AI赋能工业质检 传统制造工厂加速“智改数转”|寻新记⑲
2024-06-22 10:29:12智能控制解决方案

  流水线上仅有几厘米长的连接器依次通过15个工位后,2000万像素的工业相机阵列已准备就绪,从不同角度“咔嚓”拍下20多张高清产品细节照片,再传输到人工智能“大脑”做多元化的分析,后台大屏即刻显示出产品质量结果。6月11日,当记者走进位于绵阳的四川华丰科技股份有限公司时,在连接器生产车间,看到的不再是人工的反复操作,而是AI“质检员”正大显身手,提升着检测精准率。

  这是传统制造业进入精细化时代的缩影,AI工业质检则是守护产品质量这一生命线的关键环节,新质生产力助力工业高水平发展已有迹可循。

  随着AI大模型在图像和音视频处理上获得更大突破,不仅是制造工厂的改造焕新。近日,寻新记报道组在阿加犀、数之联等扎根成都的AI企业调研中发现,AI工业质检赛道企业一路升级迭代,不断打破国外垄断,实现自主创新,正力图破解通用性低、成本比较高等诸多难题。

  连接器是电子系统设备之间电流或光信号等传输与交换的电子部件,不仅常出现在航空航天领域中,在70兆帕的深海、80千伏的高压等多种特殊环境中都有运用,因此对其生产质量发展要求极高,产品质检至关重要。

  “华丰生产的连接器是多面体的形状,以往工人要使用20倍显微镜,挨个翻来覆去,才能检查产品是不是存在缺陷。但事实上,不是所有缺陷都能通过显微镜分辨出来,并且检测结果也非常容易受到人为情绪影响。”长虹AI实验室高级研究员刘明华和记者说,传统的机器视觉技术虽能代替人工检测,提升一定的检测效率,但也存在识别能力单一等问题。

  如今,AI工业质检逐渐取代了传统的检测方式,人工智能深度学习则是解决难题的“有力武器”。长虹AI实验室通过自研AI视觉检测技术,研制5G+AI视觉检测设备,检测精度低于0.02毫米,2022年该套Ai检测系统上线后,不仅成功提高了控股子公司华丰连接器的检测效率,也在冰箱压缩机等制造领域成功应用。

  一家传统家电制造企业,为何将AI质检作为重点攻克方向?长虹AI实验室首席科学家展华益介绍,研究人员通过大量调研发现,AI质检已是制造工厂普遍并迫切的需求,“特别是我们的客户慢慢的开始提出,为了确认和保证产品质量可靠性一定要使用AI质检的要求,这一定也是未来的发展的新趋势。”

  今年3月7日,中国人工智能学会发布2023年度吴文俊人工智能科技奖授奖公告,全国70项成果获奖。这一 “多面异构体表面缺陷智能检测关键技术及产业化应用”上榜,成为唯一一项由四川企业提名和完成的成果。

  AI大模型热度空前,技术迭代周期越来越短,深度学习蒸蒸日上,某些特定的程度上促进了新型工业化的“智改数转”。以长虹为代表的制造企业正在尝试探索,更多的制造企业想要部署一套完整可行的工业质检方案并非易事。

  在成都阿加犀智能科技有限公司的展厅内,应用于不一样的行业的AI产品琳琅满目,“火眼金睛”高效识别产品瑕疵的工业AI质检相机则是其中较重磅的产品。据悉,这是公司打造的全球首款搭载高通平台的智能工业相机,今年7月,相机量产的流水线就即将跑起来。

  人工智能赛道众多,技术出身的阿加犀CEO孙晓刚选择了作为一名“中间商”,服务产业上游和下游企业。“我们把算力、芯片、镜头做到一体化,集成到小型终端设备,原来需要数万元的工业相机,现在成本降低到几千块钱。”目前,这款相机已经初步在10多家上市公司的生产线上使用。

  工业场景复杂多变,不仅面临转产换产的麻烦,同时还有许多定制化需求。孙晓刚称,通过不断训练大模型适应柔性化生产,既能解决Ai工业检测设备贵的问题,也解决了换产的难题。

  同样在成都,另一家专注工业质检的数之联则在这一领域深耕了十余年。据悉,该公司推出的AI Camera是软硬一体的视觉检测分类产品,能实现在产线的在制、成品等状态的外观表面的毫秒级实时拍出、精确检测一体化,准确率达到99%以上。

  在制造业“智改数转”进程中,随着工艺生产的进步,传统视觉检测已经不足以应对行业日新月异的检测要求。

  据IDC测算,中国工业质检市场规模至2025年将迅速增加至62亿元,2020—2025年复合增长率(CAGR)达28.5%。曾几何时,工业质检这道命门长期掌握在外国厂商手中,海外客户服务价格高等让许多中国企业望而却步。

  作为新兴垂直赛道,一众老牌厂商追赶而上占据了大部分市场。AI发展进入新阶段后,该领域不仅吸引了互联网头部企业入局,也有Ai创新企业的深耕,更多有实力的制造业也在改造升级中突破发展。

  但业内一致认为,国内工厂的AI检测设备占比依然较低,国内AI质检还不够智能。当大模型的风刮到质检领域,深度学习让AI质检的稳定性和准确率得到了质的提升,在行业瓶颈在真正被解决前,有关技术的竞争仍在持续。

  “长虹在全国拥有几十家工厂,为什么AI质检系统推进并不快?”面对这样的问题,展华益提到,因为要将检测系统落地到一个新的工厂,面对复杂工业场景和许多定制化开发需求,需要从0开始采集数据、训练模型,这是目前的一大挑战。因此他认为,研发相对通用的平台,是AI工业质检的未来发展趋势之一。

  在刘明华看来,为什么用到AI质检的制造工厂并不多,这背后实际上还牵扯到工厂的投入产出比。“不久的将来,工厂生产如果加入柔性机器人等助力,设备成本逐步降低后,工厂使用Ai质检的意愿就会慢慢的高。”也正如孙晓刚所说,人机一体化智能系统必将逐步渗透到中低端制造业中,AI不仅要在高端制造业中用得好,也要让中低端制造业用得起。

  实际上,并不是所有制造企业都有自主研发能力,更多的是需要技术供应商与行业用户的协同发展。IDC中国高级分析师程荫认为,技术供应商与行业用户要通力合作,一方面通过不断的测试与迭代,帮助大模型、生成式AI更好地落地;另一方面,技术供应商与行业用户也不应放弃针对特定场景开发特定的模型,持续提升具体场景的应用效果。

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