中國(guó)企業(yè)報(bào)新質(zhì)生產(chǎn)力調(diào)研之——從顯微鏡到AI視覺：森賽睿的工業(yè)檢測(cè)“新革命”

文/左振乾 鐘文

在工業(yè)制造的微觀世界里，一枚只有綠豆大小的零部件正經(jīng)歷著檢測(cè)技術(shù)的顛覆性變革。

中國(guó)企業(yè)報(bào)新質(zhì)生產(chǎn)力調(diào)研行走進(jìn)森賽睿

曾幾何時(shí)，它們需要工人趴在顯微鏡前，以毫米級(jí)的精度逐一審視表面劃痕、裂紋或裝配缺陷，一天下來最多檢測(cè)數(shù)百個(gè)，眼睛酸澀、效率低下是常態(tài)。而如今，在武漢森賽睿科技有限公司（以下簡(jiǎn)稱森賽睿）AI視覺檢測(cè)技術(shù)加持下，同樣的零部件檢測(cè)效率可以提升7到8倍甚至幾十倍，漏檢、錯(cuò)檢率更是控制在萬分之三以內(nèi)——這場(chǎng)從“人眼主導(dǎo)”到“AI接管”的轉(zhuǎn)變，不僅重構(gòu)了工業(yè)檢測(cè)的成本邏輯，更揭開了智能制造升級(jí)的冰山一角。

圖1 森賽睿視覺AI生態(tài)鏈架構(gòu)圖

破解傳統(tǒng)檢測(cè)“效率、成本、精度”三重枷鎖

在傳統(tǒng)工業(yè)成品檢測(cè)中，產(chǎn)品生產(chǎn)出來后，檢測(cè)人員只能用肉眼或者借助設(shè)備儀器輔助，如顯微鏡，逐個(gè)對(duì)某些產(chǎn)品的表面缺陷、尺寸、形狀等進(jìn)行檢測(cè)。完全是靠人的眼睛，哪怕借助設(shè)備儀器，眼睛依然是檢測(cè)的核心。

沒有接觸過這樣檢測(cè)的人可以腦補(bǔ)一下這樣的一個(gè)場(chǎng)景：某工廠的成品檢測(cè)車間里，工人小張正手持鑷子，將一枚綠豆大小的立體零部件（直徑或許只有幾毫米）放在顯微鏡下，然后對(duì)零部件的6個(gè)面逐一進(jìn)行檢測(cè)。假設(shè)每檢測(cè)一個(gè)零部件需耗時(shí)40秒，一天8小時(shí)滿負(fù)荷工作，最多也只能完成720個(gè)。

這種場(chǎng)景正在發(fā)生深刻的變化。引入森賽睿的AI視覺檢測(cè)設(shè)備后，同樣的零部件檢測(cè)時(shí)間可以壓縮至5秒以內(nèi)，單臺(tái)設(shè)備日均檢測(cè)量突破1.3萬個(gè)——這意味著一臺(tái)設(shè)備的效率相當(dāng)于18個(gè)熟練工人，且可24小時(shí)連續(xù)不間斷的運(yùn)轉(zhuǎn)。

圖2某型元器件缺陷視覺AI檢測(cè)示意圖

這種效率“革命”的背后，是傳統(tǒng)檢測(cè)“人眼生理極限”與AI“算力無限”的本質(zhì)差異。傳統(tǒng)機(jī)器視覺雖早于AI出現(xiàn)，但依賴固定算法分割圖像（如黑背景找白缺陷），一旦遇到零部件表面反光、材質(zhì)差異或光源波動(dòng)，就需人工重新調(diào)試參數(shù)，單次調(diào)試耗時(shí)可達(dá)數(shù)時(shí)。 據(jù)森賽睿總經(jīng)理袁方介紹，他們?cè)舆^一個(gè)汽車傳感器檢測(cè)項(xiàng)目，傳統(tǒng)方案因雨天與晴天的油漆光澤度差異，每周都需工程師重新校準(zhǔn)光源，而AI方案通過特征學(xué)習(xí)，一次訓(xùn)練即可自適應(yīng)環(huán)境變化，破解了從“毫米時(shí)代”到“秒級(jí)競(jìng)速”檢測(cè)的“效率枷鎖”。

