نقش هوش مصنوعی (AI) در طراحی و ساخت قطعات استیل

هوش مصنوعی یا AI (Artificial Intelligence) را می‌توان جزء بزرگترین دستارودهای بشر در سال‌های اخیر دانست که روی تمامی صنایع تاثیرگذار بوده است. صنعت فولاد و استیل نیز از این قاعده مستثنی نیست و علاوه بر توسعه آلیاژها توسط هوش مصنوعی، تولید قطعات نیز در این صنعت دستخوش تغییراتی شده است. در این مقاله از استیل رخ به نقش هوش مصنوعی در صنعت فولاد ضدزنگ خواهیم پرداخت و کاربردهای آن را در بهینه‌سازی فرآیندهای تولید، کنترل کیفیت، تعمیر و نگهداری بررسی خواهیم کرد.

کاربرد هوش مصنوعی در بهینه‌سازی فرآیندهای تولید

پیش‌بینی‌ بر اساس داده‌ها:

در صنعت فولاد و به طور دقیق‌تر در خطوط تولید فولاد، پارامترهایی نظیر دما، فشار، ترکیب عناصر شیمیایی، عملکرد ماشین آلات و … توسط سنسورها اندازه‌گیری می‌شوند. هوش مصنوعی با ثبت و تحلیل این داده‌ها می‌تواند پیش‌بینی‌های دقیقی از فرآیندها در اختیار ما قرار دهد که با کمک آن بتوان بازده خطوط تولید را افزایش داد.

پیشنهاد می‌کنیم مطلب توسعه آلیاژهای استیل به کمک هوش مصنوعی را از ما بخوانید.

تحلیل نتایج در کوتاه‌ترین زمان ممکن:

پس از ثبت اطلاعاتی که از طریق حسگرها به دست می‌آید، با تحلیل سریع و دقیق آنها توسط هوش مصنوعی، می‌توان تمام تغییرات و تنظیمات پارامترهای فرایند را در کسری از ثانیه مورد بررسی قرار داد تا اقدامات لازم را برای برای بهبود فرایند انجام داد.

مدل‌سازی:

هوش مصنوعی با مدل‌سازی از داده‌های موجود، پیش‌بینی می‌کند که تغییرات پارامترهای موثر، چه تاثیری روی فرایند و محصول نهایی خواهند گذاشت. برای مثال، هوش مصنوعی‌ می‌تواند تشخیص دهد که اگر در یک کوره بلند، دمای ذوب تغییر کند، کیفیت فولاد نهایی چه تغییراتی خواهد داشت و مطابق با آن تنظیماتی را برای کاهش مشکلات انجام دهد.

کنترل تطبیقی:

تطبیق‌پذیری از ویژگی‌های بسیار مهم هوش مصنوعی است که می‌تواند با تحلیل و تجزیه تمامی دیتاهای مورد نیاز، با شرایط جدید سازگار شده و خود را در تصمیم گیری‌ها (تنظیم متغیرهای فرایند) اصلاح نماید. این عامل که به نوعی قابلیت یادگیری محسوب می‌‌شود، با تکرار فرایند سبب کاهش خطا می‌گردد.

بیشتر بخوانید: ورق استیل در سازه های دریایی و زیر دریا

بازدهی انرژی:

مدیریت مصرف انرژی در صنایع فولاد اهمیت بسیار زیادی دارد و از چالش‌های بزرگ این دوران است. میزان انرژی مصرفی در این صنعت بسیار زیاد است و طبق آمار اعلام شده این مقدار به حدود 6 تا 6.5 گیگاکالری در هر تن می‌رسد. هوش مصنوعی از این قابلیت برخوردار که است مصرف انرژی را با تنظیم دمای فرآیندهای گرمایش و سرمایش، کاهش اتلاف انرژی و اطمینان از بازدهی بالای تجهیزات، بهینه کند.

جهت خرید ورق استیل در آلیاژها و ضخامت‌های متنوع، با کارشناسان ما در استیل رخ در تماس باشید.

کنترل و تضمین کیفیت:

با توجه به بهینه‌‌سازی‌های هوش مصنوعی و با نظارت و کنترل پارامترهای مختلف، این تکنولوژی می‌تواند تضمین دهد که محصولات تولید شده مطابقت دقیقی با استانداردهای تبیین شده دارند. همچنین هرگونه انحراف از این استانداردها را به سرعت شناسایی کرده و در جهت رفع آن اقدامات لازم را پیشنهاد ‌دهد.

کاهش هزینه‌ها:

با افزایش بهره‌وری، کاهش میزان انرژی مصرفی و بهبود کارایی می‌توان ضایعات تولید شده در این صنعت را کاهش داد و در وقت و هزینه تولید فولاد نیز صرفه‌جویی نمود. در مجموع هوش مصنوعی راه‌کاری عملی برای بهینه سازی مصرف منابع و کاهش هزینه‌های تولید است.

نقش هوش مصنوعی در کنترل کیفیت قطعات تولید شده

تا اینجا درباره نقش کلی هوش مصنوعی در صنعت فولاد صحبت کردیم. در ادامه قصد داریم به بررسی موشکافانه‌تر نقش این تکنولوژی در تولید قطعات و طراحی آن بپردازیم. در ابتدا به نقش هوش مصنوعی در کنترل کیفیت می‌پردازیم و خواهیم دید چگونه می‌توان به این طریق بازدهی تولید را افزایش داد.

 1. تشخیص نقص‌ها:

وجود سنسورهای دقیق و دوربین‌هایی با کیفیت بالا، به هوش مصنوعی کمک می‌کند تا هرگونه عیب مانند نقص‌ها، ترک‌ها، بی نظمی‌های سطحی و یا ناخالصی‌ها را شناسایی کند. این نوع بازرسی، دقتی بسیار بالاتر از بازرسی‌های دستی توسط انسان را دارد و می‌تواند کوچک‌ترین نقص‌ها را به خوبی تشخیص دهد.

