云智一体，深入长三角智能制造“腹地”

2022-12-27本刊编辑部李国庆

智能制造 2022年6期

文/本刊编辑部李国庆

◎苏州东方之门夜景图

苏州是中国制造业的关键节点，也是高质量发展的先行者。提起苏州，人们常常会用“鱼米之乡”和“衣被天下”来形容这座城市的繁荣，自古以来，苏州就是制造重镇，纺织、造纸、造船等工业高度发达。

如今，这座长三角地区中心城市，对于中国制造的重要性正在凸显。尽管苏州没有华龙一号的核电设备，没有4000吨的履带式起重机，也没有C919大飞机，但这些大国装备都离不开“苏州制造”，这些装备的关键部件很多都产自苏州大大小小的工厂车间。

数据显示，苏州现已拥有工业企业超16万家、规上工业企业超1.2万家。从“顶天立地”的龙头企业，到“专精特新”的中小企业，涵盖了电子设备、汽车及零部件、印染纺织等35个工业大类、171个中类和505个小类。较为完备的工业体系和较强的产业链垂直整合能力，也让苏州逐渐成为长三角地区乃至国内众多产业循环的发起点和连接点。这是苏州制造在中国制造业地位重要性的体现之一。

重要性的另一方面则体现在苏州制造业“智改数转”方面的先导性探索。根据《苏州市制造业智能化改造和数字化转型2022年行动计划》，苏州市将“智改数转”作为促进其产业迈向价值链和创新链中高端的重要引擎。“智改数转”已成为苏州市制造业高质量发展的关键之举。

近年来，苏州以深化新一代信息技术与制造业融合发展为主线，以智能制造为主攻方向，以工业互联网创新应用为着力点，加速提升“苏州制造”的核心竞争力，正逐步成为我国制造业产业链高阶化的创新者。

AI成为制造企业基本功

众所周知，电子信息制造业和汽车及零部件产业一直是苏州的优势产业。苏州第一个产值突破万亿级的产业就是电子信息制造业。而汽车产业也是苏州重点发展的产业之一。特别是以常熟和吴中为代表的地区，汽车及核心零部件产业集群优势愈发突显。

两大优势产业的一个共性特征就是对于产品良率都有着极高的要求。随着全球产业竞争的加大以及智能供应链的加快建设，生产制造厂商不仅需要对其产品的质量严格把关，同时还要拥有产品全生命周期可追溯的能力。一个值得关注的趋势是，一个工厂的智能化水平已经成为行业客户在选择供应商时的重要评估因素。

在苏州常熟东南相互电子的生产车间内，一块块“指甲盖”大小的PCB电路板，在装有人工智能算法模型的摄像头下，快速精准地完成外观检测。

成立于2006年的东南相互电子，是一家集半导体与元器件专用材料开发、生产、加工为一体的高新制造企业，其客户涵盖华为、OPPO、小米、荣耀、佳能、惠普、希捷等众多国内外企业。

图1 东南相互电子工厂

根据该厂质检工人的经验，传统PCB检测通常使用AVI机进行产品质检，容易因过于敏感出现大量过杀现象，导致大量假点出现。数据统计，PCB过杀率高达70%以上，即实际上过杀的产品中有70%成品可能是合格的。

传统的质检方案使得企业不仅需要支出大量的用工成本，还要为了保障产品良率，承担极高的报废成本。东南相互电子一直在尝试通过多种办法解决质检难题。“百度的AI技术辅助机器视觉检测方案，正是我们所需要的。”东南相互电子IT经理胡平华表示。

“AI会对检验工人多年沉淀的复核经验进行学习，形成一个与资深人员拥有相同检验质量标准的AI模型，接着我们把这个AI模型装入到产线。当AVI机检验完的产品，会被AI模型自动识别和复判，短短几秒钟就能判定成品是否异常。”百度智能云资深解决方案架构师章畅海说。

AI质检等智能化升级改造后，胡平华提供了一组数据，目前该厂的生产周期缩短2天，品质良率提升近3%，企业产值提升18%，人均产值提升42%，报废成本一年降低1000多万。

距离东南相互电子短短四公里的是全球领先的汽车零部件供应商海力达。在这里，每天会有近6万件汽车发动机、变速箱等零部件生产出厂，并运往全国各地。

海力达在工业互联网、智能制造等领域的探索已经走在行业前列。特别是基于该企业在信息化领域的持续投入，已经可以做到单件产品的全生命周期追溯。

图2 海力达汽车科技有限公司

“智改数转”是一个系统工程，不是“一锤子买卖”，竞争力的关键在于持续的迭代升级和精益求精。随着“智改数转”的深入，企业运营和决策模式正在从基于经验、中心化的“集中决策模式”，转变为基于数据和模型、去中心化的“下沉模式”。

海力达自动化的产线、先进的检验/测试设备以及供应链系统产生并积累了海量的数据，如何通过AI挖掘数据价值，让有效数据指导企业不断提高产品的质量稳定性和生产效率，成为海力达关注的重要课题。

