【专家观点】基于工业互联网平台的钢铁行业人工智能应用.docx

中冶京诚勤字(北京)科技有限公司

2024车4月

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1AI开发中台

目录

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2钢铁行业AI应用

1工业互联网平台

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IndustrialInternetPlatform

基于开源架构（.NetCore,K8S，Docker），打造包含大数据分析和智能AI应用的自主可控工业互联网平台架构

1智能开发中台

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IntelligentDevelopmentPlatform

数据的集成和处理模型创建、训练、部署AI应用

设计环境

设计环境运行环境

问题抽象

数据采集、转换、存储、治理

特征工程

模型训练

模型评估和部署

业务集成

数据处理

GDEStore

DIS/BDL…AI模版AI应用…

APP订阅、安装..

数据编排安全行为检测

数据编排

安全行为检测

模版引擎OCR服务样本服务黑烟检测

模版引擎

OCR服务

样本服务

黑烟检测

统一调度

数据治理坯号识别数据处理与存储

数据治理

坯号识别

数据处理与存储

数据安全铸坯质量预测数据采集与安全

数据安全

铸坯质量预测

数据采集与安全

业务平台ManasDataCube

业务平台

Manas

1智能开发中台-样本管理

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IntelligentDevelopmentPlatform-SampleManagement

实现样本的导入、标注任务管理、样本标注、样本预览

1智能开发中台-创建模型

IntelligentDevelopmentPlatform-ModelCreation

1智能开发中台-创建训练

IntelligentDevelopmentPlatform-TrainingCreation

1智能开发中台-模型发布

IntelligentDevelopmentPlatform-ModelReleased

1智能开发中台-图像分割

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IntelligentDevelopmentPlatform-ImageSegmentation

图像分割功能：图像分割是把图像分成若干个特定的、具有独特性质的区域并提出感兴趣目标，用于定位图像中的物体和物体的精确边界

算法框架：使用Detectron2算法框架，结合R101-FPN主干网络模型，实现业务场景下的图像分割

MaskRCNN网络结构：

规划业务场景：无组织排放（黑烟检测）、皮带跑偏、原料粒度识别等

1智能开发中台-物体检测

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IntelligentDevelopmentPlatform-ObjectDetection

物体检测功能：物体检测模板是在一张图片中，用最小矩形框框出目标物体位置，并进行分类。

算法：YOLO+FasterR-CNN

规划业务场景：钢、铁包跟踪；铸坯跟踪、废钢料槽跟踪；轧材跟踪；人员安全行为检测（安全帽、抽烟、玩手机）；

1智能开发中台-数据挖掘

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IntelligentDevelopmentPlatform-DataMining

数据挖掘功能：针对钢铁钢业时序数据，进行数据回归算法。算法：AutoML、随机森林、梯度提升树等

规划业务场景：转炉出钢碳温预报、连铸铸坯质量预测、轧材力学性能预测

轧2钢铁行业AI应用

轧

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AIApplicationInTheSteelIndustry

④一①②③①红色：生产物流跟踪

④

一①

②

③

①

原料绿色：生产质量预测

原料

烟囱集装箱传送带料场①铁水罐煤气管网一①空气鼓风机热风炉高炉⑧钢包③⑧②③黄色：生产质量检测

烟囱

集装箱

传送带

料场

①

铁水罐

煤气管网

一

①

空气

鼓风机

热风炉

高炉

⑧

钢包

③

⑧

②

③

铁水罐车⑤⑥

铁水罐车

⑥

进入炼钢环节

铁水罐

⑩④⑨③进入轧钢环节⑦

⑩

④

⑨

③

进入轧钢环节

废钢②配料槽

废钢

②

铸坯

氧枪

氧枪合金

氧枪

连铸机精炼炉转炉

连铸机

精炼炉

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⑤

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④

铸坯轨道加热炉粗轧机精轧机编组台架冷床打捆