ArcelorMittal Belgium、鉄鋼製造でカメラとAIを使用
世界有数の鉄鋼・鉱業企業であるArcelorMittalは、生産ラインの監視と高リスクエリアの安全性向上のためにAxisのネットワークカメラとAIを組み合わせて活用しています。導入以来、安全基準の改善と品質保証の強化に加えて、生産の中断とダウンタイムは大幅に削減されています。
スマートな製鉄
ArcelorMittal Groupは、自動車、建設、家電製品、包装など、世界の主要な鉄鋼市場のリーダーであり、60か国以上で事業を展開しています。
これにより、同社は目に見えなくとも、日常生活の不可欠な部分を担っており、事業のあらゆる側面で持続可能で効率的かつ信頼性の高いソリューションを継続的に追求しています。
ArcelorMittalは、鉄鋼業界の成長の主要な促進要因であり、イノベーションのリーダーです。
製造プロセスを監視するネットワークカメラ
ArcelorMittal Belgiumは、製造プロセスをより包括的に監視し、スタッフの安全性を向上させようとしたとき、すでに適切なパートナーがそばにいることにすぐ気づきました。Axisとの協力関係は、15年以上前に始まりました。
AIエッジ分析機能を組み合わせるたAxisのネットワークカメラは、これらの困難な産業環境に最適であることが証明されており、ArcelorMittalによって開発されたAIアプリケーションの基盤を提供します。
今日、これらのアプリケーションはArcelorMittalのオペレーショナルエクセレンス、品質保証レベル、安全性を向上させながら、時間とコストを節約します。
産業環境には高品質のカメラが必要です
鉄鋼生産には、溶融鋼から放出される非常に明るい白色光など、強力な光の変化が伴います。そのためには、信頼性の高い画質と解像度が必要です。その環境は、さまざまな運用上の課題を含む可能性のある状況において高温と高圧のプロセスを伴います。
したがって、カメラはこれらの条件に耐えながら、優れた画質と高解像度を提供しなければなりません。
あ今日、Axisのネットワークカメラは、生産ラインやレードルの処理、最終検査、安全要件の確保など、鉄鋼生産プロセス全体にわたってさまざまな用途に導入されています。
Axis社に対する深い理解と、その製品を使用した日々の経験が、選定を容易にしてくれました。AIアプリケーションの理想的な基盤として機能する信頼性が高く耐久性の高いカメラが必要であり、それこそまさにAxisが提供しているものです。
生産ラインの効率性と監視の向上
生産ラインは、生産される鋼材の種類によって異なります。ArcelorMittalは、ベルギー全土で冷間圧延ミルから鋼工場まで、2,700台以上のAxisカメラを装備した7つの生産部門を運営しています。各ラインには、最初と最後にオペレーターが配置され、最大3名のオペレーターがキャビンで作業しています。
これまで、これらのオペレーターは品質と生産を検査するために10〜20の異なる画面を監視する必要がありました。それは常に十分な注意を必要とする作業で、要求の厳しいタスクであることが判明していました。
エラーによっては、オペレーターがキャビンから出て状況を評価する必要があり、生産ラインを一時的に停止することも必要でした。
AxisのカメラとAIソリューションが人為ミスを低減
その目標は、作業負荷を軽減し、重要なプロセスにおける人為ミスを最小限に抑え、スタッフが専門知識や身体的労働を必要とする作業に集中できるようにすることでした。
機械と人間の組み合わせが、スマートな製造を完結させます。Peter氏と彼のチームは、オペレーターからのフィードバックに基づいて、オペレーターを大幅にサポートする広範なAIシステムと新しいアプリケーションを開発しました。その結果、従来のコンピュータビジョンセンサーは徐々にAxisのネットワークカメラと分析機能に置き換えられました。
現在、生産ラインはAxisカメラで標準化されており、手動のディスプレイ監視の代わりに自動化されたビジョンツールでオペレーターをサポートします。
小型のモジュール方式のカメラは機械に内蔵され、特定の物体が正しく配置されていることを確実にするため、特別に訓練されたインテリジェントな分析機能を搭載しています。
AI対応のソリューションは、異常が検出されるとオペレーターをサポートし、アラートを発します。このような場合、オペレーターがどのアクションを取るかを決定します。
分析機能により、溶融鋼の安全な取り扱いを保証
溶融金属は最高摂氏 1,500 度 (華氏 2,700 度以上)の温度に達することがあり、巨大なレードルで運ばれます。
これらのレードルは施設の屋根から吊り下げられ、クレーンで持ち上げられます。それぞれが最大300トンの溶融鋼を運搬します。各レードルは、2つのフックを使用してクレーンで持ち上げられ、フックを解除するとレードルが前方に傾き、鋼鉄をキャスターに注ぎます。
レードルを持ち上げる前に、フックが正しい位置にあることを確認することが不可欠です。分析機能がフックが適切に配置されていないことを検出すると、工程が停止し、アラートが鳴り、プラントのスタッフがすぐに問題を調査できます。
二重チェックの原則
アプリケーションは安全なレードルの取り付けを検証しなければならず、そうしない場合、クレーンオペレーターはSafe Ladle Pickup (SLP)アプリケーションがクレーンのプログラマブルロジックコントローラ (PLC)と接続しているため、取瓶を持ち上げることができません。
