实测平均降本1.31%!这套水泥智能配料大模型,稳定质量还省原料成本


当前水泥行业进入超低排放、双碳管控、成本承压三重阶段,熟料煤耗、综合电耗、原料配比成为工厂利润核心控制点。传统人工配料模式普遍存在痛点:原料波动靠人工反复试配、熟料 / 水泥强度预判滞后、皮带秤漂移造成配比偏差、混合材掺加无法动态寻优,最终导致原料浪费、成品强度波动、吨水泥成本居高不下。

在行业全面推进 “智改数转” 的政策导向下,AI 产业大模型、全流程数字优化成为水泥厂增效核心抓手。安徽数智建材研究院依托央企资源,深耕水泥全产业链数字化,以水泥智能配料系统为核心拳头产品,覆盖生料、烧成、煤粉、水泥制成全工序优化,实现端到端全局降本。

系统目标

通过采集窑工艺数据、质检数据 、历史配料等数据,基于人工智能技术,构建水泥配料三大模型:熟料强度预测模型、水泥强度预测模型、最优水泥配比模型,自动智能输出最优水泥配料方案;在保障水泥质量的前提下,降低水泥富裕强度,实现经济侧吨水泥配料成本下降,工艺侧提升水泥质量的稳定性,使用侧自动生成水泥配料,最终达到降本提质增效的目标。

五大核心模型

1、出窑熟料强度预测模型

采集窑温、生料成分、煤粉等149项工艺点位数据,深度学习实时预判熟料强度,提前规避熟料质量波动。

2、入磨熟料预测模型

结合熟料库料位、下料配比、库内均化时长,精准预测入磨熟料真实强度,解决熟料库分层带来的配方偏差。

3、水泥强度预测模型

基于出磨水泥过程检验数据和DCS反馈配比数据,对当前时段的出磨水泥,进行3天和28天强度预测,根据强度预测结果判断出磨水泥质量是否在控制目标范围内,确认对下时段的智能配比是否对3天和28的强度进行补偿。

4、下料漂移纠偏模型

在实际水泥粉磨过程中,可能存在下料口不稳定、秤漂移的情况发生,导致水泥配料DCS给定值和反馈值偏差较大,模型实时对下料情况和配料称的偏差验证,自动进行补偿偏差,以达到实际下料配比符合给定的智能配比。

5、指标智能寻优模型

自动优化SO₃、Loss控制区间,适配不同混合材、季节工况,平衡成本与水泥性能。

系统核心功能

1、熟料3天28天强度预测

通过对工艺数据、入窑生料出窑熟料化学检验数据、熟料物理检测数据等数据进行处理,用于构建熟料3天/28天强度预测模型。根据生产日期查询范围,展示出窑熟料预测值和实测值,自动统计平均值 、标准偏差等数据。

2、水泥3天28天强度预测

基于出磨水泥过程检验数据和DCS反馈配比数据,对出磨水泥,进行3天和28天强度预测。根据生产日期查询范围,展示出磨水泥预测值和实测值,以及自动统计平均值、最大值、最小值、标准偏差等数据。

3、自动生成智能配料

系统自动获取当前生产信息(磨号、水泥品种、控制指标、使用的物料),自动进行入磨熟料强度预测。根据当前出磨水泥过程质量和DCS给定/反馈数据,结合控制指标及各个物料化学分析数据,自动生成水泥智能配比。

案例分享

已在70+家水泥厂落地推广,已验收工厂吨成本平均降低1.31% ,合2.03元/吨,系统自动运行率95%+,实现自动化闭环。

1、优化产品成本:根据所生产水泥品种过程质量、熟料强度预测及均化模型,实时输出智能水泥配比方案,实现综合水泥成本下降;

2、提升产品质量:系统对出磨水泥进行3天和28天强度进行预测,提前预测熟料强度结果,提升产品质量稳定性;

3、闭环决策自动化执行:支持多种配料执行下发模式,根据实时过程质量数据自动数据配料方案后可自动下发至DCS,实现配料全流程闭环;

4、模型自适应物料更新:模拟当前工厂水泥配料所用不同物料及搭配比例,模型自适应,自动输出水泥最优配比。

安徽数智建材研究院有限公司2022年成立,由中国建材集团旗下中建材新材料基金、南方水泥、傲林科技、上峰建材联合出资,混合所有制科技企业,注册资本5亿元。

一、团队实力:核心研发团队由清华、北大、中科院硕博组成,80% 算法人员为硕博学历,拥有微软、华为、阿里头部企业 AI 研发经验;

二、发展历程:2023年试点孵化验证场景价值,2024年批量复制落地,2025年建成建材专属晓妙产业大模型,70+家水泥厂完成部署;

三、行业资质荣誉:手握100+知识产权,斩获工业互联网大赛一二等奖、央国企AI大模型先锋、建材服务业TOP100、大数据企业50强等20余项行业权威奖项;

四、核心定位:国内唯一深耕水泥全流程建模、可批量落地的建材产业大模型服务商,打通矿山-生料-窑烧成-水泥磨-销售全链条数字化优化。

在水泥行业利润持续压缩的大环境下,数字化、智能化改造不再是选择题,而是生存必修课。安徽数智建材研究院以水泥智能配料系统为核心,搭配全流程工艺优化大模型,用成熟落地案例证明:AI 数字化可以实实在在为工厂降本、提质、减人工。

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