通用电气的数字冶炼技术将应用到电解铝厂

　　2月18日，总部位于伦敦的金属矿产公司韦丹塔有限公司(vedanta)和美国跨国企业集团通用电气公司(GE)联合宣布，它们已同意将通用电气的数字冶炼技术应用于韦丹塔的Jharsuguda铝冶炼厂，以提高该厂的生产率和效率。

　　声明指出，两家公司之间的这个合作项目，将是首次在铝冶炼厂使用数字孪生技术。韦丹塔将开始启用数字孪生技术，作为更广泛的企业计划的一部分，今后将在整个公司更广泛地整合数字技术。这项技术在Jharsuguda的应用，预计将能实现能源消耗的大幅度减少。

　　韦丹塔有限公司的首席执行官Ajay kapur指出，除了节能，使用这一技术对公司还有其他好处。“作为印度最大的铝生产商，我们拥有广泛的增值产品组合，与通用电气的合作将帮助我们提高可持续性，并为我们的业务带来更多的可预测性。”

　　通用电气南亚公司总裁兼首席执行官马Mahesh Palashikar表示，他对通用电气公司与印度最大的铝冶炼厂建立合作关系感到高兴。“我们非常自豪地支持韦丹塔努力推动其提升铝冶炼厂的运营绩效，这将包括先进的数据分析系统，以建立工厂生产要素运行的模型，并提供流程建议，以提高企业运营绩效。”

　　通用电气的数字冶炼解决方案，被认为是绘制全球下一代铝冶炼炼厂蓝图的重要一步。采用这项技术，将利用数据分析系统对历史资料和实时数据进行处理，生成预警报和操作建议，并与工厂操作人员和维修人员交互分享，以帮助他们更有效地履行职责，为工厂取得更大的运营绩效。通用电气的数字解决方案使用机器学习算法来提供多种结果，如电解槽健康诊断/泄漏预警、基于虚拟传感器的配料建议、阳极效应预测等，这些完全是数据模型分析驱动的，不需要额外的传感硬件或基础设施。

　　通用电气的一套数字冶炼解决方案，正由通用电气数字公司和通用电气全球研究中心在内部联合开发，以处理电解铝生产线上大规模应用操作时的所有参数，以及构成整个冶炼厂生态系统的其它相关设施和要素。

　　两家公司表示，通过数字冶炼技术，吨铝单位电力消耗量仅减少1%，就可以每年为该冶炼厂每百万吨产量节省500万美元的成本。

　　此外，预计数字化冶炼技术还将有助于更好地利用原材料，延长电解槽寿命，提高操作效率，增加安全性，减少浪费。

　　两家公司没有在新闻稿中设定实施这项技术的日期。Jharsuguda铝冶炼厂在上一个财政年度生产了139万吨原铝，计划在不久的将来将其设计产能再提高到每年200万吨。

　　背景资料：

　　什么是数字孪生？

　　数字孪生，英文名叫Digital Twin（数字双胞胎），也被称为数字映射、数字镜像。

　　它的官方定义非常复杂，是这么说的：数字孪生，是充分利用物理模型、传感器更新、运行历史等数据，集成多学科、多物理量、多尺度、多概率的仿真过程，在虚拟空间中完成映射，从而反映相对应的实体装备的全生命周期过程。

　　看晕了吧？其实，简单来说，数字孪生就是在一个设备或系统的基础上，创造一个数字版的“克隆体”。

　　这个“克隆体”，也被称为“数字孪生体”。它被创建在信息化平台上，是虚拟的。也许你会说，这不就是电脑上的设计图纸嘛？CAD搞搞不就有了？

　　其实不然。相比于设计图纸，数字孪生体最大的特点在于：它是对实体对象（姑且就称为“本体”吧）的动态仿真。也就是说，数字孪生体是会“动”的。

　　而且，数字孪生体不是随便乱“动”。它“动”的依据，来自本体的物理设计模型，还有本体上面传感器反馈的数据，以及本体运行的历史数据。说白了，本体的实时状态，还有外界环境条件，都会复现到“孪生体”身上。

　　如果需要做系统设计改动，或者想要知道系统在特殊外部条件下的反应，工程师们可以在孪生体上进行“实验”。这样一来，既避免了对本体的影响，也可以提高效率、节约成本。

　　除了“会动”之外，理解数字孪生还需要记住三个关键词，分别是“全生命周期”、“实时/准实时”、“双向”。

　　数字孪生是源自工业界的概念。在工业制造领域，有一个词叫做“产品生命周期管理（PLM）”。相信很多人都听说过。

　　全生命周期，是指数字孪生可以贯穿产品包括设计、开发、制造、服务、维护乃至报废回收的整个周期。它并不仅限于帮助企业把产品更好地造出来，还包括帮助用户更好地使用产品。

　　而实时/准实时，是指本体和孪生体之间，可以建立全面的实时或准实时联系。两者并不是完全独立的，映射关系也具备一定的实时性。

　　双向，是指本体和孪生体之间的数据流动可以是双向的。并不是只能本体向孪生体输出数据，孪生体也可以向本体反馈信息。企业可以根据孪生体反馈的信息，对本体采取进一步的行动和干预。