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從電氣化到自動(dòng)化，再到如今的智能化，中國(guó)制造跟隨改革開放的腳步不斷飛躍。這背后，是一個(gè)個(gè)核心技術(shù)自主創(chuàng)新的奠基，其中不乏民營(yíng)高科技制造業(yè)企業(yè)在數(shù)字化轉(zhuǎn)型之路上勇立潮頭、一往無前的身影。

在探索工業(yè)領(lǐng)域智能制造的賽道上，研祥高科技控股集團(tuán)有限公司(以下簡(jiǎn)稱“研祥”)已經(jīng)深耕了近30年。隨著近年來制造業(yè)數(shù)智化轉(zhuǎn)型升級(jí)的不斷推進(jìn)，研祥借力人工智能技術(shù)“智”顯身手。

機(jī)器視覺檢測(cè)賦能多行業(yè)生產(chǎn)線

在北京研祥工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)體驗(yàn)中心，記者看到了一個(gè)外帶電腦顯示屏和鍵盤的“白色大柜子”。打開“柜門”一看，里面嵌著一臺(tái)構(gòu)造復(fù)雜的機(jī)器。

這臺(tái)機(jī)器在智能制造中發(fā)揮了怎樣的作用?記者了解到，它可以通過人工智能技術(shù)對(duì)電視機(jī)屏幕進(jìn)行外觀缺陷和全部顯示功能的快速檢測(cè)。

電視機(jī)屏幕上有無劃痕，通電后屏幕上4096×2160個(gè)白色像素點(diǎn)中有幾個(gè)是黑的，測(cè)試的紅綠黃三色彩條是否均勻，顯示的各種測(cè)試圖像信息是否達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)等，這些情況最早都是依靠生產(chǎn)線工人用眼睛去看。

“人工檢測(cè)首先容易造成視覺疲勞，還會(huì)出現(xiàn)錯(cuò)判和漏判，在檢測(cè)的速度和質(zhì)量上遠(yuǎn)不如智能設(shè)備有保證。”研祥智能科技股份有限公司總工程師龐觀士對(duì)記者說，“這是研祥慧視機(jī)器視覺檢測(cè)設(shè)備，它擁有一雙機(jī)器的‘眼睛’和一個(gè)仿人工的‘大腦’，通過人工智能深度學(xué)習(xí)，可以‘看見’產(chǎn)品的缺陷，判斷產(chǎn)品是否為合格品，這就不需要人工檢測(cè)了。”

除了產(chǎn)品外觀缺陷檢測(cè)，生產(chǎn)制造工藝檢測(cè)也是研祥機(jī)器視覺檢測(cè)的重要能力。龐觀士解釋道：“手機(jī)液晶屏的背光板通過大量的LED燈矩陣式排列保證發(fā)光均勻，一個(gè)個(gè)像芝麻一樣的LED燈珠是否焊接合格非常重要，可以通過機(jī)器視覺來發(fā)現(xiàn)這道工藝的缺陷。”

“研祥的這臺(tái)慧視機(jī)器視覺智能檢測(cè)設(shè)備是應(yīng)用在電視機(jī)大屏幕的外觀和電視機(jī)wifi、網(wǎng)口、紅外遙控等功能的檢測(cè)，我們還可以根據(jù)藥品、食品、模具等產(chǎn)品的具體生產(chǎn)需要調(diào)整智能算法，不斷加強(qiáng)機(jī)器的深度學(xué)習(xí)，運(yùn)用在多行業(yè)的具體應(yīng)用中。”正如龐觀士所言，研祥的機(jī)器視覺智能檢測(cè)系統(tǒng)應(yīng)用范圍廣，可以在很多不同的行業(yè)場(chǎng)景中發(fā)揮作用。

記者注意到，在工信部公布的《2019年工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)創(chuàng)新應(yīng)用案例名單》，研祥集團(tuán)基于機(jī)器視覺的液晶面板智能檢測(cè)應(yīng)用案例名列其中，這也是研祥機(jī)器視覺智能檢測(cè)系統(tǒng)典型應(yīng)用之一。

