项目1：高压电气设备温度在线监测系统

项目2：液压设备在线监测与故障诊断系统

项目3：声场高精度测量与动态重构分析系统

项目4：港珠澳大桥混凝土结构表面缺陷图像智能识别系统

项目5：基于无线传感网络的连轧机组支撑辊轴承温度监测系统

项目6：钢板号喷码字符识别技术

项目7：热轧板带全板幅组织性能在线预报技术

项目8：宽厚板热处理区智能远程智控一体化关键技术

项目一：高压电气设备温度在线监测系统

成果介绍

高压电气设备的接头运行温度很难实现在线监测，因为这些部位都具有裸露的高压。对于通常的温度测量方法，因为无法解决高压绝缘的问题而不能使用。本系统基于无线射频传感器技术实现了温度在线监测，构建了一种无线测温系统，不仅满足了高压电气设备的温度在线监测需求，而且具有较高的安全性、可靠性和性价比。

成熟程度及推广应用情况

目前处于何种研发阶段：产业化

样机：有

已投入成本：万元

推广应用情况：工业现场应用

期望技术转移成交价格：面议

技术优势

无线测温系统采用无线通信技术进行信号传输，传感器安装在高压电气设备上，与信号接收设备之间无电气联系，从根本上解决了高压电气设备的接头运行温度不易监测的难题，而且具有较高的安全性和可靠性。本系统可以记录高压电气设备的运行温度数据，为高压电气设备的维修提供依据，进而可以实现高压电气设备的故障预知维修。

性能指标

1.采用2.4G频段，工作在~.5MHz频段，抗干扰能力强。

2.采用ZigBee技术，符合IEEE.15.4标准。

3.温度传感器采用内置天线，体积小。

4.极低的传感器耗电，电池寿命大于5年。

5.高达个无线传感器编址。

6.传感器自动识别，无连接线，安装简便。

市场分析

在长期的运行过程中，对于高压电气设备的断路器触头、电缆接头和开关触点等部位，由于绝缘老化失效或接触电阻过大等原因，这些部位往往会产生发热现象。如果没有及时监测这些发热部位的温度变化情况，过高的温度一定会导致高压电气设备发生事故，例如火灾和大面积停电等。解决温度过高的问题是杜绝高压电气设备发生事故的关键，而实现温度在线监测是保证高压电气设备安全运行的重要手段。在实际运行过程中，高压电气设备在发生故障前，各种触点往往出现发热，进而加速这些触点的绝缘老化，最后造成触点的击穿短路。在此期间，这些部位的表面温度会比正常情况下高出许多。

对这些部位进行温度在线监测，是预防和减少突发性故障的一个简便和有效的手段和措施。因此，高压电气设备的温度在线监测对于企业的安全用电和安全生产具有十分重要的意义，本项成果具有良好的市场应用前景。

经济效益分析

高压电气设备温度在线监测系统投入使用后，可以实现24小时不间断温度监测，不需要工作人员定期巡视，节省了人力资源，减轻了劳动强度。系统投入使用后，实现了监测中心和手机客户端的测量、显示、控制等功能的一体化，使工作人员对高压电气设备的运行状况一目了然，工作效率大大提高。这种方便、快捷、有效的监测手段，大大提高了高压电气设备的工作可靠性，进而会带来较高的经济效益。

成果亮点

1.具有自主知识产权；

2．成果来源：某三联化工厂等企业横向项目；

3.技术先进性：国内领先。

项目二：液压设备在线监测与故障诊断系统

成果介绍

液压设备在线监测与故障诊断系统能够实时反映液压设备的运行状态，对主要元件进行监测，对潜在故障进行报警处理。本系统主要监测板带轧机液压系统的工作参数，例如系统的压力、油液温度、油箱液位等，充分了解板带轧机液压系统工作情况，综合分析系统运行趋势，对系统最可能发生和影响较大的泄漏故障进行报警和诊断。

成熟程度及推广应用情况

目前处于何种研发阶段：产业化

样机：有

已投入成本：万元

推广应用情况：工业现场应用

期望技术转移成交价格：面议

技术优势

本项目的技术优势是通过在线监测技术对液压设备进行故障诊断。在线监测技术是指在生产线上对设备运行过程及状态进行的信号采集、分析诊断、显示报警及保护性处理的全过程。在线监测技术能够减少巡检次数，无需人员干预，并且全天实时运行。本系统可以记录液压设备的在线运行数据，为液压设备的维修提供依据，进而可以实现液压设备故障的预知维修。

