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L’optique et l’intelligence artificielle, un alliage performant

Client : Affinerie CCR

Affinerie CCR, basée dans la région de Montréal, est une affinerie de cuivre et de métaux précieux. CCR effectue l’affinage final du cuivre en utilisant un procédé de plaquage électrolytique. Durant le procédé, le cuivre se dépose sur des plaques en acier inoxydable nommées plaques-mères. Après 10 années de mise en service, les plaques-mères numérotées commençaient à présenter des marques de corrosion en surface, ce qui affectait la qualité physique du cuivre plaqué et diminuait la cadence de production. Affinerie CCR a donc entamé un processus de restauration des plaques et a fait appel à l’INO pour concevoir et instaurer une méthode de suivi et de monitorage de leur état.

Dans une première phase, qui s’est terminée en 2012, l’INO a développé un système optique et un algorithme de vision numérique qui segmente et classifie les différents caractères composant les codes identifiant les plaques-mères. Ceux-ci permettent de suivre le cheminement de chaque plaque, d’un bout à l’autre de l’usine. Grâce à ce système, le monitorage s’effectue en continu et les plaques à restaurer sont retirées de la production, sans interruption des activités.

Récemment, Affinerie CCR a de nouveau fait appel à l’INO pour moderniser ce système et ainsi augmenter le taux de lecture. Grâce à ses capacités en apprentissage profond (deep learning) et en intelligence artificielle, l’équipe INO a développé un nouvel algorithme de reconnaissance de caractères utilisant des réseaux neuronaux à convolutions.

Ce genre d’algorithme est connu pour surpasser la performance humaine dans différentes tâches, comme la reconnaissance d’image. L’algorithme précédent utilisait des caractéristiques définies par un ingénieur (hand crafted features) tandis que le nouvel algorithme apprend les caractéristiques directement à partir des données afin de réduire au minimum le nombre d’erreurs de lecture. Ceci permet une plus grande adaptabilité du système, puisqu’il suffit d’ajouter des images à la banque de données et de procéder à un nouvel apprentissage pour en améliorer la performance.

De plus, nous avons augmenté la performance de lecture, la faisant passer de 94% à 99% de bonnes lectures, ce qui permet à Affinerie CCR de mieux monitorer l’évolution des plaques-mères dans l’usine. Ainsi, en effectuant une lecture des 75 000 plaques-mères chaque semaine, on passe d’environ 4 500 à 750 mauvaises lectures par semaine.

Cette deuxième phase du projet de collaboration avec Affinerie CCR a permis de démontrer qu’en jumelant l’optique et l’intelligence artificielle, deux compétences de pointe de l’INO, il est possible d’apporter des solutions novatrices au secteur manufacturier. 

INO a su fournir une expertise technique de pointe qui manquait à CCR. De plus, la volonté de l’INO à travailler en équipe avec nous, et son engagement à livrer un produit de qualité, ont permis de faire de ce projet un succès. Tant les opérateurs que les gestionnaires de CCR sont heureux du système de suivi des plaques-mères.

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