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坚持开放创新 突出AI应用㉓|听见机器的“悄悄话”:长虹美菱智造先锋一等奖背后的攻坚故事

坚持开放创新 突出AI应用㉓|听见机器的“悄悄话”:长虹美菱智造先锋一等奖背后的攻坚故事

——文轩财经

智造为根,AI为帆。长虹深耕工业智能前沿赛道,攻坚人工智能核心技术,不断拓宽全产业链AI应用版图。依托长期实战积淀,长虹构建出覆盖生产、研发、管理、供需等全链条多元化AI成果矩阵,夯实智能制造转型根基。《微长虹》特别推出 “坚持开放创新  突出AI应用” 系列专题,全景展示企业自主研发的AI科创硬实力,以人工智能技术驱动制造业精益升级,扬帆数智化智造新征程。

在第十二届国际智能制造暨工业AI(武汉)论坛上,长虹美菱《基于声学大模型的冰箱压缩机声纹全检智能异音检测系统》从全国众多项目中脱颖而出,拿下2026“智造先锋”工业AI应用案例唯一一等奖。这份沉甸甸荣誉的背后,是长虹美菱数智化推进部牵头,联合冰箱柜产业的制造、工艺、品质等部门组成跨部门联合攻坚团队,扎根生产车间两年多,在嘈杂轰鸣里反复摸索,把实验室算法真正焊在生产线上的奋斗故事。

冰箱压缩机的微弱异响,是藏在车间噪声之下的“隐形难题”。过去全靠老师傅耳朵听,人工抽检覆盖率不足3%,15‑20秒才能检测一台,阀片敲击、轴承磨损这类细微异响极易被车间轰鸣掩盖,漏检的故障产品流向市场,就会转化为用户投诉与售后损失。能不能让AI听懂压缩机的细微异响,实现产线不停线100%全检,成为摆在联合攻坚团队面前一道几乎“两难”的考题。

这套人工智能检测系统装置,也为美菱大白鲸等高端冰箱的品质筑牢生产根基,以严苛的出厂检测守住高端产品底线,持续提升整机工艺品质,让消费者在家中收获更安静、更可靠的使用体验。

车间里的两难抉择:

算法不能拘泥实验室

01

项目启动之初,最大的矛盾,就是实验室理想算法和嘈杂产线现实的鸿沟。

数智化推进部制造数智化所所长胡明勇很早就意识到,高质量数据集是工业AI落地的前提,单纯叠加AI方案走不通。“实验室环境安安静静,算法识别准确率很漂亮;但车间机器轰鸣、产线来回移动,各种各样的干扰声混杂在一起,再好的模型到现场很容易‘失灵’。”

项目技术经理周永燕回忆起项目初期的挫败,依旧印象深刻。最初团队把现成声学模型搬到产线,机器要么把正常运转噪声判定为故障,要么把微弱异响直接漏掉。产线不停流转,整机跟着流水线移动,传感器很难精准贴合压缩机采集信号。很多次调试结束,屏幕上波形杂乱,有效故障特征被环境噪音彻底淹没。

是回到实验室继续打磨算法,还是留在现场直面复杂工况?制造数智化联合团队达成共识:“我们搞工业 AI 创新落地,不是搞基础理论研究,必须站在产线现场解决真实痛点。”

那段日子,来自数智化、制造、工艺、品质等项目骨干人员把办公室搬到车间。蹲守在噪声噪杂的流水线旁,白天跟踪整机测试每一个细节,记录不同时段车间噪声变化;晚上整理海量声纹波形,对比分析正常压机与故障压机的声音差异。团队放弃普通麦克风收音思路,反复比对测试,最终选定磁吸式振动传感器采集振动信号,从源头隔绝环境噪声干扰,为后续算法打下感知层基础。无数次现场调试,让团队慢慢读懂:工业声纹检测,第一步不是优化算法,而是学会从纷乱嘈杂的背景中,把压缩机真正的“声音”捞出来。

样本荒困境:

为AI凑齐难得的“故障声音”

02

解决信号采集难题,新的拦路虎接踵而至——实故障样本太少。

正常运行的压缩机样本随手可得,但阀片敲击、轴承磨损等真实异响故障压机数量稀缺。没有足够异常样本,声学大模型就很难学会识别这些微弱故障特征,这是很多工业AI项目都会遭遇的“样本荒”。

