從電氣化到自動化，再到如今的智能化，中國制造跟隨改革開放的腳步不斷飛躍。這背后，是一個個核心技術自主創(chuàng)新的奠基，其中不乏民營高科技制造業(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)領域智能制造的賽道上，研祥高科技控股集團有限公司(以下簡稱“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)型升級的不斷推進，研祥借力人工智能技術“智”顯身手。

機器視覺檢測賦能多行業(yè)生產(chǎn)線

在北京研祥工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)體驗中心，記者看到了一個外帶電腦顯示屏和鍵盤的“白色大柜子”。打開“柜門”一看，里面嵌著一臺構造復雜的機器。

這臺機器在智能制造中發(fā)揮了怎樣的作用?記者了解到，它可以通過人工智能技術對電視機屏幕進行外觀缺陷和全部顯示功能的快速檢測。

電視機屏幕上有無劃痕，通電后屏幕上4096×2160個白色像素點中有幾個是黑的，測試的紅綠黃三色彩條是否均勻，顯示的各種測試圖像信息是否達到標準等，這些情況最早都是依靠生產(chǎn)線工人用眼睛去看。

“人工檢測首先容易造成視覺疲勞，還會出現(xiàn)錯判和漏判，在檢測的速度和質(zhì)量上遠不如智能設備有保證。”研祥智能科技股份有限公司總工程師龐觀士對記者說，“這是研祥慧視機器視覺檢測設備，它擁有一雙機器的‘眼睛’和一個仿人工的‘大腦’，通過人工智能深度學習，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了。”

除了產(chǎn)品外觀缺陷檢測，生產(chǎn)制造工藝檢測也是研祥機器視覺檢測的重要能力。龐觀士解釋道：“手機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，一個個像芝麻一樣的LED燈珠是否焊接合格非常重要，可以通過機器視覺來發(fā)現(xiàn)這道工藝的缺陷。”

“研祥的這臺慧視機器視覺智能檢測設備是應用在電視機大屏幕的外觀和電視機wifi、網(wǎng)口、紅外遙控等功能的檢測，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，不斷加強機器的深度學習，運用在多行業(yè)的具體應用中。”正如龐觀士所言，研祥的機器視覺智能檢測系統(tǒng)應用范圍廣，可以在很多不同的行業(yè)場景中發(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)平臺創(chuàng)新應用案例名單》，研祥集團基于機器視覺的液晶面板智能檢測應用案例名列其中，這也是研祥機器視覺智能檢測系統(tǒng)典型應用之一。

“研祥的機器視覺智能檢測系統(tǒng)充分運用了人工智能技術，在國內(nèi)首創(chuàng)，并擁有全部自主知識產(chǎn)權。”研祥高科技控股集團有限公司總經(jīng)理耿穩(wěn)強表示，“這項技術并沒有止步于平面檢測。目前我們的機器視覺智能檢測系列產(chǎn)品還可以用在如螺旋槳、葉片等曲面和最多24個面的產(chǎn)品設備的表面缺陷檢測。”

“控制大腦”點亮智能制造工廠

研祥借助人工智能在重點應用中發(fā)揮關鍵作用，機器視覺智能檢測系統(tǒng)略見一斑，而生產(chǎn)的每個環(huán)節(jié)并不是孤立的。在推動傳統(tǒng)制造產(chǎn)業(yè)智能轉(zhuǎn)型升級的路上，研祥助力云制造，為生產(chǎn)工廠注入新活力。簡單來說，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)需要在云上進行調(diào)度，實現(xiàn)資源的最佳利用。但是云制造的前提是要實現(xiàn)生產(chǎn)設備互聯(lián)互通，而這正是研祥要做的功課。

“例如要對一臺生產(chǎn)設備進行控制，實現(xiàn)效率提升和產(chǎn)能優(yōu)化，首先我們需要清楚生產(chǎn)設備的狀態(tài)，收集數(shù)據(jù)，才能進行調(diào)度。”龐觀士向記者介紹，“研祥提供‘控制大腦’，可以把工廠的設備連通，采集數(shù)據(jù)并分析，掌握每臺設備的狀態(tài)，根據(jù)生產(chǎn)任務用算法對它進行控制，并不斷優(yōu)化升級。”

這里所說的“控制大腦”，便是研祥裝備控制專用的工控機，是實現(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測性維護等人工智能應用的載體。它可以監(jiān)測工廠里生產(chǎn)設備的運行狀態(tài)，實現(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”可以對生產(chǎn)設備進行預警，通知生產(chǎn)管理人員，保證生產(chǎn)線面臨突發(fā)狀況時反應迅速，實現(xiàn)工業(yè)控制領域的“實時控制”。

