作为现代工业制造的重要环节，工业质量检测（质检）不仅关乎“产品质量”这一企业生命线的长期稳定，同时也是构筑高质量发展的基础底盘之一。随着工业4.0和智能制造的快速发展，传统人工质检效率低、精度差、成本高等问题亟需被彻底迭代，更加智能、高效、灵活的AI工业质检将成为企业生产实现提质调优、降本增效、数字化转型的关键因素。
山东龙口市和义机械配件有限公司（以下简称“和义机械”）面对工业质检越来越精细化的时代诉求，与华为云一道围绕刹车盘缺陷质检实施项目开发，凭借人工智能机器学习算法和视觉检测，致力于将传统的人工肉眼质检方式转变为自动化流程的机器视觉质检方式。在华为云一站式开发平台ModelArts的助力下，和义机械搭建了基于AI算法的场景化、定制化质检模型，最终在质检成本投入、检测效率、检出质量、赔偿及损失等方面实现全面提升，充分拓宽了智能制造的数字化转型之路。
由“人眼”到“天眼”，AI质检已成制造业蝶变的“胜负手”
和义机械创立于2010年，是一家研发、生产、销售汽车零部件及配件的制造企业。随着龙口市在智能制造等产业转型升级上的逐步精进，和义机械已经成为龙口市深研产业链条重塑、强化工业经济运行的标杆型企业。目前，在汽车刹车盘的生产过程中，和义机械在质检环节的自我蝶变，充分说明了相关质检技术和流程化系统的变革已经愈发重要。
在传统的人工肉眼质检方式中，刹车盘的“瑕疵”等质量问题往往由个人单独判断，但是囿于人眼机能所限，不仅检测效率低下，而且检测精度容易受到检测人员水平不一的经验、技能甚至是疲劳程度所影响，这使得最终的检测结果难以呈现水平统一化、透明化。另外，人工质检过程中的“数据杂质”太多，在彼此衔环的制造流程中很容易牵一发动全身，让整个生产体系的效率和质量平添障碍。更重要的是，培养一个专业的质检员成本不菲，但是人才资源和经验储备难以批量复制，这些反过来会更加凸显人工质检的短板，使之越来越难以满足精细、高效、准确的生产诉求。
为了解决这一问题，和义机械在2023年底与华为（烟台）工业互联网创新中心共同携手，搭建了以华为云ModelArts一站式AI开发平台和工业相机视觉定位原理为基础的“机器视觉质检系统”。这种视觉定位方法通过固定在工作面的工业相机，可以准确捕捉工作面上刹车盘圆的图像，在处理采集到的图像后，系统可以通过定制化的AI检测算法，高效运用特征匹配的方式来识别对象（质量比对），最终实现由机器视觉质检取代人工肉眼质检。
更重要的是，机器质检不仅可以显著提高刹车盘质量缺陷检测的效率和精准度，而且经由机器视觉和数字检测的处理、识别，对于刹车盘的质检仿佛开了“天眼”，在摒除人力因素不可控的基础上充分强化了质量检测的稳定性。
深挖数据价值，AI质检为提质增效充分使能
和义机械在刹车盘质检流程上的自我催变，背后是制造业数字化转型的积极推动。值得关注的是，由机器取代人工并不是简单地将“人”的因素排除，而是在人工智能大模型的积极投入下，推动人的价值回归至更加准确的位置，在符合人文关怀理念的同时，架设起因人而生、为人服务、最终反哺到人的现代化制造机制。
因此，在本次项目合作的过程中可以看到，华为云ModelArt充分发挥了AI开发的基础底座作用，在数据标注、模型训练、模型部署、GPU云服务资源注入、定制化开发、场景化开发等各个环节，围绕刹车盘质检提供了多样化的AI服务支撑。尤其是在数据端，相关的高级AI算法设计和AI平台场景化建模开发，不仅可以为和义机械构建更具有针对性的技术方案和算法模型，而且能够在企业数据收集、标注的基础上，完成数据清洗、整理、划分，使之既满足算法训练的基本需要，又可以实时对定制化的刹车盘质检模型进行算法能力验证，确保质检工作的准确无虞。而在此基础上对质检模型的伴随式调优，也能根据业务精度的变化即时刷新，让整体训练迭代更加高效。
一组数据可以充分证明，借助人工智能的机器学习算法和视觉检测，和义机械刹车盘的生产质量有了显著的提升。首先，在质检人力成本的投入上，原特定质检产线的质检人员由3人减少至1人，每年可减少企业人员成本16万元。此外全检环节不再需要额外增加质检人员，每年可减少企业人员成本50万元。
在缺陷检测效率上，机器设备检测速度为64个刹车盘/小时，相较人力的50个/小时而言有了大幅度的提升。整个检测过程中，机器设备可不间断工作，整体综合检测效率可提升23%。而在不良品检出率上，综合检出率提升至97%，检出精度提高至0.1毫米。
最关键的是，由于刹车盘不良品流出后客户会对本批次产品进行全部复检，且检测费用由生产企业承担，在往常和义机械每年遭受的损失约为30万。而机器检测后，客户侧反馈的产品不良率可由原先的0.5%降低至0.2%，每年可挽回大约12万元的赔偿及损失，这对于和义机械品牌形象的提升和巩固至关重要。
数字化转型浪潮风云迭起，在人工智能对企业发展渐进赋能的过程中可以看到，人工智能的实际应用将更加着眼于企业生产流程的细枝末节，由小见大、由表入里，从根本上为制造业转型升级提供关键砝码。近些年，华为（烟台）工业互联网创新中心充分发挥了华为多年以来的技术储备和创新手段，聚焦龙口市企业数字化、协同化、智慧化转型升级进程，为打造“数字龙口”，深耕“智能+产业”，以求构建完整的数字经济生态，推动企业彼此间的融合和创新。有理由相信，在“一切皆服务”战略的不断深入下，华为云未来将充分做好行业数字化“云底座”和“使能器”，小到一片刹车盘，大到一条产业链，为新质生产力的落地和繁荣贡献出更多的价值。
