Искусственный интеллект сегодня проникает во все сферы экономики и жизни, и Россия входит в число мировых лидеров этого процесса. А внутри страны флагманом использования новых технологий стала тяжелая промышленность: так, в горнодобывающем и металлургическом производстве на севере Красноярского края внедрение нейросетей уже принесло экономический эффект в миллиарды рублей.
О перспективах развития ИИ, конкретных решениях в производстве, а также первой в мире палладиевой лаборатории для создания материалов, которых пока не существует в природе, – в статье ДЕЛА.
Цифровые технологии внедрены во все основные производственные процессы металлургической компании
Тройка мировых лидеров
На апрельском совещании по вопросам искусственного интеллекта глава государства Владимир Путин поручил создать национальный план внедрения таких технологий на уровне всей страны. Первым представителем тяжелой промышленности, который вошел в узкий круг при президенте по вопросам ИИ, стал глава «Норникеля» Владимир Потанин – поскольку компания уже сегодня имеет огромный опыт в инновационной сфере. О своем видении перспектив и реальном эффекте от внедрения «цифры» в сложное производство бизнесмен рассказал в интервью телеканалу «Россия 24».
Владимир Потанин: мы должны быть открыты для внедрения лучших в мире разработок
«В мире есть два явных лидера в сфере искусственного интеллекта – США и Китай. Но среди других стран мы явные претенденты на третье место. Нам это третье место надо обязательно завоевать и не допускать отрыва… Какая-то часть технологий должна быть суверенной, как с программным обеспечением. Но мы должны быть открыты для внедрения лучших в мире разработок, чтобы быть на передовой», – отметил президент «Норникеля».
В целом в российских компаниях уровень внедрения нейросетей пока втрое ниже, чем в среднем в мире. Стереотипы, как ни странно, ломает крупная промышленность. «Норникель» входит в тройку мировых лидеров металлургической индустрии по внедрению ИИ наряду с европейской Tata Steel и южнокорейской POSCO.
Например, в обогатительном производстве ГМК нейросети управляют 70% агрегатов, принимая решения в 100 раз чаще операторов-людей.
«Экономический эффект от ИИ в «Норникеле» – это уже десятки миллиардов рублей, и он постоянно растет. К 2030 году мы рассчитываем получать от 50 миллиардов рублей за счет применения технологии», – рассказал Владимир Потанин.
На удаленных производственных площадках «роботы-управленцы» реально позволяют компенсировать кадровый дефицит. Но это не исключает человека, отмечает глава компании. Окончательные решения, тем более в эпоху перемен, в бизнесе принимают люди.
Искусственный интеллект не заменяет человека, но очень облегчает его работу
«Искусственный интеллект не должен нас заменить, он должен нам помогать. Сложные прорывные решения требуют человеческой энергетики. Какой бы ИИ ни внедрили, мы остаемся людьми, и человеческий аспект в принятии решений сохранится», – заверил глава компании.
От машинного зрения до проектов зданий
Применение ИИ на промышленных объектах в Заполярье – это множество конкретных решений для разных участков производства. С 2021 года более 80% ключевого оборудования на всех площадках «Норникеля» работает с использованием алгоритмов машинного обучения и компьютерного зрения.
Искусственный интеллект обрабатывает свыше миллиарда событий в год. Вот несколько примеров:
- На мельнице измельчения руды ИИ считывает в поточном режиме данные по 150 параметрам и строит прогноз на каждые следующие 10 минут работы,
- На линии флотации длиной более 1 км, где установлены 140 машин, роботы отслеживают более 1000 параметров и совершают свыше 400 управляющих воздействий для достижения целевых показателей качества извлечения,
- На печах Ванюкова цифровой советчик управляет всем технологическим процессом плавки, фиксируя более 200 параметров, регулируя подачу материалов и расход кислородно-воздушной смеси.
