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《智造中国》:慧眼识真

2023-08-09 09:29:40   来源:央视财经   浏览:184 评论(0

当智能制造被赋予了“工业之眼”,新的“视界”由此开启。“观”状态,“听”频谱,“感”振动,海上风机装上“千里眼”书写全新的捕风传奇;能拆垛、会检测、能避障,会测量,沉浸式搬货的物流机器人让人不服不行;秒懂、秒判,“质检大神”有绝活,5秒可以完成88项专业检测;一枚特殊的“金蛋”,如何在水与火的萃取中,雕刻蓝天梦想?科学家训练出的“宇宙猎手”又将如何执行顶级“追星”计划? 

中央广播电视总台财经节目中心大型纪录片《智造中国》,以五集的篇幅,记录中国正在发生的工业智能化和数字化变革。8月7日至10日每天19:48、8月11日21:30在央视财经频道播出,每天18:00在央视财经客户端、央视频同步上线,今晚播出第二集《慧眼识真》。

“观”状态,“听”频谱,“感”振动!

广东汕尾造出全球发电能力最强的海上风机

海上风机外表高大威猛,内部别有洞天。主控系统,相当于风机的大脑,有了它,风机既能思考,也能判断。

海上风机“眼观六路,耳听八方”,它们精准感知风速和风向,叶片自动变桨,以最佳角度迎着风,捕捉风的能量。

单台12兆瓦的机组,满发一天的电量,可供1405个家庭使用一个月。

风机爱风也怕风,风力过大,风机转速太快,就不再是能量,而是伤害。

在大数据中心,工程师们借助人工智能对过境台风进行仿真计算。上万台风机都将数据汇集到云端,这就好比“千里眼”,实时看到每一台风机的健康指数。

广东汕尾的厂房里,16兆瓦海上风机,正在做最后的组装,这是全球发电能力最强的海上风机。“观”状态,“听”频谱,“感”振动,更加智慧的海上风机,将在更广阔的海域里书写新的捕风传奇。

给分拣机器人装上眼睛!

分拣效率超人工10倍以上

当今,全球最时髦的就是给机器人加装一双能看到立体世界的眼睛,年轻一代的中国企业在这方面占得先机,甚至引领全球。

一家机器人公司接到了一个紧急订单,要给武汉的一个物流园研发分拣机器人,必须赶在促销季来临前交付。但是技术人员发现,一遇到深色包装和反光物品,分拣机器人就无从下手。为此,工程师们重建了3D识别算法,并引入了人工智能的算法。

武汉物流园一年的包裹量将近三千万个,赶到网上促销季,每天的出货会瞬间超过20万单。

四楼的分拣仓里,捡货靠走,核验靠手。分拣员陈维军每天最少要走40000步,只靠人工,已无法应对海量涌来的个性化包裹。

网上促销打折季如期而至,分拣机器人上岗了。准确率提升到了99.9%,分拣效率是人工的10倍以上。

如今,在这个物流园区里,货物流转的每一个环节都装上了智慧之眼。分拣、装箱、打包、贴标,从收到订单到包裹出库,只需要30分钟,这里的日出货能力从之前的8万单提升到了20万单。

人工智能检测设备

视力达到0.5微米!

深圳一家手机工厂,工人们正在检测手机外观,仅手机中框就要检测88项,最小的瑕疵直径只有0.5微米,这就如同在足球场上寻找一粒大米。

眼力最好的质检员也要借助放大镜,2分20秒才能检测完一个手机中框。长时间盯看如此微小的缺陷,超过了人眼的极限。

现在,他们要等来一台视力超强的智能检测设备。

这台人工智能检测设备是由赵严公司研发的。设计制造一台人工智能检测设备,视力要达到微米级。赵严和团队专门研发了超高精度的工业相机,它的视力能达到0.5微米。与此同时他们开发了底层算法,给工业相机安装上一个聪慧的大脑,捕捉细微的缺陷。

仅一个圆弧区的检测,他们就研发了半年,增加了工业线扫描相机。六个工业相机,两台线扫描相机,如同鹰眼一般,瞬间扫过圆弧区所有的角落。仅仅5.5秒钟,它就完成了88项检测。

一双会纠错的眼

400毫秒就能判一张图片!

