中国冶金报社
通讯员 程潜 报道
工业文明的齿轮正加速转动,冶金、化工等支柱产业正经历智能化蜕变的阵痛,然而,设备突发故障、居高不下的运维成本、人才梯队的断层,成了制约企业发展的瓶颈。作为“冶金建设国家队”主力军,中国五冶集团积极响应国家“高端化、智能化、绿色化”发展战略,聚焦设备运维痛点,于2021年揭牌成立工程技术研究中心,着力打造覆盖全生命周期的智能维检体系。这套凝聚“五冶智慧”的解决方案,正有力推动中国工业向新质生产力转型升级。

中国五冶智能运维集控中心
云端守护者: 让设备“开口说话”
“过去在矿上听轴承异响靠老师傅的耳朵,现在传感器比人更早感知危机。”安徽碳鑫科技有限公司设备部部长指着屏幕上跳动的实时波形说。过去依赖“老师傅”经验和定期巡检的设备管理模式,正逐渐被一套看不见的“神经网络”所替代。这正是中国五冶智能运维的基础——以“数模融合”技术为核心的云-边-端协同智能体系:数千个低功耗无线传感器如同设备的感知末梢,将振动、温度数据实时汇入云端;以“采算存传”分离架构,实现毫秒级异常报警响应;五冶智能运维团队创新性构建的“分时轮询”网关,让单台网关能高效聆听数十台设备的“低语”,毫秒级捕捉异常脉动。

智能维检现场
真正的变革在诊断中枢发生。区别于单纯依赖大数据的“黑箱”模型,中国五冶创新性地融合“数理”与“机理”,打造出更可靠、可解释的“双驱动”诊断引擎。他们与郑州大学合作的“机-电-磁”耦合模型,让工业电机的健康评估从“经验推测”迈向“量化决策”;使用斩获国家科技进步奖的全矢谱技术,将多维振动信号翻译成设备“健康报告”,大大提升早期故障识别准确率。“当AI诊断提示电机轴承异常,系统会自动调取‘机-电-磁’耦合模型验证——就像医生同时参考CT影像和解剖知识。这套‘硬核科技’组合拳在华东某大型煤化工企业应用期间,半年内精准捕捉30余起隐性故障,诊断准确率超过90%。”项目负责人说道。
传统检修现场也在经历静默革命。作业工人头戴的智能安全帽自动接收数字工单,维修过程全部线上留痕;手持的便携监测仪集成上百种故障诊断模型,可以实现快速部署、监测设备状态。在高危检修区,防爆布控球360度全景监控作业过程,远程视频叠加数字工单系统,实现高危作业监控检查全覆盖。在应用低功耗传感器的冶金基地,人工巡检强度下降60%,更杜绝了高空攀爬的安全风险。“现在系统推送的维修方案,比经验丰富的老师傅更早预见故障。”一位从业20年的老师傅说道。
生态共同体: 携手客户共建智能运维“生态圈”
真正的智能革命从不是独角戏。面对千万级智能化改造成本压力,中国五冶创新推出“基础共建·效益共享”合作模式:客户提供设备接口与基础硬件,中国五冶承担核心算法开发与系统部署,双方在整体的维检服务合同中增加智能运维共建共享内容(如按“停机缩减效益”阶梯分成),将服务方收益与客户生产效益深度绑定,让客户的投入实实在在看到收益,并不断获得优质服务,让智能化转型不再是重资产投入的单选题。当产线实现“零非停”连续运行时,双方共享的不仅是经济效益,更是中国工业智能化的信心基石。
技术的长青离不开创新沃土。走进中国五冶智慧维检工程技术研究中心,墙上的算法迭代地图记录着技术进化轨迹:2023年离心泵汽蚀诊断模型V1.2,误报率下降18%;2024年轴承寿命预测V3.1,精度突破89%……技术不断迭代升级,“保鲜”秘诀在于“产学研用”四维联动:前端扎根高校研究,与郑州大学共建设备健康监测与分析联合实验室,攻克流固耦合、机电耦合等领域难点模型;中端强化场景验证,通过对监测硬件优化,形成低功耗无线传感器、“采算存传分离”采集器、分时轮询低成本部署方案等创新成果,并在内部进行多轮次耐久测试;后端反哺工业现场,联合业主创建技能实训中心,组织开展系列专题培训,为现场输送大批懂硬件、会监测、能分析的智能运维人才,真正实现“客户买的不仅是系统,而且是持续进化的运维能力。”