性能指标

1.系统运行的可靠性

系统运行后，由现场技术人员进行系统测试，系统整体运行小时无系统故障，全部软件功能运行正常，系统可查询和统计被监测设备的实时数据和历史数据，且各类数据记录%准确完整。

2.系统监测数据的准确性

系统运行后，将系统监测数据与现场人工点检、现场操作画面等结果进行对比，系统监测数据的变化趋势与现场变化趋势保持%一致。

市场分析

液压设备是一种重要的工业生产设备，在很多工业生产中都有大量的应用。液压设备在线监测对于企业的安全生产具有十分重要的意义，本项成果具有良好的市场应用前景。液压系统产生故障以前，通常都有预兆，例如压力失调、噪声过大、振动过大、温升过高或泄漏过大等。如果能够及时发现这些现象和预兆，并加以适当控制或排除，液压系统的故障就可以避免发生或减少发生。

经济效益分析

液压设备在线监测投入使用后，可以24小时不间断地监测液压设备，不需要工作人员定期巡视，节省了人力资源，减轻了劳动强度。系统投入使用后，实现了液压设备测量、显示、控制等功能的一体化，使工作人员对液压设备的运行状况一目了然，工作效率大大提高。这种方便、快捷、有效的监控手段，大大提高了液压设备的工作可靠性，进而会带来较高的经济效益。

成果亮点

1.具有自主知识产权；

2.成果来源：首钢迁安钢铁公司等企业横向项目；

3.技术先进性：国内领先。

合作方式

合作开发

项目三：声场高精度测量与动态重构分析系统

成果介绍

目前处于何种研发阶段：小批量生产

样机：有

已投入成本：万元

推广应用情况：该技术完全具有独立知识产权，技术成熟度达到6级

该技术已经成功推广应用如下：

1.年获得国家重点研发项目支持

2.年获得中央某发展部的装备预先研究项目支持

技术优势

1.在强混响环境下，可有效实现目标声源与干扰声源的声场分离，从而提高声源定位和声场重构的精度。

2.在多个声源并存的环境下，利用高分辨率算法可实现多极子声源的高时空分辨率辨识。

3.在有限测试空间的约束条件下，利用少数矢量传感器可实现典型舱室内的声场重构。

性能指标

1.声源位置的定位误差≤10%。

2.声源的声压和质点振速的重构误差≤15%。

3.声源的空间分辨率达到15cm。

市场分析

本技术成果不仅可用于汽车、民航、直升机、高铁、轮船、潜艇等典型舱室环境中，以满足人身舒适性、设备稳定性与智能语音交互等需求，还可以应用于高速飞行器材料构件气动声场的测量、分析与重构中，为评价飞行器舱内结构的声振疲劳特性提供数据支撑，为探索声场环境测试和结构降噪设计提供技术手段。

经济效益分析

声场高精度测量与动态重构分析系统作为高端测试装备，对于要实现声源定位、声场重构、隔声降噪、语音交互等应用需求的领域，均可以进行推广应用，经济效益显著。

成果亮点

1.知识产权：已授权发明专利4项，在申请2项；软件著作权2项

2.成果来源：

[1]国家重点研发项目

[2]中央某部的装备预先研究项目

[3]国家自然科学基金项目

[4]国家重大科学仪器设备开发专项

3.技术先进性：国际先进

项目四：港珠澳大桥混凝土结构表面缺陷图像智能识别系统

成果介绍

港珠澳大桥所处海洋大气环境易诱发桥体结构中的钢结构、焊接部位、受力结构等处形成腐蚀损伤，对桥梁的安全造成严重的威胁。桥体跨度大、结构复杂、易腐蚀区域多、分散大、腐蚀程度不一等实际问题，与当前桥梁检测尤其是桥梁底部检测作业大部分采用人工方法，有很大的供需矛盾。桥梁整体维护维修的及时性和准确性仍有较大的困难，同时也会形成巨大的成本开支。混凝土结构表面缺陷图像智能识别系统是一种集深度学习图像识别、图像处理、数据分析等先进技术方法的智能检测技术。该技术可实现港珠澳大桥混凝土结构表面缺陷的定位、定类、定量以及定级的表征，进而实现对桥梁健康状态的综合评价。与传统人工定检的方法相比，该系统具有检测速度快、检测范围广、检测精度高、桥梁状态实时监测等优点，为桥梁实现智能定检、开展预知养护提供决策支持数据。可实现如下功能：桥梁混凝土表面裂缝、麻面、蜂窝、剥落的识别。

