Искусственный интеллект в Метинвесте — кейс
Метинвест повышает эффективность доменных печей благодаря облачным технологиям, большим данным и машинному обучению. Как именно?
Компания внедрила пилотный проект с использованием облачных технологий Azure Data Factory и Azure Machine Learning для повышения эффективности работы доменных печей.
Это достигается благодаря уменьшению потребления топлива за счет повышения точности прогнозирования и контроля содержания кремния в чугуне. Метинвест планирует тиражировать решение для всех своих доменных печей.
Почему важно контролировать содержание кремния в чугуне
В конце 2018 Метинвест запустил масштабную программу, направленную на повышение эффективности своих предприятий. Одним из основных аспектов было улучшение потребления топлива в доменных печах с ожидаемой добавленной стоимостью более $ 100 млн.
Расход топлива в доменной печи зависит от нескольких факторов, одним из которых является содержание кремния в чугуне. Чем выше содержание кремния, тем выше нагрев и расхода топлива. А уменьшение содержания кремния на 0,1% может позволить сэкономить до десяти килограммов кокса.
Однако снижение содержания кремния требует точного подхода, поскольку при его резком снижении есть риск падения температуры и остановки доменной печи. Значит, важна точность оценки будущего топливного баланса доменной печи.
Метинвест запустил пилотный проект с использованием технологий искусственного интеллекта и машинного обучения для прогнозирования содержания кремния в чугуне во временном горизонте до девяти часов.
Как это работает
"Мы используем Azure Data Factory как основной инструмент организации процесса интеграции данных. Данные загружаются регулярно, а модель, разработанная нами в Azure Machine Learning, прогнозирует содержание кремния в чугуне. После этого запускаются конвейеры машинного обучения Azure. Эти конвейеры помогают получать данные и запускать Python-скрипты, в том числе те, что отвечают за подготовку данных. Модели машинного обучения используют эти данные для прогнозирования содержания кремния. Результаты прогнозирования загружаются в базу данных Azure SQL", — объясняет Александр Перхун, руководитель отдела управления данными Метинвест Диджитал.
"Для визуализации данных мы используем информационную панель Power BI, которая обновляется каждый час. Наши специалисты на производстве имеют доступ к панели и, адаптируя ключевые показатели, управляют процессами в печах в соответствии с прогнозами. Это помогает поддерживать уровень кремния в нужном диапазоне", — объясняет Владимир Кравченко, эксперт по трансформации бизнеса в Метинвест Холдинг.
Внедрение решения сопровождалось комплексными мерами, от адаптации алгоритмов управления тепловыми условиями доменной печи до обучения операторов и пересмотра целей и мотивационной составляющей работников цеха.
В результате к концу года вариативность содержания кремния уменьшилась с исторических 0,16% до 0,1%, что позволило стабилизировать содержание кремния и получить необходимую экономию кокса. В ближайших планах Метинвеста развернуть полностью готовое решение для всех печей на предприятиях группы.
Большие данные в бизнесе и ускорение управления процессами на основе данных
Метинвест сейчас рассматривает технологии машинного обучения для внедрения на большинстве своих производственных предприятий. "Для нас это только начало цифрового пути", — рассказывает Андрей Трач, директор по трансформации бизнес-процессов Метинвест Холдинг. — "Мы намерены встроить цифровые решения во всю цепочку создания стоимости, чтобы обеспечить значительные операционные совершенствования на новом уровне управления процессами на основе данных".
"Современные цифровые технологии имеют значительный потенциал для повышения эффективности работы в металлургической и горнодобывающей отрасли. Прогнозирование содержания кремния в чугуне для управления тепловым балансом доменных печей является убедительным подтверждением этого" — Ольга Овчинникова, Директор по экономике и развитию бизнес-системы, Метинвест Холдинг.
"Большие данные — это новый актив, который создает добавленную стоимость, и мы воспринимаем его как один из наших ключевых бизнес-драйверов. Сложность аналитики больших данных требует наличия стратегической облачной карты, направленной не только на развитие инфраструктуры и создание набора инструментов для эффективной обработки данных, но и на поддержку культуры управления данными в компании. Согласно нашей стратегии Cloud First, Группа Метинвест использует службы Azure как механизм реализации цифровых инициатив, внедряет передовые технологии, подобные тому, которые мы видим в проекте прогнозирования содержания кремния в чугуне. Более того, мы движемся вперед к созданию Data Lake и Data Warehouse на базе Azure, что поможет нам значительно улучшить культуру управления данными во всех производственных и бизнес-процессах в Метинвесте и максимизировать нашу операционную эффективность", — резюмирует Сергей Детюк, директор по информационным технологиям Метинвест Холдинг и генеральный директор Метинвест Диджитал.
Партнер внедрения: Метинвест Диджитал. Компания разрабатывает, внедряет и поддерживает комплексные ИТ-решения по построению наземной и облачной инфраструктуры, развития информационных систем, системной интеграции, промышленной автоматизации, миграции данных, кибербезопасности и защиты информации.
Программы и сервисы: Azure Data Factory, Azure SQL Database, Azure Data Warehouse, Azure Machine Learning
Завантажуй наше свіже дослідження цифрової трансформації українських компаній з великою кількістю кейсів!
Автор дослідження - контент-маркетингова агенція Top Lead. Генеральний партнер - Metinvest Digital. Партнер - AEQUO Law Firm. Інформаційні партнери - Business Views, Міністерство цифрової трансформації України та American Chamber of Commerce in Ukraine.