[发明专利]镁碳砖智能化生产方法及系统

说明书

本申请涉及智能生产技术领域，其具体地公开了一种镁碳砖智能化生产方法及系统，其通过卷积神经网络模型模拟并建立所述混炼后物质的表面状态变化和所述压制压力值的时序变化之间的复杂映射关系，并以此作为分类特征矩阵通过分类器中进行分类处理以得到分类结果，所述分类结果用于表示当前时间点的压制压力值应增大或应减小，通过这样的方式，能够实时准确地基于混炼后物质的表面状态变化情况来自适应地调控压制压力值，以提高镁碳砖的制备质量和性能。

技术领域

本申请涉及智能生产技术领域，且更为具体地，涉及一种镁碳砖智能化生产方法及系统。

背景技术

镁碳砖是以高熔点碱性氧化物氧化镁和难以被炉渣侵润的高熔点碳素材料作为原料，添加各种非氧化物添加剂。用炭质结合剂结合而成的不烧炭复合耐火材料。镁碳砖因其具有高抗渣侵能力、高抗热震性、高抗剥落性以及不易被炉渣和钢液润湿的特性而在钢铁冶金领域得到广泛的应用，使电弧炉、转炉、钢包精炼炉的寿命大大提高。但是现有技术中，镁碳砖中所加入的碱性高熔点氧化物-高品位电熔镁砂具有较大的热膨胀系数，在高温使用条件下，镁碳砖因膨胀系数较大导致砖体开裂，从而会影响实际的使用性能。

针对上述问题，中国专利CN 108863414A揭露了一种高性能的镁碳砖及其制备方法，其通过在镁碳砖的配方中通过添加尖晶石-铝酸钙复相材料，以在镁碳砖的表面形成了低熔点的物质，缓解了热应力，从而达到减少热震损伤和机械损伤的目的，以此提高镁碳砖的性能，避免其开裂的现象发生。

但是，在实际的镁碳砖的制备过程中，发现生产出的镁碳砖的质量不佳，其会在烘烤工艺时产生的裂纹，使得最终制得的镁碳砖的质量难以达到预期。这是由于在将混炼后的物质进行压制时只是将压制压力值控制在一个适宜的范围内，并没有关注到混炼后物质的表面状态变化情况。

因此，期望一种优化的镁碳砖智能化生产方案，以此来提高镁碳砖的制备质量和性能。

发明内容

为了解决上述技术问题，提出了本申请。本申请的实施例提供了一种镁碳砖智能化生产方法及系统，其通过卷积神经网络模型模拟并建立所述混炼后物质的表面状态变化和所述压制压力值的时序变化之间的复杂映射关系，并以此作为分类特征矩阵通过分类器中进行分类处理以得到分类结果，所述分类结果用于表示当前时间点的压制压力值应增大或应减小，通过这样的方式，能够实时准确地基于混炼后物质的表面状态变化情况来自适应地调控压制压力值，以提高镁碳砖的制备质量和性能。

根据本申请的一个方面，提供了一种镁碳砖智能化生产方法，其包括：

获取预定时间段内多个预定时间点的压制压力值和所述多个预定时间点的混炼后物质的表面状态检测图像：

将所述多个预定时间点的混炼后物质的表面状态检测图像分别通过作为过滤器的卷积神经网络模型以得到多个压制后表面状态特征向量；

将所述多个压制后表面状态特征向量通过基于转换器的上下文编码器以得到压制后表面状态时序语义关联特征向量；

将所述多个预定时间点的压制压力值按照时间维度排列为压制压力输入向量后通过一维卷积神经网络模型以得到压制压力时序特征向量；

计算所述压制后表面状态时序语义关联特征向量相对于所述压制压力时序特征向量的响应性估计以得到分类特征矩阵；

对所述分类特征矩阵进行特征区分以得到优化分类特征矩阵；以及

将所述优化分类特征矩阵通过分类器以得到分类结果，所述分类结果用于表示当前时间点的压制压力值应增大或应减小。

在上述镁碳砖智能化生产方法中，将所述多个预定时间点的混炼后物质的表面状态检测图像分别通过作为过滤器的卷积神经网络模型以得到多个压制后表面状态特征向量，包括：使用基于过滤器的所述卷积神经网络模型以如下公式分别对所述多个预定时间点的混炼后物质的表面状态检测图像进行处理以得到多个压制后表面状态特征向量；