67

Видеоконтроль качества стали

Апрель, 2020 год.

Автоматизированный анализ листов стали на предмет брака с помощью видеоаналитического комплекса Vmx Dequs от компании «ВидеоМатрикс».

alt

Какую проблему решали

«РТ-Техприемка» контролирует качество продукции предприятий металлургической и химической отраслей промышленности, в том числе стали ВНС-9Ш, которая используется при создании боевых и гражданских вертолетов.

Задача специалистов организации — отбраковать сталь с повреждениями поверхности на этапе приемки продукции и не допустить ее к эксплуатации. Любой микродефект может стать причиной поломкивертолета и оказать негативное влияние на безопасность полетов.
Инспекция стали проводилась вручную, так как к другой продукции предприятия, предъявлялись иные требования к характеристикам материала, которые высококвалифицированный специалист мог оценить с помощью инструмента и человеческого зрения. Сталь ВНС-9Ш, в свою очередь, обладает особыми техническими требованиями, которые исключают любые дефекты, даже невидимые человеческому глазу. Для реализации этой задачи профессиональных навыков специалистов стало недостаточно, в связи с этим была поставлена задача – разработать устройство с использованием технологий «компьютерного зрения».
Решение проблемы
Компания «ВидеоМатрикс» совместно со специалистами «РТ-Техприемки» разработали программно-аппаратный комплекс для инспекции стали АРМИЛ, который совмещает в себе нейросетевые технологии и компьютерное зрение. Решение внедрено в ПАО «Челябинский металлургический комбинат».
Готовые стальные листы размещаются на платформе АРМИЛ – Автоматизированное Рабочее Место для Инспекции Листов стали - и подвергаются мультиспектральной аналитической обработке на базе собственного программного обеспечения Vmx Dequs.
Система автоматически выявляет более 20 классов дефектов, в том числе царапины и микротрещины размером от 0,3 мм с точностью от 97%.
Применяемые технологии

Технология основана на помехуостойчивых алгоритмах (статистический анализ, теория графов, пространственная фильтрация, собственный алгоритм выделения объектов).

Программное обеспечение Vmx Dequs базируется на технологии искусственного интеллекта и математических технологиях машинного зрения. Получаемый видеопоток анализируется серверной видеоаналитикой. В качестве сенсорных компонентов выступают камеры видимого спектра, УК, лазерные сканеры. 

Система сравнивает поверхность стали с эталонной и на основании заданных характеристик выявляет дефекты изделия и классифицирует их. Для этого применяется метод алгоритмической детекции. Для более точного результата накладывается работа детектирующих и классифицирующих нейронных сетей.

Бизнес-процесс

До проекта:

  • Инспекция проводилась вручную с использованием измерительных приборов и специального освещения.
  • 2 специалиста и 8 минут на каждый лист стали.
  • Высокая нагрузка на персонал технической приемки.
  • 3 млн рублей в год — потери от брака.

После проекта:

  • Автоматизированный поиск брака.
  • Управлять АРМИЛ на Vmx Dequs и работать с результатами анализа может один человек.
  • Наличие дефектов определяется объективными статистическими данными.
  • Риск выпуска дефектной продукции сведен почти до 0.

Результаты

Команда АО «РТ-Техприемка» (ГК Ростех)

Людмила Гарбузова
Руководитель Уральского регионального технического представительства (специалист на предприятии ПАО «ЧМК»)
Денис Конончук
Первый заместитель генерального директора
Сергей Тараканов
Руководитель направления по информационному обеспечению

Команда ООО «ВидеоМатрикс»

Сергей Мурга
Ведущий инженер-программист: распознавание образов и обработка изображений
Фарид Нигматуллин
Генеральный директор
Михаил Павлов
Ведущий инженер-программист: СУБД и визуализация
Илья Сорвин
Руководитель отдела разработки
Данияр Хайитов
Начальник отдела системного программирования