科技能為制造業帶來什么樣的生產力？讓人力成本節省50%，AI又是如何賦能質檢的？
當前，中國正經歷從“制造大國”向“制造強國”的跨越式發展階段，而智能化也成為中國企業穿越未來十年經濟周期的新動能。根據工信部智能制造試點示范項目數據顯示，相關制造企業在數字化、智能化轉型后，其生產效率平均提升37.6%，運營成本平均降低21.2%，能源利用率平均提升16.1%，最高達到1.25倍，數字化、智能化轉型正向賦能作用顯著。
2月14日，主題為“聯想方案服務，陪伴智能化轉型每一步”的聯想全新廣告在北京、深圳、武漢等多地機場同時上線，通過展示服務過的17家案例企業，體現了聯想以智能化助力中國企業實現跨越式發展的決心。其中，冠捷科技集團（以下簡稱“冠捷”）作為液晶顯示器銷量長期保持市場第一的全球化科技企業，超前布局了智能制造戰略，以AI實現了智能化轉型提速，使我國制造業更篤定了智能化轉型的信心。
1、人力有時盡，制造企業如何保證“良品率”？
作為制造企業，冠捷面臨絕大多數傳統工業制造行業的共同難題，比如人力效率低，高端制造競爭加劇，產線數字化成本高、周期長等。冠捷也在一直致力于提高產品質量和生產效率，探索利用新技術解決質量檢測的問題。
冠捷人工質檢工位產線
在制造業，質量是其關鍵KPI之一，缺陷檢測對于制造業而言，價值不言而喻——它能保證產品的“良品率”。在以人力為主的傳統質檢場景中，持續的注視和機械的作業對工人精力的消耗，大大磨損著人眼對缺陷的敏感度和識別度，因此質檢工作的成果往往受到人為因素的主觀性和波動性影響。
2020年之前，冠捷采用的是AOI光學檢測，以逐行掃描的畫面作為正樣本進行檢測。這種模式雖然能夠實現半自動化的輔助監測，但是依然存在設備成本高、檢驗節拍長、效率低下、產能彈性差等缺陷。2020年之后，隨著居家辦公帶來的顯示器需求增長和用工緊張造成的矛盾，促使冠捷尋求智能質檢“良方”。
2、“雙實企業”內生外化，讓智能不再是空談
在推進智能化的過程中，冠捷遇到了許多挑戰，比如屏幕缺陷多樣、復雜，存在多種類故障類型，不易建構識別模型，傳統算法誤判率居高不下。在智能質檢嘗試立項后，冠捷發現質檢項目的數據十分不平衡，負樣本稀缺，小樣本質檢模型訓練周期漫長，若沒有做好部署，智能只能成為空談。
作為“雙實企業”，聯想自身就是計算設備的制造大廠，也遇到屏幕缺陷檢測等智能化難題。為了讓計算賦能質檢，聯想研究院基于“場景+AI”的思路，針對質檢場景的全要素（缺陷的分類、定義、等級），打造了符合生產要求的檢測精度算法，并在深圳、武漢、安徽等工廠內部署應用，最終形成LCD屏幕光學檢測解決方案。
聯想LCD屏幕光學檢測解決方案脫胎于聯想內部大量的制造場景和復雜的缺陷類型，加上從聯想內部推出算法，到部署、應用、打磨、推廣給外部合作伙伴，聯想將其中的漏洞與調試全部趟過，將虛擬算法與實體場景之間的不確定性全部驗證，只分享可靠經驗和可信算法。因此，聯想LCD屏幕光學檢測解決方案本身就已具備強大的算法能力。之后，聯想將其“復制”于冠捷的生產線。
冠捷：聯想顯示屏AI缺陷檢測方案產線
算力方面，聯想為冠捷提供了工控機ECI 430+ P920，采用邊緣云融合的架構，多臺工控機采集不同產線的圖像，匯集到一臺做算法分析，分享算力。缺陷識別方面，聯想為冠捷提供了兩大類缺陷檢測，一類是常規的暗點、黑點、彩點、線條、黃斑等屏幕缺陷檢測；第二類則是未知缺陷檢測，最大可能控制漏檢率。為了滿足新增類型的缺陷，算法還需要一個持續學習、不斷迭代的過程。對此，聯想將自適應技術加入算法中，建立了端到端的數據管理系統，積累歷史數據及構建完整的缺陷知識圖譜，對不良風險進行分析、預測預警、回溯，實現產線質量的持續提升及精細化控制。
2020年開始，冠捷將屏幕質檢環節升級為AI智能檢驗單元，在聯想提供的機器視覺、Edge AI小樣本算法的基礎上實現了自主負樣本學習的自迭代功能，有效提高了質檢智能水平和生產效率。
3、降低50%人力成本，智能技術帶來生產力的變革
項目組在冠捷與聯想的合作中，總結出了一套在傳統制造行業行之有效的智能制造解決方案：利用小樣本學習技術解決復雜的缺陷檢測以及負樣本數量稀缺的問題，通過AI生成模型持續對樣本進行深度學習實現對未知缺陷的檢測從而降低誤判率，工控機與工作站組合，軟硬件結合保障算力基礎和應用穩定性。
對比冠捷傳統的質檢模式，聯想智能質檢解決方案從多個方面賦能冠捷，避免了人眼質檢的諸多弊病，統一了作業標準，提升了整體產能。最終實現了降低約50%的人力成本，檢測效率提高30%，準確率也提高30%。
以AI質檢為代表，人機協同的智能化方式也將成為我國制造業向先進制造業轉型的重要抓手。在整體的智能制造升級過程中，冠捷以AI質檢為切入點，近年來打造了多條智能生產線，并力爭于2024年、2026年分別實現數字化工廠建設和智能化工廠轉型。
當前，第四次工業革命引發的智能化生產力變革，正推動數字經濟和智能化經濟的蓬勃發展，傳統制造企業也迎來數字化、智能化升級的關鍵時期。作為陪伴中國信息化、數字化和智能化發展歷程的科技企業，聯想早在2017年，率先提出“智能化”概念，開啟了以客戶為中心和3S兩大轉型，并依托“端-邊-云-網-智”新IT技術架構，全面升級方案服務轉型業務，建設技術中臺，著手構建了新型數字底座。在這一過程中，聯想不斷加速服務轉型和創新驅動，成為了新IT全棧產品、解決方案和服務提供商，完成從0到1的蛻變，助力企業跨越式的高質量增長。
憑借在新IT領域提供全棧、全周期、一體化的服務能力，過去5年，聯想已成功助力包括冠捷在內的200多家大型企業走上了智能化轉型之路。如今，以邊緣計算、AI算法、大數據為代表的智能技術正在不斷被挖掘出更大的價值。立足新的發展階段，以聯想為代表的“雙實企業”，將為中國實體經濟的高質量發展貢獻更多智慧和力量。