依托在苏州常熟部署的“AI+工业互联网”苏州产业基地，百度智能云为海力达提供了高质量顾问式服务。借助百度智能云的大数据分析及AI能力，对海力达工厂中的机理，以及大量工艺、质量专家的经验知识进行建模，并通过挖掘出来的高质量数据，真正帮助企业提高了良品率。特别是在缺陷根因分析方面，AI 模型能够帮助海力达在遇到产品质量问题时，快速找到问题根源，从而实现工艺的改进，驱动精益制造。

“AI+工业互联网”的苏州模式

AI质检是百度智能云“AI+工业互联网”深入苏州的重要切入口。今年以来，百度智能云更是在战略上，聚焦产业中最关键的场景，更加强调用AI技术解决企业最关心、最核心的问题。

图3 百度智能云智能工业质检机展示

目前，百度的AI质检解决方案已经沉淀为平台型产品。其中，底层架构基于国内应用规模最大的开源AI框架百度飞桨；行业模型从众多行业项目中积累和提炼而来。即百度深入一个场景时，不仅是与该场景的数据和知识进行结合建模，还可以基于已有的行业成熟模型进行快速训练和迭代。落地场景越多，模型则越精准。这种标准化、可复制的优势可以最大化降低数字化投入成本，避免重复造轮子。

而苏州对于百度智能云而言，不仅仅在于AI质检的“产业练兵”。更深远的意义在于，百度要在这个中国制造业的关键节点之上，与众多的制造业企业一同深入这场浩浩荡荡的“智改数转”的宏伟进程里，要让“AI+工业互联网”真正深入产线、扎进工厂、融入行业，云智一体，躬身入局，然后插上一面面旗帜，树起一个个标杆。

从AI质检的“智改数转”故事起步，百度智能云“AI+工业互联网”落地苏州，赋能产业升级转型的带动作用，主要体现在四个层面。

第一，对于制造企业而言，“AI+工业互联网”的深入应用将从质检环节向更多应用场景深化。在百度工业互联网“开物”之上，除了AI质检产品以外，还拥有安全生产、能耗优化和智能调度等方向的多个产品。东南相互电子副总经理顾亚文就曾表示，“相互电子的所有机器设备已经联网，底层数据打通，车间全制程数字化。但目前只是走出了数字化工厂的第一步，后面我们将聚焦管理创新与技术创新，在一些特定的应用场景，如安全生产管理、计划排产方面，应用AI进行进一步的效率提升，探索创造新增长模式。”

第二，“AI+工业互联网”的应用模式将向行业输出和复制。一方面，百度智能云将把AI质检等成熟经验和模式向电子制造等行业企业及产业上下游复制，另一方面还能够针对汽车零部件、装备制造、纺织服装等重点特色产业，输出核心能力，提供“芯片-框架-大模型-行业应用”端到端的技术服务。相互电子的相关负责人表示，“我相信，智改数转是制造行业发展的一个必由之路。我们计划对外输出公司的数字化经验，向传统工厂提供赋能服务，期待与百度智能云在深入产业方面有更进一步的合作。”

第三，“AI+工业互联网”将向越来越多的产业集群深入赋能。在苏州，电子信息、汽车及零部件、高端装备、纺织等产业集群全国知名。同时，越来越多的先导产业集群也在茁壮成长，比如在生物医药、集成电路、节能环保、新材料等领域也形成了较强的集群优势。对此，百度智能云将凭借“云智一体”的技术优势，结合AI能力和资源优势深入产业园区。基于不同产业园区的特色和共性需求建设产业园区云，让众多中小企业可以轻量化以接口方式应用算法和模型，赋能“智改数转”。

第四，“AI+工业互联网”的深入应用将以苏州为轴心，辐射长三角。由于苏州的地理位置、交通条件、发展理念，叠加近年国家战略支撑，苏州不仅是长三角一体化的重要枢纽，同时也成为了上海制造业最主要的辐射区域和资源外溢承接者。百度“AI+工业互联网”深入苏州，打造“智改数转”样本，其核心能力和服务也将不断外溢，向长三角延伸。

去年6月，百度智能云“AI+工业互联网”苏州产业基地落户常熟。常熟高新区将携手百度、苏州兰德置业集团有限公司共同建设长三角首个“人工智能+工业互联网”项目，落地“一基地、两平台、三中心”。据了解，该基地主要负责的就是整个华东地区的本地交付和服务实施。这意味着，百度智能云不仅是要让技术下沉，还要让运营下沉，离产业一线更近。

比如，在连接长三角南北两翼地区的浙江湖州，这里的纺织印染龙头企业美欣达与百度智能云合作部署的智能验布系统和色差管理系统、APS智能排产系统已经成为“智改数转”的行业标杆。并且作为典型的高能耗、高水耗、高污染行业，在“双碳”目标之下，百度智能云基于天工AIoT平台，为美欣达量身打造的度能AIoT能碳数智化平台，更是通过数智化技术，走出了一条特色的节能降碳发展道路。