隨著信息技術(shù)的不斷深入，原來靠信息差賺取利潤(rùn)的時(shí)代一去不復(fù)返，特別是當(dāng)前世界經(jīng)濟(jì)快速下行，企業(yè)的利潤(rùn)空間也正在不斷的被壓縮，而人力資本又不斷上升，這種成本壓力與企業(yè)利潤(rùn)形成的“哥德巴赫猜想”式的難題正困擾著所有的企業(yè)管理者。 更棘手的是，現(xiàn)在的年輕人寧愿去送外賣，也不愿進(jìn)工廠，特別是從事這種枯燥的顯微鏡檢測(cè)工作。招人難，離職率高，對(duì)于企業(yè)來說，再次招聘，不僅增加招聘成本，對(duì)于新招員工還需要增加培訓(xùn)的成本。而對(duì)于個(gè)體來講，長(zhǎng)時(shí)間的工作，對(duì)眼睛以及腰椎可能會(huì)造成嚴(yán)重的傷害。而如果用上森賽睿的AI技術(shù)檢測(cè)，一次性投入后，這些煩惱也一次性解決了。

與此同時(shí)，森賽睿的“云邊協(xié)同”模式則重構(gòu)了成本結(jié)構(gòu)。假設(shè)一家企業(yè)成品檢測(cè)人員36人，按照人年均8萬元計(jì)算，則年人力成本288萬元。而按照上述一臺(tái)設(shè)備相當(dāng)于18 個(gè)熟練工人，36人的檢測(cè)只需要2臺(tái)AI檢測(cè)設(shè)備（含云端訓(xùn)練平臺(tái)授權(quán)）。設(shè)備按照每臺(tái)30萬元，則設(shè)備60萬元。設(shè)備折舊一般為10年，則每年的設(shè)備投入成本為6萬元，粗略計(jì)算，設(shè)備投資只占人力投資的2.08%。更關(guān)鍵的是，AI設(shè)備無需休息，能耗成本遠(yuǎn)低于人力管理開銷，破解了人力密集型模式難以為繼的“成本枷鎖”。

而在精度檢測(cè)上，特別是高科技產(chǎn)品的元器件、芯片等，人工檢測(cè)的“不確定”性給成品檢測(cè)也帶來諸多“不確定”。

調(diào)研中袁方介紹，在傳統(tǒng)的人工檢測(cè)中，比如元器件中的一些細(xì)微劃痕，盡管檢測(cè)有標(biāo)準(zhǔn)，但是用肉眼去看，每個(gè)質(zhì)檢人員的“肉眼標(biāo)準(zhǔn)”不一樣，最終造成產(chǎn)品質(zhì)量存在細(xì)微的差異，導(dǎo)致同一批次的質(zhì)量合格率下降。

森賽睿承諾的AI檢測(cè)漏檢率只有萬分之三，意味著每10000個(gè)已檢測(cè)的成品零部件中，最多僅有3個(gè)存在漏檢或者錯(cuò)檢，而且檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)完全統(tǒng)一——這種檢測(cè)的穩(wěn)定性源自AI的“特征學(xué)習(xí)”能力。

圖3 視覺AI云服務(wù)平臺(tái)模型深度學(xué)習(xí)界面

以焊接缺陷檢測(cè)為例，工程師只需在云端平臺(tái)標(biāo)注30-50張含焊皮、異物的圖片，AI即可通過深度學(xué)習(xí)識(shí)別缺陷特征，無論缺陷出現(xiàn)在零部件哪個(gè)位置，或因光照產(chǎn)生細(xì)微陰影變化，AI都能精準(zhǔn)識(shí)別。

據(jù)袁方介紹，他們與合作方鹽津鋪?zhàn)拥涅g鶉蛋檢測(cè)，只在云平臺(tái)標(biāo)注30張圖訓(xùn)模型下載到控制器里，插上相機(jī)就能運(yùn)行。如果是傳統(tǒng)方案，光硬件的選型就得工程師調(diào)試一周，而AI設(shè)計(jì)完成之后，就像傻瓜相機(jī)一樣，簡(jiǎn)單好用，文化層次較低，或者不懂AI技術(shù)的人只要會(huì)開機(jī)就能熟練地使用，徹底解決了人眼誤差與工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)矛盾中的“精度枷鎖”。

圖4 視覺AI云服務(wù)平臺(tái)標(biāo)注界面

技術(shù)閉環(huán)與生態(tài)構(gòu)建的AI視覺破局

在工業(yè)檢測(cè)中，“缺陷樣本稀缺”曾是阻礙AI落地的核心難題。像有的高精尖零部件，某種裂紋缺陷一年可能僅能出現(xiàn)數(shù)十次，造成難以收集到足夠樣本訓(xùn)練模型。而森賽睿的“小樣本訓(xùn)練”技術(shù)則突破了這一瓶頸——通過無監(jiān)督學(xué)習(xí)（用合格樣本判斷異常）與擴(kuò)散注意力模型（生成模擬缺陷圖），僅需30-50張真實(shí)缺陷圖即可啟動(dòng)訓(xùn)練，訓(xùn)練時(shí)間壓縮至分鐘級(jí)。