桥梁混凝土表面裂缝、麻面、蜂窝、剥落的量化和等级划分。桥梁实时状态的监测以及健康状态评估。

成熟程度及推广应用情况

目前处于何种研发阶段：中试

样机：有

已投入成本：50万

推广应用情况：目前在某中试场进行现场测验

期望技术转移成交价格：面议

技术优势

利用基于深度学习YOLOv4的图像识别算法，解决了多类别、多尺度桥梁混凝土结构缺陷快速识别定位的问题。系统输入图像尺寸可达亿级像素，利用现代图像处理算法，解决了图像像素与深度学习输入不匹配、图像存在模糊、干扰的问题。利用数学形态学等现代图像处理算法，解决复杂图像缺陷量化问题。建立专家系统，实现缺陷等级评判，桥梁健康状态评估。

性能指标

识别混凝土结构表面细微裂缝和麻面、蜂窝、空洞、剥落、磨损、露筋等缺陷（线性缺陷宽度大于等于0.2mm，斑块面积大于等于2mm×2mm），排除析白、划痕、拼缝和水渍等干扰物。

检测速度平均达2s/张（1亿像素）。

市场分析

作为桥梁状态监测的重要技术手段，港珠澳大桥混凝土结构表面缺陷图像智能识别系统可广泛应用于国内各类混凝土桥梁，完成桥梁定检、桥梁状态评估等工作，为桥梁养护工作提供有益指导。此外，该技术也可应用于公路、混凝土建筑等混凝土结构物的表面缺陷检测和实时状态评估。

经济效益分析

配合装载采集设备的无人机和机器人，以每张拍摄图像实际不重叠区域面积为0.4m×0.4m，以软件每2s处理一张图像，每天处理24小时计算，每天可检查的范围为平方米。而且检测的区域包括无人机或机器人所能到达的各种死角或者人工难以探测的地方，对出现的病害进行预警和及时防护。节省定检人工支出，保障桥梁安全。

成果亮点

1.具有自主知识产权；

2.成果来源：中国某材料研究院企业横向项目；

3.技术先进性：国内先进,实现港珠澳大桥混凝土结构表面缺陷图像智能检测。

合作方式

整体转让、技术许可、作价入股、合作开发

项目五：基于无线传感网络的连轧机组支撑辊轴承温度监测系统

成果介绍

支撑辊作为连轧机组的关键设备，其工作状态直接关系到整条生产线能否正常运行。而支撑辊最容易损坏的部位是轴承，经常因轴承损坏导致全线停机维修。轴承损坏的一个重要标志就是温度上升，对轴承的温度进行在线监测，可以及时监测轴承的工作状态，科学指导维修，预防重大事故发生。

冷连轧机的实际工艺环境比较恶劣，不仅空间密闭，而且还有水液喷淋，传统的有线监测方式难以适应在线监测的需求。工业无线传感器网络技术为连轧机组支撑辊轴承温度的在线监测提供了可靠的技术保障，系统拓扑结构如下图所示：

本监测系统硬件由三部分组成：高防护测温节点、中继节点和网关节点。高防护测温节点具备IP68防护等级，防水防尘，传感器按照系统设定的工作间隔，周期性完成轴承等位置温度数据的采集，采集到的数据将发送给中继节点，然后由中继节点发送给网关节点并通过网络交换机汇集至远程监测服务器。

软件包括：前端数据采集程序、数据库服务、分布式应用服务器程序、Web服务程序、报警服务程序（含手机短信报警功能）等。客户端按照实现的方式和功能分为C/S客户端和B/S客户端两种，主要功能包括：实时监测、实时曲线、统计分析、报警列表、系统管理、程序更新、系统帮助等功能模块。

