铝业转型,数智化是 “必跨的坎” 也是 “登高的梯”
铝,作为地壳中含量第一的金属,凭借重量轻、耐腐蚀的特点,在易拉罐、新能源汽车、高压电网、航空航天材料等都有广泛应用,成为现代工业社会的坚厚基石。作为全球最大铝生产国和消费国,中国铝产量多年保持世界第一。
中铝集团作为中国有色金属行业的龙头企业,产业链涉及铝、铜、铅、锌、镓、锗等20余种有色金属元素,是全球第一大氧化铝、电解铝供应商。然而,作为横跨多品类、业务版图覆盖全球20多个地区的行业领军企业,中铝集团在持续领跑行业的过程中,也面临着有色金属产业特有的技术壁垒与管理挑战。
首先,有色金属冶炼加工涉及到复杂的化学反应和物理过程,对工艺参数的控制要求极高。稍有偏差,就可能导致产品质量下降、能耗增加甚至环境污染等问题。同时,高温、强磁、腐蚀性环境下的高频次人工操作,以及重复性的精密检测工作,既存在安全隐患,又因主观因素影响质量稳定性。
其次,中铝集团的全产业链布局也使得数据呈现出高度分散的特点,从矿产的勘探和采选,到冶炼、成品加工,再到产品的供应链等,由于缺乏一套专业化、可视化的数据管理体系,海量数据无法实现高效整合与关联,导致“数据孤岛”现象,制约了数据价值的充分发挥。
中铝集团内部各经营单元及下属企业在数字化建设进程中,大多选择独立搭建数据中心,这种分散化的建设模式导致资源难以实现全局调度与高效共享。更要命的是,这些独立的数据中心普遍缺乏双活机制或完善的灾备能力,一旦遭遇突发故障或自然灾害,极易出现数据丢失、业务中断等情况,给企业的稳定运营带来了潜在风险。
坤安破局:数据+AI重构生产全链条
2024年12月,中铝集团基于华为云Stack混合云打造的坤安大模型正式亮相。通过联合搭建统一算力中心、数据平台与AI开发平台,利用云边协同架构,集团负责L1模型和L2模型训练,模型训练完成后,各下属企业按需申请算力、调用数据模型,实现大模型在集团内各企业快速落地和复制推广,也满足了数据不出域的合规要求。目前坤安大模型已在采矿、冶炼、加工、安全生产、供应链、经营管理、科技研发、智慧服务8个业务领域,18个具有行业推广潜力的场景落地应用。
智昇氧化铝:构建自动控制系统,用数据跑赢生产工艺的时效误差
氧化铝生产过程存在检测数据时效性差、生产工艺流程复杂等问题。广西华昇基于坤安大模型打造了氧化铝行业首个AI大模型“智昇氧化铝”,成功应用于蒸发、溶出和沉降三个关键工序,研发出分钟级指标预测模型,并依托中铝集团强大的算力中心,实现了从数据预处理、特征工程、模型预测到生产在线控制的全流程闭环管理。据初步估算,广西华昇生产主控操作工作量降低85%,取样及化验效率提升30%,溶出率提高0.2%,蒸汽消耗降低1%,碱耗降低1克/升,年降本超1000万元。

绿铝云慧鉴:给电解铝装上“智能阀门”,辅助工况的精准控制和决策
铝电解生产中,人工干预多、数据采集难、机理模型精度低是困扰整个行业的老问题。云铝股份基于坤安研发的“绿铝云慧鉴”,是铝电解行业首个大模型,目前已实现出铝作业、氧化铝和氟化铝添加量的智能化预测、自动化调度,大幅提高了生产流程的安全性、连贯性和稳定性。据测算,该模型在云铝文山500千安电解系列上推广应用后,每年可为企业降本8500余万元。

铝智云排:从“算盘”到“算法”的智能排产,助力降本增效
在铝加工环节,中铝瑞闽开发了“铝智云排”AI 大模型,冷轧排产从原本人工排产升级为AI模型自动排产,从亿级变量中快速“算”出接近最优解的分钟级生产计划。按时交货率从 94.1%提高到 98%以上,每年创效数百万元。面对客户临时需求变更的情况,“铝智云排”AI大模型能够快速输出结果,判断临时插单的影响范围,为科学决策提供有力依据。

金属智眼:让“新手小白”也拥有老专家的“火眼金睛”
在铝合金材料研究中,需要依赖金相分析洞察其内部组织结构,推断合金性能。中铝集团每年有超过15万张图片需要分析,人工标记一张照片需要花费3-5分钟,重复性劳动多且一致性难以保证。中铝材料院开发了金属材料显微组织AI大模型分析软件——“金属智眼”,可以批量快速地识别铝合金组织,并统计分析其面积和尺寸分布,准确率达到99.5%,效率提升90%以上。
从模型进阶到生态引领:中铝的智能蓝图
未来三年,中铝集团坤安大模型将实现“1个100+3个1000”目标,即构建100P混合云算力,积累1000亿条生产数据,构建1000个行业场景,组建1000人行业团队,以此为支点撬动有色金属行业全链条的数智化跃升。
面向更远的未来,中铝集团将继续以数据+AI双驱动为核心,健全数据管理体系,打造高质量数据集,挖掘高价值应用场景,实现“坤安”大模型在更多场景中的应用。

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