“我們就像教小孩認(rèn)東西一樣。”袁方解釋道，“先給AI看100張合格零件圖，它會(huì)學(xué)習(xí)‘正常樣本’的特征分布，再給它看20張帶裂紋的圖，它就能識(shí)別出‘異常’。如果樣本還是不夠，我們就用擴(kuò)散模型生成類似裂紋的模擬圖，讓AI進(jìn)一步學(xué)習(xí)。”

圖5視覺AI“無監(jiān)督訓(xùn)練”方法

這種技術(shù)讓AI在新能源電池極片檢測(cè)、PCB板焊點(diǎn)檢測(cè)等稀缺缺陷場(chǎng)景中快速落地，用“極簡(jiǎn)數(shù)據(jù)”撬動(dòng)工業(yè)場(chǎng)景，極大地降低漏檢和錯(cuò)檢率。

另外，森賽睿的解決方案是“云端訓(xùn)練+邊緣部署”——用戶在云端平臺(tái)訓(xùn)練好模型后，將輕量化模型下載至本地檢測(cè)軟件，配合自研的AI控制器（集成AI 算力芯片），實(shí)現(xiàn)30毫秒/圖的處理速度。

這種架構(gòu)帶來的雙重優(yōu)勢(shì)是，一方面，云端彈性計(jì)算避免用戶自建服務(wù)器，節(jié)省硬件成本；另一方面，邊緣側(cè)實(shí)時(shí)處理滿足高速產(chǎn)線需求，真正實(shí)現(xiàn)從“云端訓(xùn)練”到“邊緣部署”的全鏈路打通。最重要的是，數(shù)據(jù)無需上傳云端，解決了企業(yè)數(shù)據(jù)保密的顧慮。

圖6視覺AI檢測(cè)推理軟件

值得關(guān)注的是，森賽睿還將AI檢測(cè)實(shí)現(xiàn)模塊“傻瓜化”，讓不具備AI技術(shù)的群體同樣能夠迅速地進(jìn)行檢測(cè)操作，真正實(shí)現(xiàn)讓“AI平民化”照進(jìn)工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)。

在森賽睿合作的山東某烤鴨廠車間里，質(zhì)檢員李大姐正在用森賽睿的AI平臺(tái)檢測(cè)鴨皮炎。她是一位從未接觸過編程的員工，卻同樣能熟練完成“上傳圖片-圈選皮炎區(qū)域-選擇‘速度優(yōu)先’”等程序操作。

“跟用手機(jī)修圖一樣簡(jiǎn)單，”李大姐笑著說，“以前挑皮炎鴨一天累得眼花，現(xiàn)在設(shè)備自己跑，我只需要抽檢就行。”

圖7 肉類（鴨）加工生產(chǎn)線

據(jù)森賽睿汪工介紹，這種“零代碼”能力源自森賽睿的云端訓(xùn)練平臺(tái)。平臺(tái)提供可視化引導(dǎo)界面，用戶無需懂AI算法，只需按步驟標(biāo)注缺陷、選擇檢測(cè)目標(biāo)（如“劃痕”“變形”）和模式（速度/精度優(yōu)先），系統(tǒng)即可自動(dòng)生成模型。

比如，要檢測(cè)中藥飲片，拖一個(gè)顏色識(shí)別模塊，再拖一個(gè)“紋理分析模塊”，接上相機(jī)就能實(shí)現(xiàn)檢測(cè)霉變和切片厚度，整個(gè)過程就像搭積木一樣簡(jiǎn)單，完全不用寫代碼，比傳統(tǒng)方案省心多了，真正實(shí)現(xiàn)讓“AI檢測(cè)平民化”照進(jìn)工業(yè)檢測(cè)現(xiàn)場(chǎng)。

從“設(shè)備商”到“生態(tài)構(gòu)建者”的商業(yè)進(jìn)化路徑

早期的森賽睿以軟硬件一體化銷售為主，“云平臺(tái)+軟件前期免費(fèi)試用”這種模式快速打開了中小企業(yè)市場(chǎng)。但公司創(chuàng)始人袁方有著更長(zhǎng)遠(yuǎn)的規(guī)劃：“我們的終極目標(biāo)是打造‘產(chǎn)品-服務(wù)-數(shù)據(jù)資產(chǎn)’的閉環(huán)。”

