山钢：“AI+钢铁”，自动生成钢坯“体检报告”

在山钢股份炼钢厂生产线上，一块通体橙红的连铸坯缓缓滑出，炽热的坯身带着铸造留下的纹路，尽显钢铁冶炼的滚烫质感。这块刚成型的钢坯，要想顺利进入下一道工序，先要通过一道关键的内部质量“体检”，如今，这道延续多年的传统质检工序，迎来了全新的智能“考官”。

过去，连铸坯内部缺陷检测工序繁琐又耗时：工作人员取样、切割，再反复打磨、酸蚀试样后要凭借经验用眼睛判断是否存在裂纹、偏析、气泡等问题，最后对铸坯质量进行评级。整个流程不仅效率低，检测结果也容易因人而异，质量标准难以统一。

近日，国内首台套AI连铸坯低倍检测系统在山钢股份炼钢厂正式投用，彻底改写了这一传统判定模式。连铸坯的内部质量“体检报告”，从此告别人工手写，实现AI全流程自动生成，让钢铁质检迈入精准、高效的数智化时代。

这套智能系统运作高效且全程无人干预：符合检测要求的钢坯样本进入专属工位后，高分辨率相机瞬间捕捉断面高清图像，图像实时传输至AI智能模型。该模型内置450个典型缺陷样本，堪比一本详尽的钢铁缺陷“病历大全”，无论是裂纹、中心疏松，还是成分偏析、气泡，都能精准识别。AI模型如同经验老到的资深质检员，快速锁定异常部位，严格依照国家标准自动完成缺陷评级，随后将完整检测报告、配套数据图谱同步上传至质量管理系统，技术及管理人员可随时在线调阅、追溯。

从图像采集到报告上传，全程仅需几分钟。截至目前，该系统已累计完成396次连铸坯检测，缺陷评级准确率高达98.01%，质检精度远超人工水平。

随着山钢股份加快产品结构转型，全力攻坚高品质钢领域，下游客户对钢材质量的要求愈发严苛，传统人工检测的局限性日益凸显，成为钢铁产品迈向高端化的瓶颈。

破局之路，始于产学研深度融合。2023年，山钢股份联合北京科技大学，率先在异形连铸坯表面质量检测领域实现突破，成功研发国内首套在线检测系统。2024年，山钢股份再度联手东北大学，将检测重心从钢坯“表面”转向“内部”，开始攻坚连铸坯低倍组织检测难题。

低倍组织检测需要破坏性取样，样本数量有限，AI模型训练的核心难题就是数据来源。研发团队迎难而上，采取“积少成多、边检边学”的模式，每完成一次检测就留存一组样本数据，不断充实模型数据库。从最初的几十个基础样本，到如今450个覆盖各类缺陷的典型样本，AI模型在持续学习中不断“进化”，变得愈发“聪明”，识别精度攀升至98.01%。

目前，这套AI检测系统适用性极强，可覆盖方坯、板坯、异形坯等多种坯型，实现从钢坯表面到内部低倍组织的全流程质检闭环。谈及这项技术的核心意义，山钢股份炼钢厂相关负责人介绍：“AI质检不只是降低了职工劳动强度，更重要的是，它不仅能精准‘看病’，还能帮我们‘治未病’。”

传统检测模式下，即便发现钢坯缺陷，也很难快速追溯缺陷源头，无法精准定位是冶炼、连铸哪个环节、哪组工艺参数出现问题。现在，系统留存的全量检测数据，能帮助技术人员快速溯源、精准定位问题根源，进而有针对性地优化连铸工艺参数，从源头减少缺陷产生，实现质量管控的前置化、精细化。

AI连铸坯低倍检测系统的落地，是山钢数智化转型的一个生动缩影。在钢铁智造这条赛道上，山钢集团正在加速：山信软件自主研发的“尚智”冶金大模型，已成功在高炉巡检、转钢控制、冷床区无人化等300余个行业共性场景落地应用。未来，山钢集团将深入推进“AI+钢铁”行动，全力推动100个数智化应用场景落地，把机器人、人工智能全面融入钢铁生产全流程，以数智融合赋能钢铁行业及相关产业提质增效、转型升级。

生产线上的热浪依旧翻滚，可守护钢坯质量的那双“眼睛”早已焕然一新。从前靠经验拿捏、凭眼睛判断，如今靠算法推演、用数据成像，山钢集团正在向着从“传统制造”到“智能智造”的转型跨越，书写着钢铁行业数智化升级的崭新篇章。

（大众新闻 祝叶 李盛熙 韩圣鹏 刘晓润 唐蒙）