“研祥的機(jī)器視覺智能檢測(cè)系統(tǒng)充分運(yùn)用了人工智能技術(shù)，在國(guó)內(nèi)首創(chuàng)，并擁有全部自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)。”研祥高科技控股集團(tuán)有限公司總經(jīng)理耿穩(wěn)強(qiáng)表示，“這項(xiàng)技術(shù)并沒有止步于平面檢測(cè)。目前我們的機(jī)器視覺智能檢測(cè)系列產(chǎn)品還可以用在如螺旋槳、葉片等曲面和最多24個(gè)面的產(chǎn)品設(shè)備的表面缺陷檢測(cè)。”

“控制大腦”點(diǎn)亮智能制造工廠

研祥借助人工智能在重點(diǎn)應(yīng)用中發(fā)揮關(guān)鍵作用，機(jī)器視覺智能檢測(cè)系統(tǒng)略見一斑，而生產(chǎn)的每個(gè)環(huán)節(jié)并不是孤立的。在推動(dòng)傳統(tǒng)制造產(chǎn)業(yè)智能轉(zhuǎn)型升級(jí)的路上，研祥助力云制造，為生產(chǎn)工廠注入新活力。簡(jiǎn)單來說，云制造就是把生產(chǎn)能力和生產(chǎn)資源云化，生產(chǎn)根據(jù)需要在云上進(jìn)行調(diào)度，實(shí)現(xiàn)資源的最佳利用。但是云制造的前提是要實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)設(shè)備互聯(lián)互通，而這正是研祥要做的功課。

“例如要對(duì)一臺(tái)生產(chǎn)設(shè)備進(jìn)行控制，實(shí)現(xiàn)效率提升和產(chǎn)能優(yōu)化，首先我們需要清楚生產(chǎn)設(shè)備的狀態(tài)，收集數(shù)據(jù)，才能進(jìn)行調(diào)度。”龐觀士向記者介紹，“研祥提供‘控制大腦’，可以把工廠的設(shè)備連通，采集數(shù)據(jù)并分析，掌握每臺(tái)設(shè)備的狀態(tài)，根據(jù)生產(chǎn)任務(wù)用算法對(duì)它進(jìn)行控制，并不斷優(yōu)化升級(jí)。”

這里所說的“控制大腦”，便是研祥裝備控制專用的工控機(jī)，是實(shí)現(xiàn)工業(yè)過程控制優(yōu)化、質(zhì)量管理智能化、智能裝備健康管理和預(yù)測(cè)性維護(hù)等人工智能應(yīng)用的載體。它可以監(jiān)測(cè)工廠里生產(chǎn)設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)云上的統(tǒng)一調(diào)度。在發(fā)現(xiàn)了生產(chǎn)異常后，“控制大腦”可以對(duì)生產(chǎn)設(shè)備進(jìn)行預(yù)警，通知生產(chǎn)管理人員，保證生產(chǎn)線面臨突發(fā)狀況時(shí)反應(yīng)迅速，實(shí)現(xiàn)工業(yè)控制領(lǐng)域的“實(shí)時(shí)控制”。

龐觀士舉例分析道：“在電視機(jī)生產(chǎn)中，涉及大量元器件貼裝、組裝以及功能測(cè)試，‘控制大腦’可以對(duì)每一個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，實(shí)現(xiàn)智能化的品質(zhì)管控，減少人工干預(yù)來提高生產(chǎn)的效率和質(zhì)量。”

研祥如何支撐制造工廠真正落地智能轉(zhuǎn)型升級(jí)?分為兩種情況：一種是采用具備數(shù)字化能力的新設(shè)備，搭建全新的智能制造生產(chǎn)線;一種是對(duì)原本的老舊設(shè)備進(jìn)行數(shù)字化改造，再推進(jìn)智能化生產(chǎn)。