比如，針對(duì)軸承行業(yè)，森賽睿計(jì)劃通過積累10萬+軸承缺陷數(shù)據(jù)，訓(xùn)練出“軸承通用檢測(cè)模型”，新用戶無需自己標(biāo)注數(shù)據(jù)，直接調(diào)用模型即可檢測(cè)，大幅降低使用門檻，將實(shí)現(xiàn)從“硬件銷售”到“數(shù)據(jù)資產(chǎn)”的閉環(huán)商業(yè)模式。

在工業(yè)視覺領(lǐng)域，許多進(jìn)口品牌曾長(zhǎng)期占據(jù)高端市場(chǎng)，一套檢測(cè)系統(tǒng)售價(jià)動(dòng)輒數(shù)十萬元。森賽睿通過全產(chǎn)業(yè)鏈自研打破了這一局面，核心算法100%自研，基于更貼近工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的需求洞察和AI賦能，大幅降低視覺檢測(cè)系統(tǒng)的部署成本。

像精密電子元件檢測(cè)這種場(chǎng)景，傳統(tǒng)方案光打燈調(diào)試就得請(qǐng)專家花上半個(gè)月，現(xiàn)在采用森賽睿的AI檢測(cè)平臺(tái)，拍一些元件圖片，十分鐘訓(xùn)練一個(gè)模型，插上集成控制器就能用。“對(duì)企業(yè)來說，檢測(cè)成本大幅下降，產(chǎn)品良率大幅提升。”袁方感慨道。

浙江某電子廠老板算了一筆賬：“以前買某知名視覺大廠的設(shè)備，一臺(tái)夠買森賽睿五臺(tái)，現(xiàn)在用森賽睿的設(shè)備，一年就收回成本，省下的錢能擴(kuò)產(chǎn)一條新產(chǎn)線。”

事實(shí)上，森賽睿的規(guī)劃遠(yuǎn)不止于“替代人工檢測(cè)”。據(jù)袁方透露，公司正在研發(fā)“數(shù)據(jù)洞察”產(chǎn)品，將檢測(cè)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)優(yōu)化方案。例如在某商場(chǎng)人流檢測(cè)項(xiàng)目中，AI不僅能識(shí)別“有沒有人”，還能記錄每個(gè)人的移動(dòng)軌跡、停留區(qū)域，半年后生成的熱點(diǎn)圖顯示，商場(chǎng)西北角的化妝品柜臺(tái)人流量最大，商家據(jù)此調(diào)整了陳列布局，極大地迎合了消費(fèi)者的需求，商家自然銷售額得到極大的提升，而對(duì)于森賽睿來說，則完成了從“缺陷檢測(cè)”到“數(shù)據(jù)洞察”的價(jià)值升級(jí)。

“我們要做的不是‘工業(yè)眼睛’，而是‘工業(yè)大腦’。”對(duì)于未來的發(fā)展，袁方表示，在工業(yè)領(lǐng)域應(yīng)用方面，鞏固應(yīng)用基礎(chǔ)，通過銷售帶動(dòng)技術(shù)進(jìn)步；在產(chǎn)品化布局方面，重點(diǎn)在多應(yīng)用場(chǎng)景下，行業(yè)應(yīng)用只推廣成熟的解決方案；在數(shù)據(jù)洞察引擎方面，重點(diǎn)在視覺基礎(chǔ)上，通過數(shù)據(jù)挖掘，提升數(shù)據(jù)價(jià)值；在行業(yè)模型方面，主要是通過降低數(shù)據(jù)需求與訓(xùn)練成本，提升行業(yè)解決方案的精準(zhǔn)度和效果。

事實(shí)上，作為國(guó)家高新技術(shù)企業(yè)，森賽睿科技始終堅(jiān)持核心技術(shù)自主可控，在視覺AI算法、邊緣計(jì)算硬件、工業(yè)軟件等領(lǐng)域形成技術(shù)矩陣，累計(jì)獲得32項(xiàng)知識(shí)產(chǎn)權(quán)及“人工智能企業(yè)”“中國(guó)軟件企業(yè)”等權(quán)威認(rèn)證。其研發(fā)的視覺AI生態(tài)鏈產(chǎn)品已在半導(dǎo)體芯片封裝檢測(cè)、新能源電池缺陷識(shí)別、汽車零配件缺陷檢測(cè)、精密部件裝配定位等復(fù)雜場(chǎng)景實(shí)現(xiàn)規(guī)模化應(yīng)用，顯著提升生產(chǎn)效率與良品率，成為高端制造領(lǐng)域質(zhì)量管控的“數(shù)字哨兵”。