特稿 | "机器换人"不是梦!鹰眼"飞拍"布面疵点,中科飞梭要为盛泽织造插上“智慧之翼”-w66利来

w66利来首页  ››   ›› 

特稿 | "机器换人"不是梦!鹰眼"飞拍"布面疵点,中科飞梭要为盛泽织造插上“智慧之翼”

2021-11-25 17:19:41 来源:国际金融报 作者:蒋佩芳 王敏杰

被誉为“纺织界华尔街”的盛泽镇,位于江苏省苏州市吴江区,作为中国纺织业重镇,用一句“机杼声声入耳来”来形容盛泽恰如其分。在这里,连排工作的织机是最为常见的景象。

视频制作:蔡淑敏

“噔!噔!噔……噔!噔!噔……”当几十台织机或是上百台织机同时开动,发出的巨大轰鸣声可以响彻整个车间。人一旦靠近机器,轰鸣声会越来越响。除了机器轰鸣声,几乎听不到其他声音,就连自己说话的声音也随时被机器轰鸣声淹没掉。当然,还有机台运转所产生的高频次振动,都能让脚底感受得真切。

为了严格把控织造产品的质量,机台与机台间留出的通道通常是挡车工的工作“阵地”,挡车工们需要在嘈杂的机器声中高度集中精力,并不停地踱步巡回,过程中还要凭借肉眼观察去寻找布料上的疵点,随后迅速修正。由于车间噪音极大,同时对挡车工的工作技能要求很高,即便企业现在能够给出过万的工资,在这个地处长江三角洲和太湖地区中心地带的纺织名镇,也难寻觅到合适的工人。

如何让纺企在减少一半挡车工的前提下,还能让织机飞速运作并减少布料疵点,提升不止一倍的良品率,这是摆在盛泽面前的难题。正是这样的难题,却让苏州中科飞梭智能科技有限公司(下称“中科飞梭”)看到了机会,在花费两年时间、并投入费用近两千万之后,其研发的飞梭自动化检测设备——“纺织之鹰”智能检测机器人将颠覆传统纺织业的操作模式,为盛泽注入新的活力。

“机器换人”不是梦

在连排的喷气织机上方安装高速移动的高清摄像头,通过“飞拍”抓取布面瑕疵,后端系统随即“叫停”织机并用红外线给出定位,“告知”挡车工修补瑕疵……近日,在盛泽的一个纺织车间里,《国际金融报》记者看到了中科飞梭研发的“纺织之鹰”智能检测机器人。

盛泽的某纺织车间场景。(蒋佩芳 摄)

中科飞梭方面告诉记者,“纺织之鹰”智能检测机器人于今年7月试“上岗”以来,在节省三分之二人力的同时,巡检率已经超95%。

“后续,随着获得的数据更新迭代,这一巡检率还将可以进一步提升。”在位于盛泽镇的一个办公点,中科飞梭总经理陆伟略带兴奋的向《国际金融报》记者介绍。他称,后续,其计划推动该智能检测机器人进入商业化运营阶段,通过数字化赋能,中科飞梭要为盛泽纺企提供具有数据支持的改革方案,同时为纺织这一传统而又时尚的行业提供新动能。

“纺织之鹰”智能检测机器人正在作业。(蒋佩芳 摄)

“人工巡检的检出率20%都不到,如果是晚班,挡车工效率会更低。而完整的布匹测检在一米之内,如果连续出现5个瑕疵点,就成了次品布,价格会大打折扣。我们的智能检测机器人推出后,提高了良品率,基本上可以达到95%,随着我们的数据量更新迭代,精细化程度会越来越高。”陆伟这样表示。

一切故事的开头,还要从陆伟的经历说起。陆伟是土生土长的苏州人,早期曾投身于信息化领域,对it行业的动向较为关注,且对商业运作尤为敏感。大约在五六年前,在参加上海的一个纺织展时,他看到了一台来自以色列、可以替代挡车工的机器,但价格超百万,且仅能配合一台织机。显然,这一昂贵的机器并不能有效解决本土纺织企业的实际问题,但面对行业痛点,自己又能解决什么?这在陆伟心里种下了一颗种子。

他告诉记者,一方面,在纺织品制造过程中,质量的检测与控制是一项重要的操作步骤,而质检过程中最核心的工序则是对纺织品瑕疵的捕获与修复。此前,经由操作工人仅凭眼睛观察来寻找瑕疵是大多数轻工业工厂的检验方式,这里面一直存在一些问题,比如这种工作方式的强度过大,漏检误检率高,而且人工检测受操作工的主观因素影响相对比较大,因此无法保证更高的准确度,对工人本身的视觉也容易产生一定的损害。一位好的挡车工,月收入可能要达到万元或更多,且流动性较大,成本较高。

另一方面,纺织品瑕疵检测已经成为计算机视觉领域内的一个研究热点,在国内外已经有很多研究成果,但是在有效性,实时性和适用性方面,目前的检测技术还不能够完全满足实际生产的要求,需要进一步探索织物疵点检测的新技术。

市场有需求,技术有基础,如何去实现“机器换人”?尽管心中有了方向,但“门外汉”陆伟没有盲目开始,他知道这条路不容易走,绝不能一开始就只抱有积极幻想,还需要足够稳的心态,能够承受多次失败的痛苦,不然很容易掉进急功近利的恶性循环,最后或许一事无成。

