝說(shuō)起。

煉焦需要大量的原料煤，并按照一定比例進(jìn)行配煤，配煤在影響焦炭成本的關(guān)鍵因素中占了高達(dá)80%的比例，而影響配煤的關(guān)鍵因素則有原料煤質(zhì)量、備煤工藝等。這意味著，降低配煤成本，將直接降低焦炭成本。降低焦炭成本也即意味著將為企業(yè)帶來(lái)經(jīng)濟(jì)效益，提升企業(yè)在市場(chǎng)上的競(jìng)爭(zhēng)力。

傳統(tǒng)配煤以膠質(zhì)層重疊為理論基礎(chǔ)，主要根據(jù)人工經(jīng)驗(yàn)來(lái)確定配煤比。依靠人工經(jīng)驗(yàn)存在很多不穩(wěn)定性，一方面需要高度依賴專業(yè)配煤師，而培養(yǎng)一個(gè)專業(yè)配煤師，無(wú)論是時(shí)間成本還是經(jīng)濟(jì)成本都不低；另一方面，人工經(jīng)驗(yàn)已不適應(yīng)當(dāng)下精細(xì)化配煤的技術(shù)要求。

并且，隨著煉焦配煤形勢(shì)的發(fā)展，配合煤指標(biāo)由傳統(tǒng)的A、S、V、G、Y五大參數(shù)，驟然增加至十幾個(gè)參數(shù)，這既對(duì)當(dāng)下的煉焦理論提出了挑戰(zhàn)，也將使得靠人腦配煤與優(yōu)化難以運(yùn)行。

為此，河南鑫磊集團(tuán)和華為云從配煤入手，打造了全新的智能配煤解決方案：河南鑫磊集團(tuán)通過(guò)業(yè)務(wù)系統(tǒng)，將運(yùn)營(yíng)數(shù)據(jù)、焦炭數(shù)據(jù)、原料煤數(shù)據(jù)、生產(chǎn)過(guò)程設(shè)備傳感器數(shù)據(jù)等數(shù)據(jù)進(jìn)行整合上傳到華為云，并由華為云EI對(duì)其進(jìn)行智能計(jì)算、分析，得出最優(yōu)配煤比例并開(kāi)放API接口給河南鑫磊集團(tuán)。

對(duì)任何想要完成數(shù)字化轉(zhuǎn)型的企業(yè)來(lái)說(shuō)，保證數(shù)據(jù)安全都是第一步。華為云為河南鑫磊集團(tuán)提供了OBS存儲(chǔ)服務(wù)，基于華為云OBS穩(wěn)定、安全、高效、易用的服務(wù)優(yōu)勢(shì)，對(duì)其數(shù)據(jù)進(jìn)行脫敏加密傳輸，并導(dǎo)入至華為云一站式AI開(kāi)發(fā)平臺(tái)ModelArts平臺(tái)。

依托ModelArts平臺(tái)先進(jìn)的訓(xùn)練架構(gòu)及強(qiáng)大的算力，對(duì)已有歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理后利用人工智能算法構(gòu)建焦炭質(zhì)量預(yù)測(cè)模型和配煤比例優(yōu)化模型。模型部署后可以基于原料煤及對(duì)應(yīng)比例預(yù)測(cè)焦?fàn)t生產(chǎn)后的焦炭質(zhì)量，也可以基于現(xiàn)有的原料煤質(zhì)量輸出當(dāng)前生產(chǎn)條件下的最優(yōu)配比。平均準(zhǔn)確率達(dá)到94%以上，后續(xù)伴隨配煤數(shù)據(jù)采集樣本多樣化，模型準(zhǔn)確度還會(huì)持續(xù)提升，配煤優(yōu)化結(jié)果會(huì)更加智能。

由人工配煤升級(jí)為智能配煤解決方案后，河南鑫磊集團(tuán)的煉焦業(yè)務(wù)實(shí)現(xiàn)了“降本提質(zhì)”的雙重效果。

區(qū)別于傳統(tǒng)方式原料煤質(zhì)量檢測(cè)需要1天以上，智能配煤方案可以對(duì)焦炭質(zhì)量進(jìn)行實(shí)時(shí)預(yù)測(cè)，煉焦過(guò)程中發(fā)現(xiàn)質(zhì)量不達(dá)標(biāo)，可以馬上調(diào)整原料煤配比，既減少了不必要的資源浪費(fèi)，又進(jìn)一步保證了焦炭的產(chǎn)出質(zhì)量。

此外，按照華為云EI智能配煤解決方案，生產(chǎn)每噸焦炭時(shí)，配合煤成本結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際工況節(jié)約在20元/噸--70元/噸。以河南鑫磊集團(tuán)每年130萬(wàn)噸的產(chǎn)量來(lái)推算，每年至少可節(jié)省成本約3000萬(wàn)，大大提升了其在市場(chǎng)中的競(jìng)爭(zhēng)力。

不止是經(jīng)濟(jì)效益

相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，整個(gè)河南的焦炭產(chǎn)量約2000萬(wàn)噸；全國(guó)獨(dú)立焦化企業(yè)數(shù)量400多家，產(chǎn)量高達(dá)4億噸。以河南鑫磊集團(tuán)這塊試驗(yàn)田的數(shù)據(jù)為樣本，如果整個(gè)河南地區(qū)的焦化企業(yè)都采用華為云EI智能配煤解決方案，預(yù)計(jì)每年最少可節(jié)省2.4億；全國(guó)范圍內(nèi)的焦化企業(yè)都采用華為云EI智能配煤解決方案，則整個(gè)行業(yè)每年可節(jié)約至少50億的成本……

這還只是最直接的經(jīng)濟(jì)效益。事實(shí)上，看不見(jiàn)的經(jīng)濟(jì)效益背后，通過(guò)華為云EI智能配煤解決方案帶來(lái)的環(huán)境效益、社會(huì)效益是不可估量的。

一直以來(lái)，焦化企業(yè)是工業(yè)企業(yè)中的污染大戶，其污染物主要是廢水、廢氣及廢渣，對(duì)環(huán)境造成嚴(yán)重污染的同時(shí)也直接威脅到人類的健康。產(chǎn)能落后的焦化企業(yè)，污染問(wèn)題尤為突出。通過(guò)優(yōu)化配煤，華為云EI智能配煤解決方案幫助企業(yè)提升資源利用率、減少資源浪費(fèi)。而這也將直接緩解焦化企業(yè)在煉焦過(guò)程中的污染問(wèn)題。

或許河南鑫磊集團(tuán)沒(méi)想到，不經(jīng)意間，其與華為云聯(lián)手打造的這一塊焦化行業(yè)數(shù)字化試驗(yàn)田將給整個(gè)行業(yè)、產(chǎn)業(yè)乃至國(guó)民經(jīng)濟(jì)帶來(lái)巨大的改變。