На Череповецком металлургическом комбинате (ЧерМК) активно функционирует инновационный программный комплекс — экспертная система доменного процесса (ЭСДП), созданная силами собственных специалистов предприятия. Данное решение представляет собой многоуровневую платформу для контроля, анализа и оптимизации выплавки чугуна. В основе работы системы лежит совокупность математических алгоритмов, специализированного ПО, наглядных пользовательских интерфейсов и экспертных знаний инженеров-доменщиков. Важно отметить, что ЭСДП охватывает не только доменные печи, но и весь цикл коксоаглодоменного производства (КАДП), включая мониторинг эффективности аглофабрики и коксохимического цеха.
Екатерина Королёва
Фото сгенерировано ИИ
Ощутимые результаты и экологическая повестка
Внедрение экспертной системы принесло комбинату измеримую экономическую выгоду. Согласно данным руководства, за период с 2025 года совокупный экономический эффект превысил 170 миллионов рублей. Одним из ключевых достижений стало сокращение расхода кокса на 1,02 кг в расчете на тонну выплавляемого чугуна.
Помимо экономических показателей, система активно способствует реализации экологической стратегии предприятия. ЭСДП включает модуль непрерывного мониторинга выбросов вредных веществ. Данные собираются как с промышленных датчиков, установленных на производственных площадках, так и с городских станций наблюдения. Это позволяет вести комплексный контроль качества воздуха не только в границах завода, но и в прилегающих жилых районах. Примечательно, что благодаря уменьшению потребления твердого топлива удалось снизить эмиссию парниковых газов на 39,9 тысячи тонн CO2, что подтверждает генеральный директор дивизиона «Северсталь Российская сталь» и ресурсных активов Евгений Виноградов.
Функционал: от мониторинга до прогнозирования
Спектр задач, решаемых ЭСДП, достаточно широк и охватывает ключевые аспекты производственного цикла.
- Контроль ресурсов: система в режиме реального времени отслеживает объемы потребления природного газа и твердого топлива.
- Выработка управленческих решений: анализируя входящие данные и результаты расчетов технологических моделей, алгоритм формирует рекомендации по корректировке хода плавки. Это помогает адаптироваться к текущим условиям, сводит к минимуму отклонения в параметрах работы печей, обеспечивает стабильность химического состава чугуна и способствует минимизации расхода топлива.
- Управление логистикой: ЭСДП рассчитывает уровень накопления жидких продуктов плавки (чугуна и шлака) в горне. Это критически важно для своевременного осуществления выпусков и синхронизации работы с потребностями сталеплавильных мощностей.
Интеллектуальный помощник: ИИ-агент и аналитика
Важной особенностью системы является встроенный ИИ-агент, который каждый час генерирует подробный аналитический отчет о стабильности функционирования всех ключевых агрегатов КАДП. На основе этого отчета формируются визуализированные рекомендации для быстрого реагирования оперативного персонала.
Например, если алгоритм фиксирует тревожные тенденции в тепловом балансе печи, он немедленно предупреждает специалистов. Также агент может предложить изменение параметров подачи газа или корректировку рудной нагрузки для поддержания оптимального режима выплавки.
Техническая интеграция и доступность
Работа ЭСДП построена на глубокой интеграции с автоматизированными системами управления технологическим процессом (АСУТП) и производственной системой управления (MES) «Металлургия», разработанной в «Северсталь-инфокоме». Из этих источников система в режиме нон-стоп получает оперативные и учетные сведения: результаты лабораторных проб, актуальный химический состав чугуна, показатели взвешивания и прочие данные.
Для удобства пользователей платформа доступна в двух форматах:
- Веб-интерфейс: предоставляет доступ к расширенному функционалу, включая интеллектуальный чат-бот, который отвечает на запросы персонала, используя базу знаний экспертной системы.
- Мобильное приложение: позволяет технологам и руководству оставаться в курсе событий в любом месте, получая доступ к наглядным дэшбордам со сводной информацией о состоянии оборудования и работе смежных производств.
