钢铁工业是一个国家国民经济的基础,钢铁的产量和质量是一个国家工业水平的重要体现。中厚板是重要的钢材品种,其生产水平是反映一个国家钢铁工业水平的重要标志。中厚板的生产特点决定了产品的头尾和边部存在不规则形状,为满足客户对矩形度的要求,通常会将轧后钢板不规则的头尾和边部切除,这就造成了成材率的降低。国内外许多学者就提高产品的矩形度,提高成材率,改善平面形状开展了很多工作,也取得了诸多成果。但随着生产设备、控制技术、研究手段、产品结构、资源节约和保护要求等因素的发展、进步和调整,已有成果已经严重落后,迫切需要对平面形状控制技术进行更深入的研究。本文以近年承担的国内中厚板平面形状控制和自动化系统开发项目为背景,结合多年来承担的国内十余条中厚板生产线自动化控制系统开发调试的经验,针对中厚板平面形状控制技术开展工作,主要研究内容如下:（1）基于数值模拟的平面形状控制参数对成品轧件端部形状的影响采用有限元数值模拟的方法,研究平面形状控制参数对最终产品平面形状的影响规律,采用高次曲线描述轧件的端部形状;探究多设定点控制对平面形状的影响,提出动态可控点变尺度设定的平面形状控制策略。为满足中厚板宽度方向上各处精细控制、进一步提高成材率提供依据。（2）高精度的平面形状控制设定模型及轧件长度的精准计算研究可控点二维变尺度设定模型,提出采用复合高斯曲线形式进行中厚板平面形状控制方法;针对辊缝随载荷和生产过程不断变化的实际情况,建立考虑带载辊缝状态的复合高斯曲线设定模型;研究前滑和打滑现象对长度的影响,建立精确的长度计算模型。为实现多点平面形状控制策略提供行之有效的手段。（3）平面形状控制效果的反馈方法和轧件尺寸的计算提出中厚板平面形状机器视觉检测系统的实施方案;研究视觉图像处理及轧件形状的辨识技术;开发基于机器视觉的平面形状智能感知系统;实现平面形状的即时、数字化、定量化的反馈,为实现中厚板平面形状的智能控制开辟一条新途径。（4）平面形状控制的智能优化技术研究基于机器视觉反馈数据的平面形状控制设定和精细跟踪的智能优化技术;构建适用于现场实际的平面形状数据采集与存储数据平台;采用极限学习机算法,在数据的基础上通过对比BP神经网络、隐层节点数量和输入节点内容,确定适用于现场实际的极限学习机与传统模型的结合方式和结构,实现平面形状的智能优化。本文的研究成果自稳定投入中厚板生产实践以来,成材率提高1%以上,累计新增经济效益亿元以上,取得了显著的经济效益和良好的社会效益。