成熟程度及推广应用情况

目前处于何种研发阶段：产业化

样机：有

已投入成本：万

推广应用情况：已多处应用

期望技术转移成交价格：面议

技术优势

硬件和软件均为定制化开发，具有完全自主知识产权，可以满足客户多样化需求。

传感器按照IP68防护等级进行设计，防水防尘，采用电池供电，无线通讯，具有传输距离远、穿透性强、使用寿命长（2年以上）、性能稳定、数据真实可靠。

软件具有一定的功能可扩展性，可实现的进一步功能扩展主要包括以下几个方面：

1.软件架构设计

2.可扩展的分析方法库

3.通讯技术：有线/无线

市场分析

钢铁企业为技术转移重点行业，也可以应用有色金属、石油、化工、煤炭等行业。

经济效益分析

通过降低设备故障率、减少设备停机时间、提高生产效率和产品质量，年均累计经济效益0万以上。

成果亮点

1.成果来源：成果来源于多家冷轧厂等横向项目等；

2.技术先进性：属于国内先进，先进技术。

合作方式

整体转让、技术许可、作价入股、合作开发

项目六：钢板号喷码字符识别技术

成果介绍

钢板在冷线处理时由于行车的中断式操作，打乱了二级系统的实时跟踪策略，而钢板本身喷印的字符成为了确定钢板的唯一标识。通过在钢板行进辊道两侧分别布置监控相机，将相机采集到的图像经过保存、旋转、畸变矫正等处理后，进行字符区域的提取，通过字符识别模型实现多行字符和单行字符的识别，并分析出字符中隐藏的钢板号、规格、尺寸等信息。系统实时与二级通讯，获取辊道状态信息并发送识别板号信息发送到二级，用于跟踪钢板信息。

字符识别不仅包括数字识别也包括字母以及非标准字符的识别，同时支持手写字符识别的功能。字符模型采用鲁棒自我矫正式设计，大大增加了字符识别的准确性。识别到的钢板号信息通过上传，再次与二级计划中的数据信息进行核对，减少了错误识别的概率，可以达到人工检测的准确度，增加了自动化能力。

字符识别实时查看界面

历史查看界面

成熟程度及推广应用情况

目前处于何种研发阶段：产业化

推广应用情况：该技术已经在多家公司得到应用，字符识别准确率高达99%，能够在很大程度上降低人工成本，且提高了生产速率，为企业提高了经济效益，具有良好推广前景。

期望技术转移成交价格：面议

技术优势

系统同时支持多种相机的图像采集存储，可以在程序中随机增加受控相机数量。对于相机的选型需求较低，安装成本及安装条件要求低，对于大规模的布置有很好的基础。

系统采用最新的识别模型设计，鲁棒性较高，可实现多条产线字符的识别，对于多行及单行多位钢板号字符识别率均达到99%以上，可以达到人工检验的水平，能够完全替换掉人工，对于生产的自动化、安全化水平都有了很大提高。

性能指标

识别率＞99%

市场分析

随着智能制造、集控等项目的推广，为实现冷线跟踪、上下料跟踪的准确性，不可避免的需要从钢板喷码上获取钢板号、规格等信息。

本套识别系统安装成本较低，比较符合钢厂对于成本的控制需求，是未来智能制造不可或缺的组成部分。

经济效益分析

钢板号喷码字符识别系统在以下两个方面对钢厂提高经济效益：

第一：系统可以将钢板号自动发送至二级，有效的降低了人力成本；

第二：在发送钢板号时，钢板无需在辊道上做停留，提高了钢板的整体生产速率，提高了钢板的日生产量。

成果亮点

1.具有自主知识产权，研究成果申请1项专利；

2.成果来源：某整板号识别项目企业横向项目等；

3.技术先进性：该技术对钢板号喷码字符的识别具有通用性、实时性，且具有很高的识别率。

合作方式

整体转让、技术许可

项目七：热轧板带全板幅组织性能在线预报技术

成果介绍

热轧板带组织性能预报是一种利用热轧产品化学成分和相关生产工艺参数预报板带最终组织和力学性能的技术。组织性能预报技术一直以来都是钢铁冶金领域的难题之一，板带材本身成分组成和加热、轧制、冷却等众多因素均会对产品最终组织和性能产生重要影响，且各影响因素与最终组织性能之间具有非线性、强耦合等特点，加之市场对板带材产品质量要求的不断提高，研发高精度的组织性能预报技术迫在眉睫。热轧板带组织性能预报不仅能够为现场提供组织和性能预报，加快现场判钢速度，提高企业资金周转效率，还能够指导工艺改进和优化控制，提高产品质量和成材率，提高企业经济效益。

