海螺水泥携手华为打造建材行业AI大模型标杆
《“十四五”数字经济发展规划》提出，要推动传统产业数字化改造，深化人工智能在工业领域的融合应用。在“双碳”目标与数智化转型浪潮的双重驱动下，水泥行业作为国民经济的基础性产业，正站在转型升级的关键十字路口。一方面，传统生产模式下的高能耗、高污染问题亟待解决；另一方面，市场对水泥产品的质量、性能以及个性化需求日益增长。在此背景下，数字化、智能化成为水泥行业突破发展瓶颈、实现可持续发展的必由之路。
安徽海螺水泥股份有限公司（简称“海螺水泥”）成立于1997年，是中国水泥行业首家境外上市企业，也是全球最大的单一品牌水泥生产基地，年产能突破4.03亿，在水泥制造、塑料制品、装备制造、新型物流等多个领域具有重要地位。作为行业龙头，海螺水泥一直致力于技术创新和绿色生产，积极探索可持续发展的新路径。
2024年，海螺水泥与华为联合成立研发小组，致力于开发全球建材行业首个AI大模型，用人工智能技术重塑水泥生产全流程。
水泥行业数智升级
先要解决四大难题
水泥生产流程复杂，涉及原料配比、煅烧控制、设备运维等多个环节，传统的人工管理和经验决策模式已难以满足现代工业对效率、安全与环保的高要求。在推进智能化转型过程中，水泥行业面临着诸多难题，这些难题不仅考验着海螺水泥的技术能力，更考验着企业的创新与应变能力。
数据治理难题：水泥行业数据量庞大且复杂，超过80%的数据为非结构化数据，数据治理和结构化能力难以满足AI应用的需求。传统的人工智能应用开发效率低、门槛高、精度不高、泛化性差，难以实现规模化复制。
生产优化难题：水泥生产过程中，工艺参数优化和质量预测是关键环节。传统方法依赖人工经验和试错，效率低下且难以实现全局优化，导致生产成本高、质量不稳定。
安全生产难题：水泥生产现场环境复杂，人员行为和设备运行状态难以实时检测，传统检测系统依赖人工巡查，效率低且难以覆盖所有关键点。
管理效率难题：水泥企业的管理涉及多个环节，数据分散且难以整合，导致决策缺乏精准数据支持，管理效率低下。
用好人工智能大模型
重塑水泥智造新范式
面对上述难题，华为与海螺水泥深度合作，打造了一套集“中心训练、边缘推理、云边协同、边用边学、持续优化”于一体的人工智能运行体系，为传统制造业的数智化转型提供了新的思路和方法。
构建两级云数据平台架构，打造新型人工智能运行体系
海螺水泥联合华为构建“集团-工厂”两级云数据平台架构，实现数据的高效流转和价值挖掘。工厂侧实现应用的统一数据采集、存储及建模，集团侧与工厂侧统一数据建模标准，一对多协同管理多个边缘节点。两级数据平台架构实现了数据的集中管理和高效利用，提升了数据治理能力，为AI模型和业务系统提供了坚实的数据支撑。
同时，双方还共同构建了业内首个人工智能训练中心，打造基于大模型的新一代智慧工厂底座。通过中心训练、边缘推理、云边协同、边用边学的新型人工智能运行体系，实现模型边用边学，持续优化。AI大模型的泛化能力和高效样本筛选能力，显著提升了AI应用的开发效率和精度，降低了开发门槛，实现了规模化复制。
预测大模型加持，保障水泥出品稳定性
水泥强度的稳定性是评价水泥质量的主要指标之一。传统方法依赖人工物理检验，必须等待３天、28天才能获取检测数据，无法及时有效地指导生产。对此，海螺水泥基于华为云盘古预测大模型，通过生产质量关键特征实时推荐，实现了熟料3天、28天强度实时预测，强度预测值和检测值偏差在1MPa范围内，准确率超85%。
海螺水泥相关负责人表示，通过人工智能大模型，可以根据熟料实时的化学成分预测之后的水泥强度，从而科学地指导上下游的生产、优化原料配比，推动“事后调整”迈向“实时调控”，进一步保障产品质量的稳定性。
融合工业机理，生产全局寻优提质增效
海螺水泥基于华为云盘古预测大模型，利用机理AI融合、决策优化求解等技术，进行工艺参数全局寻优和质量预测，提升关键生产指标，实现降本增效。烧成全局寻优大模型投运后，实现标准煤耗在一级能效的基础上再下降1%。以一条5000t/d熟料生产线为例进行测算，每年减少二氧化碳排放4500多吨；按照产线运转率的75%折算，每年煤耗成本可节约百万元。
视觉大模型赋能，提升安全生产控制能力
基于大模型的算法相比传统模型，泛化能力更强，适用80%以上分类、检测、分割、异常检测等AI任务。海螺水泥以华为云盘古视觉大模型为核心，利用物体检测、异常识别、语义分割等图像识别技术，对现场作业中人、机、物、环境等不安全因素实施智能观测，对人员安全帽佩戴、安全带佩戴、睡岗离岗、危险区入侵等行为进行识别，提升员工安全意识，增强企业安全管理能力，降低安全事故发生概率。
数智赋能管效提升，培养科研创新人才
依托华为云自然语言处理（NLP）大模型，双方共同开发了智能知识管理中心，沉淀装备、财务等领域知识，提供知识问答、数据分析、报告生成等功能的智能客服应用，可大幅提升生产经营的管理效率；此外，通过智能客服应用，自动处理大量重复性问题，提升服务效率，优化管理流程。并在全国率先实现水泥建材行业大模型的科研创新和生产应用，通过人工智能的开发运营、商业转化和组织能力建设，将带来水泥智能制造标准、AI场景开发与应用的论文和专利等科研产出，培养一批具备水泥建材产业与数字技术融合的复合型人才。
海螺水泥与华为的技术创新与场景化应用实践，成功解决了水泥行业智能化转型中的诸多难题，为传统制造业的数智化转型树立了新标杆。未来，双方将持续深化合作，探索更多AI在水泥行业的应用，推动水泥行业的智能化、绿色化发展，为提升水泥行业的生产效率和可持续发展能力贡献数智力量。
来源：华为
数字水泥网
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