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Geega动态丨广域铭岛百度AI大会解密:人工智能与工业机理在制造领域如何应用?

2021-12-30 10:33:24

12月28日,在Create 2021百度AI开发者大会的智能产业专题论坛上,广域铭岛数字科技有限公司C2M事业部总经理张卓文发表了题为《人工智能与工业机理在制造领域的应用》的主题演讲,他结合广域铭岛Geega工业互联网平台的实践案例,深度阐释了人工智能如何与工业机理相结合作用于数字化转型的不同场景,而这正在重构着制造业的未来。

以下为演讲全文:

过去的两年,是让人难忘的两年。当我们还沉浸在2019年底,2020年初面临疫情紧张的心情中时,时间已经到了2021年的年末。这一年,大家仿佛已经适应了“新冠”的日常骚扰,但我们的企业却变得更加的“难”。

2021年的制造行业,特别是汽车行业面临疫情封控、缺芯少件、拉闸限电等重重困难,企业在夹缝中艰难的前行着。在这样的时代机遇下,企业如何寻求转型突破,显得异常重要。数字化转型成为了企业避“难”转型的热门话题。

吉利在2020年底,涉足工业互联网领域,通过一年的发展,广域铭岛已经建立起以技术+数据+业务能力为一体的工业互联网平台基座,沉淀并汇集了吉利汽车几十年造车的生产和管理经验,把工业现场的实践know-how,通过工业机理的模式,在平台上不断迭代演进,从而来驱动自身的数字化转型战略,同时也向社会提供各类数字化的服务。

简单来讲,广域铭岛工业互联网将工业机理归纳为四个环节:连接,孪生,融合协同

因为工业机理模型是建立在大量的工业数据之上,必须通过各种技术手段,连接获取到各工业场景中的数据。而孪生,则是如何应用这些数据的必要有效手段,通过数字孪生将实际的生产场景转换成虚拟场景,这为各类场景的模拟和运算提供了基础。而融合和协同,则正是通过工业机理模型的迭代,充分的挖掘原先静态的生产要素数据,让这些数据说话,更好的驱动生产要素的优化。

另外,广域铭岛将工业机理模型的应用分成了三层结构,由下向上分为控制层、管理层、决策层。

在控制层,我们主要围绕工艺优化、执行控制来输出工业机理,通过一线老工匠们的经验沉淀,输出了一批很有价值的工业APP。例如在焊接车间,之前依赖人工检测,通过三坐标手段进行测量,获取数据,再调整焊点夹具的工艺改进方式非常的低效。很多的尺寸问题,都需要在最后的总装环节才能被发现公差过大,而此时,缺陷零部件已经流出焊装车间,增加了翻修的成本,同时也大大降低了生产的效率。

今年,我们通过人工智能技术,通过实时获取尺寸数据,建立整车尺寸模型,通过孪生的方式还原整个车身尺寸的公差偏离情况,再利用机器学习的方式将尺寸的缺陷趋势,实时的目视化出来,并且驱动机器人自动调整焊接工艺,实时的纠偏,保证当工位的缺陷能实时被预防。这大大提升了焊接的效率,缺陷率降低了20%以上,有效提升了焊接质量。

在涂装车间,车辆表面油漆缺陷根因分析在以前是非常困难的,因为油漆的缺陷往往表现的非常滞后,每当发现表面有凹坑、杂质污染的时候,车辆都已经出了油漆车间,在此背景下,我们采用计算机视觉识别联邦学习的诊断优化技术,将油漆的缺陷分析知识图谱建立了起来。算法可以通过机器学习的方式,不断的演进迭代,从而快速定位缺陷的根因,提醒作业人员尽早介入纠偏,防止更多的缺陷车辆流出。

在管理层,人工智能技术被应用到管理优化,质量改进等方面。例如之前在总装的物流管理领域,仓储、AGV机器人配送都是独立的,数据呈现为烟囱式管理,AGV的配送也呈现傻瓜式的管理。我们在此基础上推出的仓流一体化,将AGV的控制平台与仓储平台原生的整合到了一起,基于算法的路径最优实时运算,保证了AGV与产线节拍进行匹配,无误的配送到准确的地点。

同样,在碳管理方面,涂装的烘房是能耗大户,之前的管理通过人工管理,粗放而又粗暴,经常发生无料加温,车未到,体温浪费。我们在此基础上,利用全方位的传感器数据,通过机器学习的方式,预测烘房的加温开关时间,大大提升了能耗使用效率,降低能耗费一年达百万以上。

在决策层,主要围绕管理决策分析和优化。和传统的BI不一样,传统的企业决策都依赖BI的目视化展现,且不说数据不准确,一方面数据滞后、决策滞后。我们采用DI替换了原先的BI,即采用数据智能决策的方式,更突出数据的自预测,自反馈,在企业的营销预测,供应链保供预测等环节,DI能做到自动设立质量罚,针对零部件质量发生批量问题前,即可预测出质量缺陷趋势,并自动控制ERP订单的下达、采购流程的执行,杜绝了人为操作的滞后,防止库存的增加。

此类的工业机理都是通过工业互联网的IT专家和现场的OT专家一起共创,一起迭代而成,每一个工业机理APP都是面向具体场景,解决的都是一个个实际的问题,从而切实让人工智能技术与工业技术碰撞出了火花。

未来已至,AI已来,工业互联网正在重构企业的运营模式,我们预判未来的制造模式将向柔性制造、个性化定制方向不断的演进。在未来的工厂中,每一台机器、每一个物料都不再是单一的个体,他们都将以人为中心,通过人工智能有效的链接在一起,并且通过工厂的人工智能大脑,有效的得到配置。基于这个判断,广域铭岛正基于自身的工业机理分析能力,重构着未来的数字化制造。

这条路上不孤单,我们希望广域铭岛未来能和更多的像百度智能云这样的科技企业展开合作,让人工智能深入智能制造,共同赋能中国制造业的转型,感谢!