工業質檢是生產制造的關鍵一環。然而，當前90%以上的制造企業仍然依賴人工開展產品質檢工作，檢查的準確率和效率難免受到影響。在這種情況下，企業要建立一支經驗豐富的質檢團隊，難度及人力資源投入都相對較大，如何破局？2024年8月，《電器》記者采訪了國家智能語音創新中心工業AI業務總監戚華威，該中心自主研發的智能語音檢測和工業聲學核心技術，已在家電行業的設計端和制造端落地應用，針對智能家電產品進行全鏈路的質量提升，給業內帶來新的思路。

從設計端到制造端，提升智能家電產品體驗

隨著智能家電快速普及，帶有語音交互功能智能家電的質量檢測引起業內關注。正因此，獲工業和信息化部批復成立、聚焦制造業重大發展需求的國家級創新平臺——國家智能語音創新中心（以下簡稱中心）自2023年依托“聲音”相關的優勢技術，針對行業需求，構建解決方案，落地并開拓家電領域，并入選工信部智能檢測裝備創新產品目錄。

選擇家電作為重點推廣領域與中心的背景密切相關。第一，實際上，在工業領域可以用人工智能技術賦能或者升級的眾多行業中，家電行業具備了相對較好的數字化基礎。第二，中心由科大訊飛牽頭，聯合海爾、寒武紀、安徽信投等10家企業共建。海爾作為中心的股東之一，為中心尋找智能語音技術賦能場景提供了便利，因此中心優先在家電行業中探索并實現了較好的落地應用效果。

憑借與家電行業的近距離接觸，中心還可以為家電企業提供更貼合需求的解決方案。不同于以往企業對于家電語音交互功能的檢測只局限于設計端，中心從設計端到制造端都提供了相應的檢測方案。在智能語音方面，中心凝聚了智能語音行業上下游資源，具備完整的技術鏈條，包括語音降噪、語音增強、語音識別、語義理解和語音合成等，建立了業界領先的核心技術優勢。

《電器》記者了解到，在設計端，中心主要為企業提供兩種服務。一是為有建設語音交互實驗室需求的企業，提供軟硬一體的標準化綜合解決方案，能夠模擬聲場環境、年齡群體、各種方言等，自動化開展語音交互效果評測，為需求企業賦能AI測試能力；二是依托中心自有實驗室，為有產品研發測試或效果調優需求的企業，提供智能語音產品功能、性能、效果、安全性檢測服務。

中心全屋智慧實驗室

在制造端，戚華威進一步介紹稱：“針對生產完成的產品質量檢測，以往主要依賴人工，如對于智能產品語音交互功能的檢測，多數依靠質檢員喊一喊或者安裝人工嘴這類的設備，簡單測試交互效果，現在我們可以采用麥克風捕捉聲音，利用AI技術多模態進行精準判斷。”

得益于便利的產學研優勢和雄厚的數字化基礎，中心的AI質檢技術在家電行業的業務從空調領域開始，并向其他品類不斷拓展。根據中心提供的數據，AI質檢技術可實現空調產線三大效率提升。一是采用新質生產力，人效提升100%；二是減少全檢工站工作量，提前對LOGO、標簽等進行AI質檢，劃痕檢測更細致；三是提升質檢效率、提升產能，目標線速由350臺/小時提升至420臺/小時，提升20%。

此外，AI質檢技術減少了質檢過程中的漏檢和誤檢，確保了產品質量的一致性和穩定性，并為企業全面提升產品質量提供了數據支持和決策依據。通過AI質檢技術，企業能夠更好地滿足消費者對高質量產品的需求，促進品牌形象和市場份額提升。

據《電器》記者了解，當前，中心的工業AI質檢方案已在海爾、格力等家電企業落地應用，實現了對空調、洗衣機、熱水器等主流家電產品的覆蓋，累計質檢家電產品超過200萬臺。

工業聲學技術助力智能家電質檢更上臺階

作為智能語音領域的國家級制造業創新中心，“聲音”正是中心的優勢所在，工業聲學技術可以說是中心研究實力的一張王牌。中心的工業聲學技術主要涉及聲學成像技術和工業聲紋技術。

其中，工業聲紋技術在家電質檢方面的應用優勢突出。據了解，在智能家電領域的工業生產環境中，復雜多變的場景、噪聲和干擾成為影響聲音數據采集有效性的主要因素。中心工業AI團隊自主研發的聲紋質檢技術，專門針對這些常見的問題，有效解決了在拾音性能需求難以滿足以及語音信號不清晰、難以準確識別等技術難點。“中心面向產品質檢等行業提供‘技術+產品+解決方案’的一體化服務，已建成22萬小時工業聲紋數據庫，5萬條智能家電交互數據。其中，中心的基于多通道信號采集、設備聲紋等技術的算法多次在DCASE、ICME等聲學國際比賽中獲得第一名。”戚華威對于中心聲紋技術應用于家電行業的優勢如數家珍。

將工業聲學技術更廣泛應用于家電等制造領域是中心的近期目標。“一方面，我們想要通過聲紋檢測技術來判斷機器的運轉狀態，實現動態檢測，這可以大大提高產品的使用體驗。另一方面，我們還想要為制造行業提供一套整體的聲音評價方法，從語音控制到噪聲檢測，再到聲品質檢測。”戚華威說。

能聽會看，助力工業制造智能升級

針對工業制造，中心的服務始于聲學，但不局限于聲學。據介紹，中心以聲學為核心，融合視覺、認知等多維人工智能技術打造的工業AI質檢站，已在家電企業的總裝產線上，執行產品出廠前的最后的質檢工序，高效、全自動實現電機功能、語音交互、標識外觀等七大類30余項質檢任務，綜合質檢準確率高達99%。

工業AI質檢站基于深度學習算法，可以對產品的外觀、文字、功能、語音信息錄入進行全方位檢測，涵蓋聲學采集、檢索增強、聲紋識別、語音識別、降噪增強、視覺采集技術。

換句話說，中心正在推廣的“工業AI質檢站”既能“聽”也會“看”。從聲音維度來看，麥克風拾取的聲音可以用來判定產品內部的電機和風扇運轉到底有沒有問題。但是在研究的過程中，中心發現AI質檢技術的核心是提高質檢效率，只用聲音技術還不夠，如果融入視覺檢測技術，還能對標簽有沒有貼對、LOGO有沒有貼錯等外觀質量進行檢測，甚至將聲音和視覺融合實現更好的智能功能檢測。

那么，AI質檢技術應用于家電行業的實際效果如何？“首先，在設計環節，智能家電智慧無人實驗室可以實現質檢效率提升約8倍以上，以檢測空調為例，按一次測試20秒計算，機器一天可完成超過4000次測試。在制造環節，以空調為例，原來的‘開機、外觀、光感、語音’測試可完全由‘一站式AI全檢’替代。”戚華威如是說。

未來，中心在“一站式AI全檢”方面還要繼續深耕。戚華威說：“我們要讓一站式AI全檢更好地落地。后續，我們的AI質檢會涵蓋制造全階段，包括中間流程的檢測，比如焊接檢測、裝配檢測、人員動作檢測等，為家電企業提供一體化的智能化質量檢測方案。”