龐觀士舉例分析道：“在電視機生產(chǎn)中，涉及大量元器件貼裝、組裝以及功能測試，‘控制大腦’可以對每一個生產(chǎn)環(huán)節(jié)進行實時監(jiān)控，實現(xiàn)智能化的品質(zhì)管控，減少人工干預來提高生產(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?分為兩種情況：一種是采用具備數(shù)字化能力的新設備，搭建全新的智能制造生產(chǎn)線;一種是對原本的老舊設備進行數(shù)字化改造，再推進智能化生產(chǎn)。

“研祥的云制造基于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺，加入人工智能的算法，讓設備之間能夠相互‘認識’，能夠通暢‘對話’，真正幫助實現(xiàn)了工業(yè)生產(chǎn)各環(huán)節(jié)的互聯(lián)互通。”耿穩(wěn)強對記者說。

創(chuàng)新、潛心、齊心

激勵研祥人奮力長跑

目前，研祥的授權專利累計已超過1100項，非專利核心技術超過1300項。

研祥一邊在智能制造領域耕耘，一邊收獲著鼓勵和認可。三個國家級技術創(chuàng)新平臺(國家特種計算機工程技術研究中心、國地聯(lián)合實驗室、國家級企業(yè)技術中心)，工信部授予的國家技術創(chuàng)新示范企業(yè)和全國質(zhì)量標桿、全國制造業(yè)單項冠軍示范企業(yè)、智能制造試點示范企業(yè)、服務型制造示范企業(yè)、制造業(yè)雙創(chuàng)平臺試點示范企業(yè)等一項項榮譽紛至沓來。

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

研祥高科技控股集團公司董事局主席陳志列早在10年前接受采訪時就曾堅定地表示：“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、技術難度大、產(chǎn)業(yè)技術標準嚴格，研祥從創(chuàng)業(yè)之初就咬緊牙關堅持自主創(chuàng)新。研祥當時在市場和技術方面遇到的競爭對手都是全球頂尖品牌的知名企業(yè)，但對標國際一流標準就是研祥最初的定位，并一直堅守。

“在上世紀80年代末90年代初，不少企業(yè)依靠引進國外的先進技術，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)新技術需要潛心苦干，前期投入大，成果時間長，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)強也堅定地認為，持之以恒的自主研發(fā)和日積月累的技術進步成為研祥的立身之本。

除此之外，研祥的人才隊伍建設也是助推企業(yè)不斷成長的關鍵。“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)強所說，記者采訪到的技術專家龐觀士已經(jīng)在研祥工作了20多年。在一家民營企業(yè)任職時間如此之久的一批“老兵”依然奮斗在一線，難能可貴。

多年來，持續(xù)耕耘、團結(jié)奮斗已經(jīng)成為研祥技術團隊不變的底色。“研祥從創(chuàng)業(yè)之初就不靠技術大拿‘掌大勺’，而是靠團隊研發(fā)，這是我們一直以來的理念。”耿穩(wěn)強強調(diào)說，“在研祥沒有任何一項技術屬于個人，都是團隊智慧的結(jié)晶，歸檔企業(yè)。”歷經(jīng)多年的發(fā)展，是一批愿意緊跟團隊長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“在大多終端產(chǎn)品中，大家看不到研祥，因為研祥是將技術嵌入其他設備和系統(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)，以團隊精神攻堅克難，推動一批傳統(tǒng)制造業(yè)企業(yè)在智能化轉(zhuǎn)型的路上越走越遠。

事實上，支持傳統(tǒng)制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級并沒有想象中那么簡單。“很多工廠使用的是傳統(tǒng)生產(chǎn)設備，一個工廠的設備就有很多品牌，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，把這些設備連起來，才能進行數(shù)據(jù)采集。”龐觀士介紹，研祥遇到不少純機械的生產(chǎn)線，幫助這些工廠在原有的基礎上完成數(shù)字化是第一步，也是最難的一步。

沒有數(shù)字化，就無法實現(xiàn)信息化，更談不上智能化。當前，工業(yè)產(chǎn)業(yè)基礎薄弱也是數(shù)智化轉(zhuǎn)型升級面臨的普遍問題。

“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，有些甚至還達不到，還不具備智能化的條件。”龐觀士告訴記者，“國家強調(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)實現(xiàn)數(shù)字化的門檻，實現(xiàn)信息的互聯(lián)互通，再推進智能化生產(chǎn)。”

多年來，研祥也在一直積極搭建工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺，為人工智能在工業(yè)領域開辟更多的應用、服務更多企業(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，推動中小企業(yè)的數(shù)字化、智能化升級。”龐觀士說。

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

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

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