提升利用率 山西廢鋼定級用上AI

薛建英

廢鋼已經成為煉鋼過程中降低能耗和成本的重要原料，廢鋼定級則是業(yè)內的一大難題。12月3日，筆者從山西晉南鋼鐵集團獲悉，該集團率先在業(yè)內上線智能廢鋼AI定級系統(tǒng)，目前廢鋼定級準確率達95%，扣重準確率達90%，有望破解廢鋼利用的行業(yè)難題。

統(tǒng)計數(shù)據顯示，中國鋼鐵產量全球領先，但廢鋼利用率僅為21.2%，遠低于美國的72.1%，也低于世界平均水平。而廢鋼在重新利用中，最關鍵環(huán)節(jié)就是廢鋼定級。山西晉南鋼鐵集團使用的廢鋼來源比較復雜，種類繁多、料型不一，光靠質檢員的肉眼區(qū)分確實難度較大，難以量化和標準化。

同時，廢鋼定級作業(yè)環(huán)境較為惡劣，質檢員每次需要攀高四五米到大貨車車頂，對車內廢鋼進行近距離觀察，勞動強度大，作業(yè)風險高。以每天檢查15車的量計算，質檢員相當于爬60層樓，檢查兩個籃球場的面積，工作強度大，而且以攀車近距離觀察為主的人工質檢，稍有不慎，就會造成難以承受的安全和經濟事故。

為了解決這一難題，山西晉南鋼鐵集團與阿里巴巴達摩院、西安智者云集云計算有限公司合作，研發(fā)出一套全流程、自動化、智能化的AI評估系統(tǒng)。該系統(tǒng)對廢鋼車輛卸料過程實時抓拍、逐層采樣，借助阿里巴巴達摩院的深度學習算法和智能識別技術，對卸貨過程進行單層判級和最終整車判級，對不達標廢鋼和雜質、異物，計算出整車扣重的預估值，還能對異物報警提示。

如今，山西晉南鋼鐵集團廢鋼智能定級在5G、人工智能及邊緣計算的支持下，實現(xiàn)了不受環(huán)境因素及個人主觀因素干擾的高清晰度、高效率自動定級，降低了企業(yè)隱形成本。而智能廢鋼定級還可對密閉容器、油污水漬、超長件機械缸生鐵等拒收品實時報警，保障煉鋼過程中的投料安全。現(xiàn)在，質檢員坐在辦公室，就可輕松解決廢鋼定級的全過程。

“廢鋼AI定級系統(tǒng)，就像給質檢員提供了一雙準確的眼睛，避免了肉眼偏差?！鄙轿鲿x南鋼鐵集團鋼后總經理武建偉介紹，廢鋼再利用降低了能耗和成本，1噸廢鋼能煉出860公斤鋼材。公司啟用廢鋼AI評估系統(tǒng)以來，廢鋼的總體評級準確率達95%，扣重準確率達90%，已達到行業(yè)“老師傅”的水平。此外，AI還可以不斷迭代自學習，持續(xù)提升，讓廢鋼定級效率大幅提升，節(jié)省30%以上的時間，每天單點能檢測定級上千噸的廢鋼。

據了解，為更好地定級、利用廢鋼，阿里巴巴達摩院針對廢鋼來源復雜的問題，優(yōu)化了算法模型，采用圖像金字塔結構，結合高層語義信息與低層空間信息，檢測不同尺度、不同形態(tài)的廢鋼料型和雜質。同時，采用了更精細化的細粒度分類網絡，拉開同一廢鋼料型的類內距離，檢測精度得到明顯提升。