组织性能预报基于不同钢种的物理冶金原理，定量化表征全流程轧制过程中每个工艺阶段微观组织的演变过程，以及产品最终的组织构成和力学性能。涉及的关键技术包括：（1）横向温度计算（2）全板幅组织演变计算（3）全板幅力学性能预报。

热轧带钢特定位置点轧制工艺、温度履历及力学性能

成熟程度及推广应用情况

目前处于何种研发阶段：产业化

推广应用情况：目前已经实现成熟的推广和应用

期望技术转移成交价格：根据实际施范围面谈

技术优势

（1）横向温度计算：实现板坯从加热炉入炉到卷取整个过程温度履历计算，计算粒度长度方向间隙1m，宽度方向30-50mm（折算到成品尺寸）；

（2）全板幅组织演变计算：在横向温度计算结果基础上，考虑加热过程晶粒长大、合计元素固溶，轧制过程再结晶、形变诱导析出、冷却过程相变、二相粒子析出等，在线计算板带组织演变；

（3）全板幅力学性能预报：建立工艺、组织与力学性能之间的关系模型，预报板带产品全板幅任意位置常温状态下的力学性能。

性能指标

力学性能预测结果偏差10%以内的命中率90%以上。

市场分析

应用领域和范围：面向具有热连轧生产线的钢铁企业，产品包括板带材和管线材等，可以为钢铁企业提供产品质量提升的冶金、材料、工艺等基础理论研究，可用于设计开发新钢种，改进工艺，市场需求前景良好。

经济效益分析

项目实施以后，可大幅度减少取样量，降低不良品流出率，可为企业带来可观经济效益。

成果亮点

1.具有自主知识产权，研究成果已授权发明专利2项，软件著作权5项；

2.目前处于国际先进水平。

合作方式

作价入股、合作开发

项目八：宽厚板热处理区智能远程智控一体化关键技术

成果介绍

钢板热处理产线设备多、工序多，节奏难协同，采用传统机理模型难以满足高附加值的工艺要求。另一方面，各工序信息化薄弱，导致人员多点分散，区域密集。该成套技术有效利用自动化、模型化、机器视觉、机器人等综合技术使得工业现场“3D”岗位的人员远离危险区域，保障人员安全，人员角色由生产操作转变为以监控为主；同时，解决生产控制和管控分离的问题，通过操作的远程化与管控的一体化，使得管控和技术人员有效掌握全流程生产现状，提高生产效率和管控能力，推动业务和组织机构的重构。北京某大学成功研发的钢铁行业首条热处理智控示范线，为国内板材后期的智能化建设指明了方向，也树立了信心。

集控室和集控HMI

热处理炉、产量能耗综合智能分析

成熟程度及推广应用情况

目前处于何种研发阶段：产业化

样机：有，成套技术已经完成开发，已经在各大钢铁企业成功应用，目前正在逐渐技术升级迭代。

期望技术转移成交价格：根据具体的需求不定，具体面议。

技术优势

完成国内首台套宽厚板热处理机组的远程智控，实现现场操作的全无人，操作人员减少70%以上。

性能指标

推广应用情况：某厂成功应用本项成套技术

1.性能合格率提升

新一代基于动态感知技术的精准数学模型，结合优化加热制度，在完善现有加热工艺的基础上，提供新品种研发的有效策略，使钢板热处理性能不断提升。产品性能稳定性较年提升1.95%，较年提升0.68%；

2.降低能耗

项目运行能耗降低，煤气下降17.8%，电耗下降12.25%，氮气下降21.07%，水耗下降22.33%。

3.产量

系统实现现场无人化操作后，单炉产量同比半年产量增加吨，提高9.24%。

市场分析

该项技术的成功，是的现场操作岗位减少70%，全面提升智能管控水平，是我国钢铁行业智能制造发展的一个典型成功案例，是未来钢板热处理行业的发展趋势，市场前景非常广阔。

成果亮点

1.基于动态感知技术的精准数学模型

2.加热质量及能效评估智能决策模型

3.基于冗余技术的HMI全系统集成

4.基于智能化技术的全工序物料自动跟踪

5.基于专家系统的矫直/淬火系统

6.远程集控，智能生产

合作方式

合作开发