2. طبقه‌بندی خودکار:

سیستم‌هایی که بر مبنای هوش مصنوعی طراحی شده‌اند، می‌توانند به صورت خودکار قطعات تولیدی را با توجه به سطح کیفی آن‌ها، دسته‌بندی کنند. استانداردها و معیارهای از پیش تعریف شده برای قطعات می‌تواند به عنوان الگو، سبب تفکیک قطعات معیوب از قطعات کارآمد شده و هوش مصنوعی با تشخیص درست این موضوع و اقدامات لازم را انجام می‌دهد.

3. قابلیت ردیابی:

همانطور که قابلیت ردیابی در تولید از الزامات اساسی سیستم‌های مدیریت کیفیت است، در صنعت فولاد نیز محصولات تولید شده دارای کدهای مشخصی هستند و طبق سیستم دقیقی دسته‌بندی می‌شوند. هوش مصنوعی با ذخیره‌سازی این کدها می‌تواند محصولات را از مراحل ابتدایی ذوب تا مرحله نهایی، ردیابی کند. این امر در کنترل فرایند و بهبود کیفی محصولات تولیدی کمک شایانی به حساب می‌آید.

4. پیش‌بینی تعمیرات و نگهداری

پیش‌بینی زمان تعمیرات می‌تواند امری بسیار مهم در کاهش میزان خسارات وارده بر هر سیستم در صنعت باشد. این امر علاوه بر افزایش بهره‌وری، در کاهش هزینه‌های تعمیرات نیز تا حد بسیار زیادی موثر است. برخی از مراحل انجام این کار توسط هوش مصنوعی و بصورت مکانیزه انجام می‌شود. این سیستم اجزایی شبیه به فرایند کنترل کیفیت دارد و به همان روش صورت می‌گیرد. جمع‌آوری داده‌ها توسط حسگرها، نظارت در کوتاه‌ترین زمان و پیش‌بینی‌ شرایط، از جمله اقدامات مشترک با پروسه کنترل کیفیت قطعات است.

مطلب معرفی انواع روش‌های پوشش دهی فولاد را از ما بخوانید.

مراحل دیگری که برای پیش‌بینی نیازسنجی به تعمیرات، به کمک هوش مصنوعی صورت می‌گیرد به صورت زیر است:

• پیش‌بینی شکست:

با توجه به شرایط کاری، ویژگی‌های قطعات تولید شده و یادگیری هوش مصنوعی از معیوب شدن قطعات گذشته، هوش مصنوعی می‌تواند پیش‌بینی تقریبا دقیقی از عمر قطعات در حال استفاده داشته باشد و قبل از رخ دادن هرگونه خسارت ناشی از شکست، آن را اعلام کند تا به سرعت توسط تیم‌های تعمیر و نگهداری مرتفع گردد.

• بهبود ایمنی و کاهش زمان تعمیرات:

در صورتی که در صنعت، قطعه‌ای معیوب شود، ممکن است منجر به توقف تولید شده و تا رفع آن، خطوط تولید معلق بمانند. هوش مصنوعی از این قابلیت برخوردار است که با پیش‌بینی زمان مورد نیاز برای تعمیرات، قبل از وقوع حادثه، این زمان را به طور دقیق تخمین زده و بازدهی خطوط تولید را بهبود ببخشد. این اقدامات سبب افزایش ایمنی در خطوط تولید شده که نقش مهمی در بالا بردن کارایی این خطوط در صنایع مختلف، علی الخصوص صنعت فولاد ایفا می‌کند.

تکنولوژی تولید فولاد

امروزه شاهد گسترش روزافزون کارخانه‌های هوشمندی که در آن‌ها از هوش مصنوعی و ربات‌ها جهت تسهیل امور مختلف استفاده می‌شود، هستیم. در این کارخانه‌ها تمامی تجهیزات و سیستم‌ها به یکدیگر متصل بوده و توسط سیستم مرکزی کنترل می‌شوند. این امر سبب شده تا در خط تولید فولاد، خطرات موجود کاهش یابد و همچنین دقت و بازدهی تولیدات کارخانه نیز افزایش یابد.

با استفاده از هوش مصنوعی می‌توان آلیاژهایی سفارشی برای کاربری‌های خاص تولید کرد که نیاز کارفرمایان را به درستی برآورده سازد. این مهم با دسترسی هوش مصنوعی به دیتابیس موجود از آلیاژهای تولید شده و خواص و ویژگی‌ هرکدام امکان‌پذیر است. علاوه بر این در زمینه پایداری محیطی، هوش مصنوعی می‌تواند با بهینه‌سازی فرآیندهای تولید، در کاهش تولید گازهای گلخانه‌ای و ضایعات، در راستای حفظ محیط زیست اثرگذار باشد.

جهت خرید پروفیل استیل و دیگر اقلام استیل، با کارشناسان ما در مجموعه استیل رخ در تماس باشید.

سخن آخر

در حال حاضر، هوش مصنوعی یکی از قدرتمندترین و تاثیرگذارترین تکنولوژهای نوظهور است که در صنایع مختلف رد پای آن به وضوح قابل مشاهده است. در این میان صنعت فولاد نیز از این سیر تحول و دگرگونی جا نمانده و با سرعتی که پیش می‌رود هر روز شاهد پیشرفت‌های چشمگیری در این عرصه هستیم. البته بی شک این تنها آغاز راه است و در آینده‌ای نزدیک، شاهد نوآوری‌ها و تحولات بیشتری نیز در این صنعت خواهیم بود که نقشی اساسی در پیشرفت جوامع بشری ایفا خواهد کرد.