陆伟找到了十多个来自多个领域志同道合的“队友”,其中包括深耕纺机研发制造20多年的金斯达纺织机械有限公司董事长侯景奎,他也是吴江纺织机械商会会长。

2019年,陆伟和他的“战友”们真正开始着手相关项目,在经历了数次探寻、和不同团队磨合但仍走不通后,他们了解到中科院自动化所苏州研究院拥有一款高速摄像头。见面后,双方一拍即合,共同成立中科飞梭,剑指研发纺织业智能检测机器人。

陆伟向记者坦言,尽管拥有清晰的目标以及明确的方向,但他们这一路还是遇到了诸多问题。“这两年很多次想死心,方向是光明的,但是隔着厚厚的玻璃。软件、硬件、电器都可以,但是组合在一起就撞在玻璃上了,只好从头再来,无数次妥协、平衡,这个过程真的很坎坷。”

据称,要实现智能检测机器人的预期效果,中科飞梭要解决两大难题:一是高速移动;二是“飞拍”。化纤丝织布,经纬在微米之间,移动太快,对防抖、抓拍的要求就越高,成本也越高;移动太慢,就跟不上先进织机的织布速度。

“我们的团队真的是一步一步趟过来的。整个行业的布匹有数千种多种,疵点可以归纳为13种,我们目前采集的布样已经在1000多种,涵盖最常规的布,目前可以检测断经断纬、紧档密档等,这也是最容易出现的问题。这不是几年的项目,需要软件升级,所以前期的投入非常重要。”陆伟表示,在近两年的研发后,其目前已经基本攻克难关,处于试验状态中的产业也已经推出,其中一款为直线导轨、单侧摄像头,最多巡检5台织机。巡检速度3米/秒,回程空跑5米/秒,精准匹配织机每一横幅织布速度,确保不漏检;另一款则是环形导轨、双侧摄像头,均速移动2米/秒。据称,通过加密机器人数量,还可实现更多织机循环检测。

“纺织之鹰”智能检测机器人通过“飞拍”抓取的布面瑕疵。(蒋佩芳 摄)

“我也是搞it出身的,视觉这一块就像人的眼睛,人工智能像人的大脑,随着数据量越来越多,我们产品的识别度会越来越高。”他说。

借力数字革新跑起来

《苏州日报》日前的一篇报道指出,当前,智能制造已成为盛泽纺织业提档升级的重要抓手,全球顶级织机已占总量的一半以上。但随着劳动力紧缺、人工成本上涨,盛泽纺织业依旧面临制约,尤其在织造环节,挡车工受工作时间、环境、情绪、精力等影响,人工巡检率不到20%。

在此背景下,中科飞梭研发的“纺织之鹰”智能检测机器人无疑掐准了企业主们的“痛点”。

从整个行业来看,中国纺织领域正致力于由“大”向“大而强”的转型发展,谋求在部分领域实现突破并引领世界。借力“中国制造2025”和“互联网 ”,加快新一代信息技术与纺织业融合的创新发展已经成为大势所趋,结合持续的科技创新,推动纺织产业向绿色低碳、数字化、智能化和柔性化等方向发展也已成为重要课题。

事实上,盛泽也在求变。据吴江新闻网日前报道,今年以来,吴江高新区(盛泽镇)围绕高质量、高效益,以创新驱动智能化改造,促进实体经济与数字经济融合,以“智改数转”赋能纺织产业高质量发展。截至目前,盛泽镇实现智能工业投资超15亿元,完成“智改数转”项目219个。

“机会已经到来。”陆伟露出了笑容,如果企业在使用其研发的智能检测机器人后,人工成本得到降低同时良品率提升,那么一定程度上也意味着中国纺织企业就拥有了一定的话语权。另一个角度来看,这也提升了企业的数字化运营形象。从企业乃至整个行业转型升级的角度来看,这无疑是令人振奋的。

谈及研发的“纺织之鹰”智能检测机器人,陆伟称,目前还处于试用阶段,后续其还会进行产品迭代,预计明年,第一台机器会正式进入市场试水,届时产品的定价也会进一步降低。“要做到工业级的,一定需要时间。我们样机有5台,每台的定价在30多万。现在是在周边的工厂进行相应的测试,看看良品率能否达到理想状态。正式投产还没有开始。”

从市场规模端来看,陆伟认为“纺织之鹰”智能检测机器人的未来空间较大。“中国有1300多万台纺织机,盛泽就有40多万台。”他说,在疫情发生后,企业招人难的问题进一步被放大,未来,智能检测机器人的需求也会更大。

据陆伟透露,目前,中科飞梭正在就相应的产品和技术申请专利,政府也给予了其在发展上的支持。据称,盛泽政府拟为其供地30亩,共投资5亿元,建设大数据中心、工厂及办公楼,预计达产后年产值超过亿元,亩产税收超过60万/亩。

“一个亿还是太小了,这个行业是以千亿计。”陆伟对此很有信心。他告诉记者,后续,在获得政府的相应支持后,其会建设自己的工厂,批量生产机器以及建设大数据中心。“我们最有价值的就是数据这一块,市场需求是刚需,不少纺织企业其实已经知道了,都在打听我们。对于他们来说,这个可以省掉一半员工,成本降低,良品率高,产品品质、价格就上去了,市场这一块我不担心。”

(实习生周逸琨对本文亦有贡献)