中國工業報 余娜

　　歷時近一年， TE Connectivity (TE) AI Cup 2021-2022 競賽于近期如期收官。中國工業報獲悉，自2018年創立以來，TE AI Cup經過三屆的發展和沉淀，已逐漸發展為全球性平臺。賽事所構建的產學融合模式不僅為工程學子提供了可以將AI技術和工業應用場景相結合的平臺，也正持續推動AI技術在工業制造領域的有效落地。

　　在近日舉行的“點燃AI創想，連動產學結合” TE Connectivity 線上媒體圓桌會上，TE總工程師兼全球自動化制造技術團隊總監張丹丹等接受了包括中國工業報記者的采訪，暢談此次競賽背后的故事。

　　競賽作品可在工廠實際驗證和調整

　　作為全球行業技術企業，TE 不僅重視自身的工程研發能力，也一直致力于推動STEM(科學、技術、工程和數學)教育和未來工程人才的培養。2018年，由TE全球運營技術副總裁魯異博士發起，TE自動化制造技術團隊(簡稱“AMT”)組織了 TE AI Cup競賽。

　　據悉，大賽的參賽隊伍由在校大學生組成，一般4到6人。每支隊伍會舉薦一位同學作為隊長，并邀請一名該校的老師作為高校指導老師。隊伍組建成功后，TE會為每個隊伍配置一名TE的工程師作為團隊的工程師顧問，在參賽過程中與學生進行交流和指導。

　　TE AI Cup 2021-2022大賽共分為兩大類別：AI機器視覺和AI制程監控。參賽隊伍需要選擇一個類別，結合工業制造場景中的真實挑戰，開發相應的解決方案。比賽過程包含了：比賽前期的宣講會、組隊、參賽隊伍提交參賽方案的方向、項目啟動會、參賽隊伍培訓會、比賽過程中的定期交流和進度跟進、決賽。比賽共設立綜合獎項一二三等獎，及若干單項獎(包括最佳創新獎、最佳節能減排獎等)。

　　對于參賽學生在TE AI Cup比賽中設計出的解決方案，是否會在實際產線上去驗證及調試，張丹丹表示，賽事給工程學子提供了一個將AI技術和實際工業應用場景相結合的平臺，在激發全球工程學子創想火花的同時，也推動著AI技術在工業制造領域的有效落地。

　　據張丹丹介紹，“賽事的特點之一是‘實效為先，助力產學融合’。因此我們的參賽隊伍在比較早期的時候就會和工廠保持密切的聯系，通過遠程或者現場的方式，了解工廠現行生產中的真實挑戰。比賽過程中，他們的解決方案可以通過現場或者遠程的方式在TE工廠實際生產制造環節進行驗證和調整。過去三屆比賽中開發的解決方案成熟度和可落地性越來越高，也越來越貼近工業制造領域的實際需求?！?/P>

　　中國工業報獲悉，在今年23支參賽隊伍中，有不少隊伍做的項目頗具亮點、創新點。據TE全球自動化制造技術團隊首席工程師許中華博士介紹，今年的冠軍隊伍來自墨西哥索諾拉大學的Urameshi團隊，他們為TE汽車事業部位于墨西哥埃莫西約 (Hermosillo) 的工廠開發了一個汽車接插件外觀質量檢測的方案，即“結合缺陷品圖片合成器的AI視覺檢測系統”。

　　“冠軍隊伍設計的解決方案通過人工智能技術結合機器視覺，創新地解決了工業領域產品線常因缺陷樣本量不夠而無法引入AI視覺檢測，只能采取人工檢測的挑戰。我們知道要訓練出一個AI機器視覺檢測模型，需要一定量的圖片訓練樣本，包括良品樣本和不良品的樣本，來進行比對和AI模型的訓練。現在的這條產線非常成熟，所以缺陷樣本量有限。Urameshi團隊看到了這個挑戰，通過算法開發出一個 ‘缺陷品圖片合成器’，可以基于有限的不良品樣本結合算法生成上千個缺陷品樣本;再結合后續的AI模型訓練，最終實現了AI視覺檢測系統的部署。這套系統在比賽測試階段的檢測精度幾乎達到了100%?！痹S中華介紹。

　　聚焦AI機器視覺、AI制程監控兩大方向

　　今年的TE AI Cup競賽，設置了兩大方向——AI機器視覺和AI制程監控。

　　“我們提供了AI機器視覺和AI制程監控兩大方向，一是認為這是同學們可以有充分的發揮和創新空間的方向;二是這兩個方向與TE工廠實際的工業應用場景可以更緊密的貼合?！睆埖さふf。

　　據其透露，TE希望可以以這兩個方向為例，鼓勵參賽隊伍開創更創新和更貼合實際工業應用場景挑戰的解決方案。在項目開發的過程中，參賽隊伍不僅可以得到高校導師的指導，也可以得到更多工廠技術人員和TE工程師導師的指導。這兩個賽題是很好的方向，可以激發同學們的創新火花，并促進AI技術在工業制造領域的有效落地。

　　當前，AI技術在TE全球許多的工廠都有應用和落地，這些應用包括AI機器視覺檢測、增產提效、工藝的監控優化等領域。經過多年積累，已有不少成功案例在全球各地落地開花。其中，AI顯微鏡便是AI機器視覺中一個非常典型的應用。

　　據TE全球自動化制造技術團隊高級專家工程師周磊博士介紹，在TE工廠有非常多關于質量檢測的需求，因此TE AMT團隊開發了將AI應用到質檢工序當中一種解決方案，即AI顯微鏡。AI顯微鏡特別適合于在產線當中對不良品通過圖像的方法進行檢測。其技術是把人工智能與機器視覺技術相結合，采集產品照片，并通過機器學習的方法自動生成產品的檢測標準，應用于對生產線產品的檢測與質量判斷。

　　AI顯微鏡本身有三大優勢：第一是AI顯微鏡可以自動學習產品的質量標準，不需要額外編寫程序。第二是機器在進行判斷，不會疲勞，檢測速度更快，一致性也更高。第三是AI顯微鏡可以保存大量的實際產品照片，用于持續地學習，使檢測的精度持續提高。

　　“AI顯微鏡是本著能把AI技術在產線當中實際使用的目的去做研發的，所以我們在開發和推動部署的過程中，充分考慮了工廠同事操作時的易用性和便利性?！敝芾趶娬{。

　　事實上，AI顯微鏡最初便是因TE中國工廠的需求應運而生。“我們團隊剛開始和TE傳感器事業部在深圳的工廠進行試點合作，試點之后有了不錯的成果，也證明這一技術可以落地。我們便逐步把這個技術推動到TE全球多家工廠。當前，已在TE全球50多家工廠部署了AI顯微鏡?！睆埖さぱa充道。