SLPアプリケーションが承認を与えるまで、吊り上げ制御はロックされたままになります。アプリケーションに問題がある場合、クレーンオペレーターは、クレーンフックの適切な取り付けを手動で確認するために、追加の人が地面にいる場合にのみシステムをオーバーライドできます。
AIによる信頼性の向上とより安全な生産
その後、溶融金属は連続的なキャスターを通して赤熱鋼板に鋳造されます。スラブはその後、切断、熱間圧延、冷間圧延され、コイルや鋼板になります。
このプロセスは連続的で緊密に統合されています。プロセスに問題があると、問題が解決するまでシャットダウンする可能性があります。当然のことながら、シャットダウンはプラントの生産量に即座に影響を及ぼします。
したがって、鉄鋼製造プロセスのリアルタイム監視は成功に不可欠です。
ArcelorMittal Belgiumの従業員は、フックが正しく取り付けられていることを目視確認するために、高所に配置されていました。このプロセスは自動化され、Axisのブロックカメラで監視されるようになりました。
ArcelorMittalは、既に独自のサーバーベースの分析機能を開発していました。そのとき、Axisのカスタムアプリケーション開発チームは、分析機能をカメラベースのアプリケーションに転送しました。ArcelorMittalは、オープンプラットフォームに基づく分析機能により、世界中のどんな小さな施設でも、あらゆるカメラにそれを導入できるようになりました。
溶接品質検査に使用されるカメラ
生産されるあらゆる鋼鉄は、自動車メーカーから土木エンジニアリング企業、航空宇宙から家電製品まで、特定の顧客向けです。サイズやグレードの数はほぼ無限にあるため、適切な鋼鉄を適切な顧客に届けることが不可欠です。
Axisのネットワークカメラは、製鋼所を出る前に各貨物を検査し、ラベル表示、溶接の品質(亀裂、汚染、多孔性の有無など)、さらには鋼鉄の等級を検査して精度を確保するために使用されます。
結果は明らかです: 品質保証プロセスはより正確で効率的になりました。
制限エリアへのアクセスのアラート
AXIS Object Analyticsは、制限エリアで使用され、個人が閉鎖または制限ゾーンに入るとアラームをトリガーします。
製鉄所の特定のエリアでは、特定のシナリオで特別な注意が必要な場合があることを理解することが重要です。そのため、適切なシナリオで適切なアラームを適用することは、技術にとってさらに困難になります。
VAPIX経由でセンサーとして使用されるカメラは、赤色のライトの点滅などの音声アラームと視覚的警告を作動させます。
制限には、特定のエリアのゲートやドアを開けたり、その前に立ったりしないことが含まれる場合があります。鉄鋼生産の現場では、大型機械が絶えず動き、溶鋼が取り扱われるエリアは、その特定の作業特性により特別な注意が必要です。
注意力が必要な環境で制限ゾーンにいる人物を検出することで、円滑に作業を継続し、必要に応じて適切なアクションを取ることができます。インシデントを防ぐには、革新的な技術が不可欠です。
簡単な統合とプライバシーのコンプライアンス
Axisのカメラ、今説明されたアプリケーションは、ベルギーの4つのArcelorMittalの拠点で使用されており、ほぼ毎日稼働しています。一般的に、Axisのインターフェース、オープンプラットフォーム、VAPIX統合により、システムの動作が向上します。
製鉄所は、安定したAPIと全ての製品で同じOSを使用していることでAxis 製品との統合が容易なことから利益を得ています。
カメラが故障した場合、自社の在庫からカメラを使用して1時間以内に交換できるため、中断を最小限に抑えられます。
一部の地域では、プロセス監視などの運用用途に監視技術を使用する場合、労働者のプライバシーを常に尊重し、確保することが法律で義務付けられています。したがって、カメラにより広い運用視野がある場合、ArcelorMittal BelgiumはAXIS Live Privacy Shieldを採用し、顔や個人全体を動的にマスキングします。
Experience Center - イノベーションのための進化するパートナーシップ
Axisのオープンプラットフォームを活用することで、他のAxisカメラに AI 対応の分析機能を導入できます。ArcelorMittalは、この移行により拡張性が向上し、インフラストラクチャーコストが削減されるにつれ、Axisソリューションの導入をグローバルに拡大し、新しいアプリケーション分野を探求することを目指しています。
これを容易にするために、 ベルギーにエクスペリエンスセンターを立ち上げ、特にAxisソリューションの利用を紹介しています。
よりスマートな鉄鋼生産のストーリー
ベルギーでは、ビジョンAIチームが定期的に会議を開き、洞察を共有しています。Axisのソリューションとプロセス監視における分析機能のメリットが明らかになったため、ビジュアルセンサーを製鋼工程の要素のさらに深くに配置したいという要望があります。
Peter Van de Woestyne氏は、計画的なメンテナンスから状態ベースのメンテナンスに移行するためにAXIS Image Health Analysisを利用する大きな可能性を見出し、そのイノベーションは継続しています。