“我们为客户提供的不是一次性的项目交付,而是一项能够伴随客户需求共同成长、持续进化的智能运维服务生态体系,未来我们也会引入更多的上下游产业加入。”该中心负责人展示着实时进化的诊断模型说道。当高校研究、企业场景、用户需求在该平台上持续碰撞,智能运维服务已跨越项目交付的终点,驶入共同进化的长河。
体系的力量: 为产线植入“数字大脑”
强大的技术需要坚实的体系支撑方能释放最大效能。深夜,位于上海的中国五冶远程运维中心依旧灯火通明,大屏幕闪动着全国20多个作业部的实时数据。中国五冶打造的智能运维平台如同工业指挥舰桥,多源数据在这里汇成设备健康图谱。当某煤化工基地压缩机振动值突破阈值,平台瞬间触发三级响应:首先,全矢谱分析模块自动匹配故障特征库;其次,诊断报告推送至客户手机端,同步生成数字化维修工单;半小时后,专家远程指导系统启动,数百公里外技术员安全帽中传来指导声音。
这背后正是中国五冶打造的“监-诊-管”一体化平台,其核心能力构筑于四大支柱:“全域感知网”兼容市面主流工业协议,能够秒级接入10+设备数据;“智能诊断脑”可以集成故障机理模型库与自学习算法;“工单引擎”实现维修流程全数字化,响应效率大幅提升;“知识沉淀池”则让每次故障处理形成闭环案例,进一步反哺诊断模型进化。“传统运维像‘救火队’,而我们打造的是‘预防型数字医院’”。该平台负责人说道。
人才是数字灵魂的塑造者。中国五冶智慧维检工程技术研究中心汇聚了一批高素质的专业人才,现有正式成员18人。其中,1名振动学博士参与多项创新课题研究,5名高级工程师主导工程转化,12名复合型工程师深耕场景应用。这18人尖兵团队既是技术攻坚的“破壁者”,又是人才孵化的“引力场”,在中国五冶“导师制+战场淬炼”的培养体系下,已培养数十名智能运维认证工程师,他们已经奔赴全国各地钢企检修现场,将“五冶标准”植入钢铁丛林。当同行还在追逐单点技术时,中国五冶已构建“产学研用”深度融合的创新生态:连续3年成为清华大学暑期实践基地,持续探索数据驱动监测模型;同郑州大学共建联合实验室,年转化多项核心技术。更珍贵的财富是标准化知识库——中国五冶智能运维团队正着力构建规范化的智能运维流程和知识库体系,让每一次维修都形成有价值的“设备履历”,推动维检工作走向科学化、标准化和高效化。“这里诞生的不仅仅是技术,更是工业服务的下一代范式。”该团队负责人说道。
智启未来: 携手共赴智能运维新蓝海
五冶智能运维,已不仅仅是技术的突破,更在实践中创造了可观的经济效益,并为提升工业安全水平、推动绿色低碳发展贡献了力量。站在工业4.0与“双碳”战略的交汇点,中国五冶智能运维前沿探索的脚步从未停歇:计划构建设备全生命周期知识图谱,实现“会思考的运维大脑”;进一步数字孪生深化,构建从零件到产线的虚拟映射,预警速度再提升;开发能耗-设备健康联动模型,赋能绿色制造……
“我们将加大冶金及工业智慧运维‘新赛道’的布局力度,以示范产线为依托,深度融入大数据、人工智能、5G、物联网等手段,加快推动自身技术迭代升级和产业化应用,为钢铁企业提供覆盖全流程、贯穿全生命周期的智慧运维综合解决方案。”全国人大代表、中国五冶集团党委书记、董事长朱永繁在2025年全国两会期间说道。未来,中国五冶集团将继续以硬核科技为笔,以创新生态为墨,以云端智慧守护大地上的钢铁洪流,用数据脉搏激活传统产线的青春基因。