“研祥的云制造基于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)，加入人工智能的算法，讓設(shè)備之間能夠相互‘認(rèn)識(shí)’，能夠通暢‘對(duì)話’，真正幫助實(shí)現(xiàn)了工業(yè)生產(chǎn)各環(huán)節(jié)的互聯(lián)互通。”耿穩(wěn)強(qiáng)對(duì)記者說。

創(chuàng)新、潛心、齊心

激勵(lì)研祥人奮力長(zhǎng)跑

目前，研祥的授權(quán)專利累計(jì)已超過1100項(xiàng)，非專利核心技術(shù)超過1300項(xiàng)。

研祥一邊在智能制造領(lǐng)域耕耘，一邊收獲著鼓勵(lì)和認(rèn)可。三個(gè)國(guó)家級(jí)技術(shù)創(chuàng)新平臺(tái)(國(guó)家特種計(jì)算機(jī)工程技術(shù)研究中心、國(guó)地聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室、國(guó)家級(jí)企業(yè)技術(shù)中心)，工信部授予的國(guó)家技術(shù)創(chuàng)新示范企業(yè)和全國(guó)質(zhì)量標(biāo)桿、全國(guó)制造業(yè)單項(xiàng)冠軍示范企業(yè)、智能制造試點(diǎn)示范企業(yè)、服務(wù)型制造示范企業(yè)、制造業(yè)雙創(chuàng)平臺(tái)試點(diǎn)示范企業(yè)等一項(xiàng)項(xiàng)榮譽(yù)紛至沓來。

從做特種計(jì)算機(jī)出發(fā)，到為智能制造添磚加瓦，研祥緣何能歷經(jīng)市場(chǎng)大浪淘沙，一路闖關(guān)到現(xiàn)在?

研祥高科技控股集團(tuán)公司董事局主席陳志列早在10年前接受采訪時(shí)就曾堅(jiān)定地表示：“僅靠模仿、山寨等方式是走不下去的，唯一可行的道路就是一切立足于自主。”

即便行業(yè)門檻高、技術(shù)難度大、產(chǎn)業(yè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)嚴(yán)格，研祥從創(chuàng)業(yè)之初就咬緊牙關(guān)堅(jiān)持自主創(chuàng)新。研祥當(dāng)時(shí)在市場(chǎng)和技術(shù)方面遇到的競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手都是全球頂尖品牌的知名企業(yè)，但對(duì)標(biāo)國(guó)際一流標(biāo)準(zhǔn)就是研祥最初的定位，并一直堅(jiān)守。

“在上世紀(jì)80年代末90年代初，不少企業(yè)依靠引進(jìn)國(guó)外的先進(jìn)技術(shù)，也有一些和研祥一樣的初創(chuàng)型高科技企業(yè)探索自主創(chuàng)新。但是研發(fā)新技術(shù)需要潛心苦干，前期投入大，成果時(shí)間長(zhǎng)，不能賺快錢，并不是所有企業(yè)都舍得投入和等得起。”耿穩(wěn)強(qiáng)也堅(jiān)定地認(rèn)為，持之以恒的自主研發(fā)和日積月累的技術(shù)進(jìn)步成為研祥的立身之本。

除此之外，研祥的人才隊(duì)伍建設(shè)也是助推企業(yè)不斷成長(zhǎng)的關(guān)鍵。“我在研祥工作才15年，工作了20年的同事還有很多。”正如耿穩(wěn)強(qiáng)所說，記者采訪到的技術(shù)專家龐觀士已經(jīng)在研祥工作了20多年。在一家民營(yíng)企業(yè)任職時(shí)間如此之久的一批“老兵”依然奮斗在一線，難能可貴。

