近日,由中冶京誠數字科技(北京)有限公司(以下簡(jiǎn)稱(chēng)“中冶京誠數科公司”)自主研發(fā)的“AI+長(cháng)材”機器視覺(jué)應用系統在福建三鋼80萬(wàn)噸中大規格優(yōu)質(zhì)棒材產(chǎn)線(xiàn)(以下簡(jiǎn)稱(chēng)“三鋼中大棒線(xiàn)”)全面投用。
三鋼中大棒線(xiàn)主要生產(chǎn)合金結構鋼、齒輪鋼、非調質(zhì)鋼、軸承鋼、彈簧鋼、工模具鋼等高附加值的精品優(yōu)特鋼,產(chǎn)線(xiàn)定位為一條產(chǎn)品高端化、控制自動(dòng)化、生產(chǎn)智能化、操作集中化的中大棒精品示范線(xiàn)。為實(shí)現產(chǎn)線(xiàn)定位,機器視覺(jué)AI應用系統配置了10余臺雷達和50余臺工業(yè)相機,涵蓋了產(chǎn)線(xiàn)5個(gè)工藝段的15個(gè)關(guān)鍵業(yè)務(wù)場(chǎng)景,視覺(jué)識別技術(shù)可以彌補傳統技術(shù)手段無(wú)法實(shí)現的技術(shù)盲點(diǎn),并與基礎自動(dòng)化控制系統和過(guò)程自動(dòng)化控制系統互補配合,最大程度地支持實(shí)現全域全自動(dòng)控制、全域逐支跟蹤、全域生產(chǎn)工藝一張圖等智能化標桿產(chǎn)線(xiàn)必備的技術(shù)特征。
高精定位識別技術(shù)
針對長(cháng)材產(chǎn)線(xiàn)的業(yè)務(wù)場(chǎng)景和識別精度需求,中冶京誠數科公司自研了融合圖像處理、深度學(xué)習、點(diǎn)云分析等智能算法的機器學(xué)習AI平臺和套件,并與控制系統、跟蹤系統深度互補和綁定,聚焦特定業(yè)務(wù)場(chǎng)景,實(shí)現了鋼坯號識別、鋼坯長(cháng)度與脫方測量、軋件尺寸測量、鋸區棒材識別、定尺擋板處棒材識別、收集臺架前棒材識別、落料槽棒材點(diǎn)支、打捆輥道捆識別等功能,充分發(fā)揮機器識別在特定場(chǎng)景下靈活度高、適應性強、識別精度高、魯棒性好的技術(shù)特點(diǎn),為外部系統提供基礎算例。

復雜場(chǎng)景感知算法
鋸區全自動(dòng)控制。傳統檢測儀表由于其檢測位置固定、檢測信號單一(只有有無(wú))、數量有限等原因無(wú)法支持實(shí)現鋸區全自動(dòng)控制。鋸區視覺(jué)AI系統可以完美彌補傳統檢測儀表的這些不足,它具備多項優(yōu)勢和特點(diǎn):檢測視場(chǎng)覆蓋廣,1臺視覺(jué)設備可覆蓋約3米的范圍;識別結果為復合信號,同時(shí)包含了有無(wú)、數量、對齊、長(cháng)度分布等信息;檢測位置無(wú)極配置,可在視場(chǎng)內任意選擇檢測位置,1臺視覺(jué)設備相當于“無(wú)限”臺傳統檢測儀表;低延時(shí)實(shí)時(shí)識別。中冶京誠數科公司采用自主研發(fā)的鋸區模塊化流計算控制技術(shù)、融入了視覺(jué)AI識別結果的異構檢測技術(shù)、高精度位置積分與動(dòng)態(tài)修正技術(shù)等輔助實(shí)現中大棒鋸區自動(dòng)生產(chǎn)。
全流程逐支跟蹤。通過(guò)集成視覺(jué)AI識別、電氣控制與檢測、數學(xué)模型、邏輯推理、激光噴碼/讀碼等相關(guān)技術(shù),構建基于多模態(tài)算法的逐支跟蹤技術(shù),多模態(tài)算法以視覺(jué)AI識別結果為主控信號,以電氣控制與檢測信號為輔控信號,以數學(xué)模型和邏輯推理為基線(xiàn),實(shí)現互冗余、互驗證、高魯棒的中大棒全流程逐支跟蹤。棒材在冷區的生產(chǎn)過(guò)程異常復雜,其中砂輪鋸區尤為突出,成把棒材在鋸切過(guò)程會(huì )經(jīng)歷鋸頭、鋸尾、取樣、鋸倍尺、鋸定尺等操作過(guò)程,鋸切后還會(huì )有多種運行路徑?;谝曈X(jué)“AI+”技術(shù)可適配上述生產(chǎn)工況,確保逐支跟蹤的準確和穩定。

生產(chǎn)工藝一張圖?;谌鞒讨鹬Ц?,可實(shí)現以單支粒度構建“母坯-倍尺-定尺-成品捆”的生產(chǎn)數據鏈和工藝數據鏈,支持對軋鋼生產(chǎn)全流程進(jìn)行精細化質(zhì)量管控,大幅提升對質(zhì)量問(wèn)題的分析和追溯能力。
賦能工業(yè)提智增效
中冶京誠數科公司自主研發(fā)的“AI+長(cháng)材”機器視覺(jué)應用系統在三鋼中大棒線(xiàn)投用后,支持產(chǎn)線(xiàn)實(shí)現智能識別、智能測量、全域全自動(dòng)控制、全流程逐支跟蹤、生產(chǎn)工藝一張圖等高階業(yè)務(wù)應用,為建設自動(dòng)化、智能化長(cháng)材產(chǎn)線(xiàn)提供堅實(shí)的技術(shù)保障,助力鋼企提智增效。隨著(zhù)產(chǎn)線(xiàn)品種訂單的增多、生產(chǎn)節奏的加快、產(chǎn)量的提升,機器視覺(jué)技術(shù)帶來(lái)的直接或間接效益將會(huì )愈發(fā)顯著(zhù)。
中冶京誠數科公司堅持以人為本、智能向善,將緊緊抓住數字化、智能化發(fā)展機遇,充分發(fā)揮科技創(chuàng )新引領(lǐng)作用,深化人工智能等數字技術(shù)應用,深挖機器視覺(jué)系統的潛力和效能,與三鋼生產(chǎn)和管理團隊攜手持續優(yōu)化“AI+長(cháng)材”機器視覺(jué)應用,共同努力打造一條“高效、自動(dòng)、智慧”的中大棒精品示范線(xiàn),為促進(jìn)產(chǎn)業(yè)升級、建設智慧的數字生態(tài)文明貢獻力量。