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人工智能

AI應用 | 制造走向“智造”,開啟高效低耗新時代(上)

2025China.cn   2019年06月21日

  中國是制造大國,作為國民經(jīng)濟的支柱產(chǎn)業(yè),制造業(yè)在2018年的產(chǎn)值超過264820億元(國家統(tǒng)計局),而智能制造業(yè)的產(chǎn)值僅17480.1億元(CHNCI測算),人工智能對制造業(yè)的影響還有足夠的上升空間。

  在這樣的大環(huán)境下,人工智能究竟能從哪些方面為制造型企業(yè)帶來價值呢?本文將分為上下兩部分,從生產(chǎn)模式和運營模式兩方面來談。今天要談到的生產(chǎn)模式相關場景主要包括工廠、車間、設備等。接下來,我們就按照應用的廣泛程度一一說明。

車間部署圖像識別,提升質(zhì)檢速度

  車間中產(chǎn)品質(zhì)量檢測是人工智能應用比較廣泛的領域,利用圖像識別技術,一是可以加快質(zhì)檢速度,從而節(jié)約人力成本;二是可以提高良品率,很多肉眼難以檢測出的瑕疵都難逃人工智能的法眼。百度智能云研發(fā)的質(zhì)檢工具,通過訓練多層神經(jīng)網(wǎng)絡,能夠?qū)ε浼砻娴娜毕葸M行大小、位置、形狀的檢測,針對復雜場景下不規(guī)則缺陷的辨識準確率極高,可以媲美最優(yōu)秀的質(zhì)檢員,但速度卻比人工快出不少。

  快速、高良品率,為企業(yè)帶來的是成本的降低。據(jù)IDC測算,對于單個的中小型工廠,良品率每提升1個百分點,每年就能夠降低數(shù)千萬的成本,而對于大型工廠,成本可降低數(shù)億元。

  以家電業(yè)的某頭部公司為例,該公司在空調(diào)生產(chǎn)車間部署了攝像頭,將圖像傳輸?shù)胶笈_后,圖像識別技術可以監(jiān)測空調(diào)外觀,確保每一臺空調(diào)的出廠質(zhì)量,良品率大幅提升。同時,檢測的時間也縮短為0.2秒。AI質(zhì)檢系統(tǒng)一方面降低了產(chǎn)品上市前的測試成本。另一方面也避免了因良品率較低帶來的罰款。不考慮AI質(zhì)檢所降低的人工成本和效率成本,每月僅因質(zhì)量問題而繳納的罰款就減少了數(shù)萬元。

  除了對產(chǎn)品質(zhì)量的檢測外,車間的生產(chǎn)環(huán)境是否安全也可以利用圖像識別技術來監(jiān)控。通過對車間的圖像、視頻的采集、分析,可以確保生產(chǎn)環(huán)境安全,降低生產(chǎn)事故發(fā)生率,一旦發(fā)生也可以快速響應。另外,對生產(chǎn)環(huán)境能耗的監(jiān)測,也可以進一步降低成本。

設備故障預判,降低事故率

  生產(chǎn)資料對制造業(yè)有著至關重要的影響,近年來,機器設備的運維工作是人工智能嘗試的一個新熱點。生產(chǎn)線機械和設備的持續(xù)維護是制造企業(yè)一項重大的支出,一旦造成事故,給企業(yè)帶來的損失更加巨大。研究表明,計劃外停機每年給制造商造成的成本估計為500億美元,而設備故障占到計劃外停機原因的42%。

  人工智能可以很好地解決這個問題,百度智能云研發(fā)的AI訓練一體機將傳感器和先進的分析技術嵌入到制造設備中,AI工具可以時時監(jiān)控設備的運轉(zhuǎn)狀態(tài),保證設備的最佳的制造性能。預測性的對機器故障進行判斷,并在必要時報警,防止重大事故的發(fā)生。除了預警的及時性,還能夠為企業(yè)節(jié)省寶貴人力資源,降低用于機器檢測的勞動力成本。

  深圳的某3C代工廠,設備與人力一直是企業(yè)支出的重頭,面對人口紅利逐漸消失的情況,人工智能打破了困境。在模具生產(chǎn)中,企業(yè)應用了百度智能云的AI訓練一體機,可以實時采集數(shù)控機床上的刀具磨損的狀態(tài)數(shù)據(jù),建立基于深度學習的模型算法,對刀具更換提前預測,自動補償。這些原本需要人工完成的操作現(xiàn)在被人工智能所替代,使每條生產(chǎn)線所需的人工下降了60%-83%,完美緩解了人口紅利消失對制造企業(yè)發(fā)展的影響。

無人工廠,24小時不打烊

  無人工廠的概念在上世紀五十年代就已經(jīng)提出,直到1982年建成了第一所實驗性的無人工廠。無人工廠又叫自動化工廠,全部生產(chǎn)活動都由計算機進行控制,設備由機器人操作。工廠里安裝有各種能夠自動調(diào)換的工具。從加工部件到裝配,再到最后的成品檢查,都實現(xiàn)了無人條件下的自動化完成。

  無人工廠的意義在于延長工廠的開工時間。使企業(yè)無需付加班費用就能夠讓工廠24小時開工。目前在我國的上海,這樣的無人工廠已經(jīng)投入運行,號稱中國最先進的制造業(yè)工廠,在這個工廠里,真正領工資的工人只有10多位,他們手下管理著386臺機器人,每天的汽車產(chǎn)量近百臺。

  人工智能正在一步步賦能傳統(tǒng)制造業(yè)。把握當下,合理的利用人工智能為企業(yè)發(fā)展賦能,是每個制造企業(yè)的必然選擇。從制造走向“智造”,百度智能云力圖從一個小小零件的檢測到大型生產(chǎn)線設備的維護,再到整個車間安全的監(jiān)控,甚至于整個工廠的無人化運轉(zhuǎn),全面賦能,助力企業(yè)智能化變革。

(轉(zhuǎn)載)

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