多年來，持續(xù)耕耘、團(tuán)結(jié)奮斗已經(jīng)成為研祥技術(shù)團(tuán)隊(duì)不變的底色。“研祥從創(chuàng)業(yè)之初就不靠技術(shù)大拿‘掌大勺’，而是靠團(tuán)隊(duì)研發(fā)，這是我們一直以來的理念。”耿穩(wěn)強(qiáng)強(qiáng)調(diào)說，“在研祥沒有任何一項(xiàng)技術(shù)屬于個(gè)人，都是團(tuán)隊(duì)智慧的結(jié)晶，歸檔企業(yè)。”歷經(jīng)多年的發(fā)展，是一批愿意緊跟團(tuán)隊(duì)長(zhǎng)跑的研祥人在拼搏奮斗著。

助力中小企業(yè)智能轉(zhuǎn)型任重道遠(yuǎn)“在大多終端產(chǎn)品中，大家看不到研祥，因?yàn)檠邢槭菍⒓夹g(shù)嵌入其他設(shè)備和系統(tǒng)里，在產(chǎn)品背后發(fā)揮著作用。”龐觀士感慨道。

也正是這樣一家科技創(chuàng)新制造業(yè)企業(yè)，以團(tuán)隊(duì)精神攻堅(jiān)克難，推動(dòng)一批傳統(tǒng)制造業(yè)企業(yè)在智能化轉(zhuǎn)型的路上越走越遠(yuǎn)。

事實(shí)上，支持傳統(tǒng)制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)并沒有想象中那么簡(jiǎn)單。“很多工廠使用的是傳統(tǒng)生產(chǎn)設(shè)備，一個(gè)工廠的設(shè)備就有很多品牌，而且原本沒有統(tǒng)一的接口，互聯(lián)的難度非常大。研祥要提供智能網(wǎng)關(guān)，把這些設(shè)備連起來，才能進(jìn)行數(shù)據(jù)采集。”龐觀士介紹，研祥遇到不少純機(jī)械的生產(chǎn)線，幫助這些工廠在原有的基礎(chǔ)上完成數(shù)字化是第一步，也是最難的一步。

沒有數(shù)字化，就無法實(shí)現(xiàn)信息化，更談不上智能化。當(dāng)前，工業(yè)產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)薄弱也是數(shù)智化轉(zhuǎn)型升級(jí)面臨的普遍問題。

“雖然我們已經(jīng)在談工業(yè)4.0，但很多中小制造業(yè)企業(yè)還處于工業(yè)2.0的水平，有些甚至還達(dá)不到，還不具備智能化的條件。”龐觀士告訴記者，“國(guó)家強(qiáng)調(diào)積極發(fā)展工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)，就是希望通過工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)降低中小企業(yè)實(shí)現(xiàn)數(shù)字化的門檻，實(shí)現(xiàn)信息的互聯(lián)互通，再推進(jìn)智能化生產(chǎn)。”

多年來，研祥也在一直積極搭建工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)，為人工智能在工業(yè)領(lǐng)域開辟更多的應(yīng)用、服務(wù)更多企業(yè)提供廣闊空間。“研祥也呼吁更多的科技企業(yè)加入智能制造的行列，推動(dòng)中小企業(yè)的數(shù)字化、智能化升級(jí)。”龐觀士說。

此外，隨著人工智能技術(shù)不斷發(fā)展，不僅要做好數(shù)據(jù)存儲(chǔ)，還要加強(qiáng)計(jì)算。龐觀士介紹，提供支撐人工智能邊緣計(jì)算的服務(wù)器以及建設(shè)大數(shù)據(jù)中心等基礎(chǔ)設(shè)施是研祥正在努力發(fā)展的方向。

研祥用近30年的時(shí)間以實(shí)際行動(dòng)交出了一份優(yōu)異的答卷。下一個(gè)30年，在智能制造的大道上，研祥人還將繼續(xù)長(zhǎng)跑，將自主創(chuàng)新進(jìn)行到底。(牛暢)

關(guān)鍵詞： 研祥智造 人工智能算法 工廠智能轉(zhuǎn)型 企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型