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国产芯片闯进钢花飞溅的产线

近日,由鞍钢集团联合中国电子所属飞腾公司等产学研用单位协同攻关的自主安全高性能控制系统 ASIIC-800,在朝阳钢铁1700mm热轧产线完成全线核心工艺段规模化投运,标志着我国热轧核心控制系统自主安全取得重大突破。

聚力攻关 破解核心控制难题

项目团队开展国产控制系统调试

热轧主轧线控制系统是轧钢产线的 “神经中枢”,其实时控制性能和运行稳定性直接关系轧制精度、生产效率与安全生产。长期以来,国内高端热轧核心控制软硬件依赖国外成套方案,系统升级受限、备件供货周期长、全生命周期运维成本高等问题较为突出,成为制约钢铁产业链自主安全和安全稳定的 “卡脖子”难题。作为CPU研发国家队,飞腾公司将以飞腾芯片为代表的自主安全算力,作为破解工业控制系统“缺芯少魂”难题的重要着力点。

这不是一次简单的设备更替,而是一场覆盖芯片、底层系统、工艺软件、现场施工和运维体系的系统性攻坚。攻关团队历时两年,以飞腾腾珑E2000Q国产芯片为底座,结合自主研发的实时操作系统和热轧工艺控制软件,完成国产软硬件兼容适配,先后攻克工艺软件程序开发、极限压力仿真、极端工况校核等技术难题,满足热轧多机架连轧高速、高精度控制需求。团队坚持 “稳产优先、窗口施工、分步迭代”,从单设备试点逐步拓展至精轧、粗轧、加热等核心工序,在国内首次实现国产芯片自主安全控制器与国产高性能液压控制器同步投运。

产线检验 国产系统稳定高效运行

热轧产线(ASIIC-800)国产控制器

经验证,该系统通过了高温、重载、连续化等极限压力测试,复杂生产工况检验和稳定性校核,核心控制性能实现跨越式提升。改造前,国外控制器运行周期为20~30毫秒;改造后,基于飞腾芯片的国产控制器运行周期稳定在10毫秒以内,平均响应效率提升超过60%。在同等工况下,系统综合性能可对标国际一流产品,其计算能力、实时性等关键性能指标优于国际同类设备。

系统进入常态化运行以来,稳定支撑朝阳钢铁高强用钢和极限薄规格产品生产,助力极限薄材创产线历史最好水平,产品强度及极限薄规格进一步提升,应用效果获得客户肯定。近一年的生产实践表明,国产控制系统不仅能够“投得上”,更能在连续生产中“稳得住、用得好”。

厚植积淀 技术能力向全流程延伸

冶金全流程实验室

这一突破,源于鞍钢数科多年深耕冶金工业软件和控制系统形成的技术积淀。近年来,鞍钢数科持续推进覆盖铁前、炼钢、热轧、冷轧等环节的自主安全工业控制系统研发、验证和迭代。2025年建成的冶金全流程实验室,可对主流进口与国产品牌工业操作系统进行全面测试,并开展钢铁全流程主线工艺软件研发和国产化厂商评估验证。双方研发团队参与工业操作系统国家标准、行业标准编制,累计取得10余项国家发明专利,2025年新增3项热轧工艺控制、国产芯片相关领域核心发明专利。

本次自主安全高性能控制系统实现成功研发和规模化应用,是鞍钢集团与中国电子合作长期技术积淀的集中体现,这一创新补齐了行业关键技术短板,填补了国内该领域空白。未来,双方将持续完善施工标准和管控体系,深化产学研用协同创新,稳步推进工业控制系统转型升级,以关键核心技术夯实产业安全根基,以飞腾芯算力,为钢铁行业工业控制系统转型升级贡献 “鞍钢方案”。