TCL华星的智能制造研发天团,正在研发一双会纠错的眼。

制造液晶面板最大的障碍就是灰尘,一粒微米级的灰尘都会影响到显示器的亮度、对比度,甚至是显像色彩。

移动的工业相机正在查找缺陷,一旦发现,立即拍照上传。

TCL华星数字化转型中心中心长 佘必海:总共制程大概有将近40道主要的工序,每个工序大概会拍20到30张图片,每天对这些工艺的缺陷检查,有将近60到70万张图片。

然而,工业相机只负责找缺陷,判别缺陷种类,还要靠人眼。判片考验的不仅是眼力,更是经验。质检员要识别出130多种缺陷,还要两秒钟内确定修复,还是报废。

研发人员结合判片达人的经验,再次优化算法模型,让“天枢”系统秒懂、秒判。

现在,“天枢”系统400毫秒就能判一张图片,而且90%都能判定准确,相当于150名质检员的工作量,被大家亲切地称为“质检大神”。

疆电外送点亮20省市亿万家灯火!

“智慧之眼”给输电线路辨缺陷,识别精度达85%以上

新疆,中国电力的新高地,丰富的电能,通过疆电外送四通道,一路向东,点亮20个省市的亿万家灯火。

在这条世界最长的电力输送线路上,即便是一个螺栓的脱落,都会影响到几千公里之外的用电安全,线路巡查就成为新疆电网最重要的环节。

国网博尔塔拉供电公司输电运检中心输电运检三班班员 晏士翔:出去五架无人机,一天的照片约6000张,存储、分类、存档,一个人筛的话,可能需要一天的时间。

现在已经不用这么麻烦。运检员只需把当天拍摄的照片上传到人工智能系统,15分钟左右,所有的结果很清晰地摆在眼前。

人工智能识别系统,就像一双智慧的眼睛,一目千行,帮他从照片里快速找出线路缺陷。

国网新疆电力已经收集了252万张样本,这些数据就是人工智能的“粮食”,它“吃”得越多长得越快,仅仅一年多,人工智能对输电线路上的缺陷识别精度达到了85%以上。

新一代运载火箭燃料贮箱箱底来了!

制造周期缩短至三分之一

燃料贮箱占到火箭整体重量一半以上,火箭自重和运载能力“此消彼长”,这就要求燃料贮箱的箱底既要足够轻薄又必须绝对可靠。

镜像切削,这是从来没有人尝试过的全新制造方案。就是在箱底内安装测厚仪和智能化激光扫描仪,它们像无数个蜻蜓的“复眼”,采集“金蛋”上每一个点的位置信息,上传到数控系统,经过人工智能算法,实时改变运动路径和深浅,确保切铣均匀平滑。

方案很完美,但是在实际加工过程中,一个箱底,就会有接近二十万个点,怎么测准?

攻关团队采用新的算法,传感器能达到每0.03秒测量一次,数控系统可以在0.04秒的时间内,计算出实测数据与理论的差异,并反馈给切削刀头,相当于人眨眼的工夫,刀头力度和方向已经调整了将近10次了,手速之惊人,犹如庖丁解牛,游刃有余。

7天,火箭燃料贮箱的箱底切削完成,加工精度达到0.2毫米,完全达到了长征六号甲运载火箭的设计要求,而且制造周期缩短至三分之一。

航天科技八院的总装厂里,又一枚运载火箭正在装配,流程已全部智能化。

10米监测范围内测量精度达到亚毫米级别。装配数据几十毫秒内就运算完毕,发出指令,开始运送,调姿、滚动的一体化动作,完成舱段之间的精准装配。

所有孔位的对接达到0.2毫米的精度,而一般汽车车身的对接精度是2毫米。两个舱段的对接,在过去需要一个小时,现在只需要十分钟。智能化的流程,正改变着中国大型航天器装配领域的生产模式。

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