Особую роль искусственный интеллект играет в такой сфере, как мониторинг выбросов. Система предиктивного мониторинга «Аксиома», разработанная совместно с партнерами, стала универсальным отраслевым решением для всех типов промышленных предприятий – не только в металлургии, но и в нефтегазовой и химической отраслях. Комплекс автоматически измеряет и учитывает показатели эмиссии, передает данные в государственный реестр, прогнозирует концентрацию загрязняющих веществ с помощью цифровых двойников.
Решение получило высокую официальную оценку: Росстандарт сертифицировал «Аксиому» как средство измерения с ИИ.
Области применения цифровых помощников – это и ремонты техники, и проектирование. Например, в «Норникеле» сейчас создается комплекс агентов, которые выполняют функцию генерального проектировщика объектов «под ключ», от ТЗ до выдачи готовой проектной документации. К примеру, в тестовом режиме сгенерировано административно-бытовое здание, а следующим шагом станет проектирование сложных промышленных объектов. Таким образом, будут не только ускорены от нескольких месяцев до дней подготовительные процессы, но и достигнуто снижение стоимости строительства за счет быстрой оптимизации.
Цифровизация производства на севере края последовательно продолжается с 2021 года
Высокотехнологичными решениями «Норникель» делится со всей отраслью. Напомним, что не так давно для металлургических предприятий была создана фундаментальная модель METALgpt, обученная на практических данных компании. Так ИИ позволяет промышленникам решать самый широкий круг технологических задач.
А одним из самых впечатляющих результатов внедрения цифры становится разработка новых уникальных материалов.
Палладиевая лаборатория: первая в мире
В апреле в Москве, в кластере «Ломоносов», открылась первая в мире Лаборатория палладиевых технологий – площадка полного цикла для создания новых технологических продуктов. На сегодня основная сфера применения ценного цветного металла – автопром, формирующий 80% спроса. Палладий используется в катализаторах для очистки выхлопных систем автомобилей. Причем, как заявил на недавней прямой линии с руководителями «Норникеля» Антон Берлин, вице-президент – руководитель сбытового дивизиона компании, прогнозы о глобальном переходе на электромобили не оправдались.
«Скорее сложилась модель сосуществования электромобилей и машин с двигателями внутреннего сгорания (включая гибриды). Соответственно, спрос на металлы платиновой группы сохраняется, но нужно развивать новые области применения».
И именно лаборатория поможет создавать материалы для самых разных отраслей – от энергетики до микроэлектроники.
Лаборатория стала опорным проектом Центра палладиевых технологий «Норникеля». В его портфеле уже около 30 активных проектов. Например, аноды с палладием, которые на 20% повышают эффективность электрохимических производств, а стоят при этом на 15% дешевле традиционных аналогов. В микроэлектронике палладий может заменить дорогостоящее золото, а в солнечной энергетике – улучшить характеристики перовскитных солнечных батарей.
В Палладиевой лаборатории новые продукты будут создавать по полному циклу: начиная от гипотезы и завершая выводом на рынок. Инвестиции компании только на первом этапе составили $100 млн. И это пример глубокого погружения промышленного бизнеса в сегмент R&D – научных исследований и опытно-конструкторских разработок.
«Это первая в мире лаборатория, полностью специализирующаяся на новых материалах из палладия, оборудование которой позволяет исследовать преимущества металла во всех классах материалов в любой концентрации. Наша задача – создать 100 новых продуктов для разных отраслей. Архитектура лаборатории позволяет глубоко понимать взаимосвязи элементов на фундаментальном уровне, обучать передовые модели ИИ и в конечном итоге создавать лучшие материалы в сжатые сроки», – отмечает директор Центра палладиевых технологий Дмитрий Изотов.
В планах лаборатории на 2026 год – сгенерировать с помощью искусственного интеллекта два материала на базе палладия. Создание новых неорганических материалов – в тренде сегодняшнего дня, и возможности на перспективу кажутся почти безграничными. Такими же выглядят и перспективы ИИ в промышленности, которая уже сегодня в отдельных отраслях представляет собой производство будущего.
Фото: «Норникель»