科创中国

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需求背景

随着工业信息化智能化的需求进一步增长，玻纤制造企业的大量老旧设备急需进行智能化改造，生产厂家势必提高产能，除了添置新的生产设备以外，就是提高有效生产能力，减少故障停机时间和减少漏板损失，在此需求背景下，具有广阔的市场前景，市场需求规模大，增势迅猛。 玻璃纤维主要生产方法有坩埚拉丝和池窑拉丝，目前坩埚拉丝法由于效率低、工艺不稳定等原因基本上已被淘汰。池窑拉丝方法工艺稳定、节能降耗,是当前最先进的生产方式,但仍然存在玻璃析晶、原丝线密度大、成本高等问题。尤其是玻纤生产中依靠人工巡检进行断丝检查和处理，检出效率低，发现时间长，容易造成玻璃析晶堵塞漏板的问题。由于漏板为铂铑合金制作，单次事故造成企业损失过就会超过百万人民币。

需解决的主要技术难题

 在不增加企业采购成本，以老旧设备改造为主的背景下，亟需待解决以下几点难题： 1.如何选取最优的机器视觉技术框架？需要关注哪些方面？ 2.分别从模型的角度和软硬件环境配置的角度如何提高模型检测性能，硬件设备（开发板）如何选型？需要注意哪些方面？ 3.对云环境下SaaS部署方法及装置，在满足租户租约的同时，使资源利用率最高、租用成本最低，有什么好的建议？

期望实现的主要技术目标

规划采用机器视觉等人工智能技术，对玻璃纤维丝生产过程进行实时检测，对断丝、飞丝等异常情况进行实时告警，将故障处理时间缩短到分钟级以内，基本杜绝玻璃析晶问题，每年可为客户节约成本过千万。 降低故障停机时间80%，提高有效生产时间12%。每台生产设备每年减少因漏板损害造成的直接经济损失200万元以上。

需求解析

解析单位：“科创中国”制造业数字化转型产业科技服务团（中国仪器仪表学会） 解析时间：2023-12-07

于美梅

中国仪器仪表学会

智推委 秘书长

综合评价

企业希望采用机器视觉技术实现玻璃纤维断丝检查，实现对玻璃纤维丝生产过程的实时检测，本项目的目标较为清晰，但实现难度较大，在光源设计、成像方法、样本筛选和模型训练方便都需要与现场条件和工艺过程结合，建议联系机器视觉相关厂商按照定制开发方式解决。

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