以周永燕为代表的技术小组,开启一场收集“异响”的攻坚战。制造一厂提供产线现场作业条件,品质输出权威故障判定标准,提供返修故障样机资源。一方面,通用工艺所协同压缩机厂家做故障注入,人为制造壳体碰撞、轻微磨损等各类故障,主动生成不同类型异常声纹;另一方面,蹲守返修工位,只要出现异响退回压缩机,第一时间搬至测试工位,抓紧采集珍贵故障声纹数据。同时团队创新采用“故障机理模型+自监督预训练”双机制,依托压缩机机械结构建立先验规则,借助海量无标签正常样本做预训练,降低模型对故障样本数量的依赖。

一波难题刚化解,柔性生产新挑战又来:美菱产线同时生产十多款不同型号压缩机,如果每上新机型都要花两周采集上千组样本训练模型,根本跟不上产品迭代节奏,其中就包含大白鲸系列高端冰箱配套压缩机的快速迭代需求,高端机型对压缩机静音性能有着更高标准,对检测适配效率也提出更严苛要求。

各部门人员协同反复试验打磨轻量化迁移学习方案。经过一轮轮调参验证,最终实现只需要50‑100组样本,就可以完成新机型模型适配,把训练周期从14天压缩至3天左右。当屏幕上新一代模型顺利识别一款全新机型微弱异响那一刻,熬了无数夜晚的全体参战人员,在嘈杂车间里,收获难得的轻松。

产线同步闯关:

机器与流水线精准“共舞”

03

信号拿到,模型初步跑通,真正落地考验才刚刚到来。移动环形产线持续向前流转,检测设备必须跟着压缩机同步运动,完成传感器贴合、信号采集、复位全套动作,整套闭环差之毫厘就会全部失效。

制造数智化所整合设计AT、IT及AI技术方案;制造一厂保障产线设备现场工况,配合设备安装调试;品质保证部全程把关质检逻辑、判定阈值与质量标准,多方力量协同推进整套系统架构落地。团队设计以PLC作为控制中枢,编码器实时读取产线速度,结合双目相机3D定位,驱动三轴模组跟随移动压缩机动态校正位置,做到产线不停机状态下自动完成“触发‑定位‑采集‑分析‑反馈”整套自动化流程。

现场调试充满波折:产线速度小幅波动,就会造成传感器对位偏移;车间温度、设备振动,也会干扰双目定位精度。制造一厂现场人员配合在产线反复实测,制造数智化所技术人员修改控制逻辑,优化设备运动轨迹,一遍遍打磨协同控制参数。设备白天跟着产线跑,出现问题,夜里就拆解日志找根因。品质保证部同步验证每一批检测结果,校准模型判定标准,避免误判漏判。

历经制造一厂、工艺、品质多部门及压缩机供方多轮紧密协同联调,整套系统终于稳定跑起来:单台压缩机检测时间控制在3秒以内,完美匹配高速产线节拍;异常检出正确率突破99.5%。系统还打通MES,每一台压缩机声纹波形、SN编码、检测结果全部留存归档,实现质量数据全链路可追溯。可视化大屏实时滚动展示检测总量、缺陷分类、产线状态,过去依靠老师傅耳朵的质检,转变成为数据驱动的标准化智能检测。

系统上线之后,价值很快显现:从原先不足3%人工抽检升级100%全检,先后两次成功拦截批量压缩机异响故障,不良品流出率大幅下降,预计每年减少售后损失80万元,同时支撑订单高质量交付。针对大白鲸这类主打静谧体验的高端冰箱,这套声纹检测系统每一台都进行静音体检,保障整机低噪运行表现,把高端产品的静音设计优势完整交付给终端用户,实实在在优化用户居家使用感受。这套模块化套件无需大规模改造现有产线,还具备向外复制推广的能力,可以拓展到洗衣机、空调等多类家电品类。

站在武汉领奖台上,捧着一等奖证书,团队成员相视而笑——这份荣誉不属于某一个人,是数智化、制造厂、工艺、品质等团队协同奋斗的共同成果。工业AI的突破,从来不是靠炫酷概念,而是扎根制造一线,把一个个细小难题啃下来。

 

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