一个更懂制造的“百事通”
编者按：以大模型为代表的人工智能引发的新一轮科技革命和产业变革正向纵深发展，千行百业将面临巨大的机遇和颠覆性的挑战。在工业领域，人工智能是推进新型工业化的关键变量，工业大模型的落地生根将为制造企业探索新型工业化提供全新路径。中国电子报开设“人工智能赋能新型工业化”专栏，走进一线、走进工厂、走进企业，全方位报道以大模型为代表的人工智能技术在工业领域的生动实践。
机械臂扭动着灵活的关节，精准无误地抓取生产线上的零部件，根据型号自动匹配装配工艺；短短数十秒，注塑机便生产出一件“定制”的洗衣机模具……
给注塑机安装一个人工智能大脑，复杂烦琐的生产制造仿佛被一双无形的手安排得简洁高效。3月7日，记者走进卡奥斯模具（青岛）工厂，看到百年历史的传统塑料模具加工行业正在因人工智能而蝶变。
卡奥斯研发工程师通过工业大模型向机械臂发出指令
一双柔性生产的“隐形之手”
与通用大模型演示写诗作画的“风花雪月”不同，工业大模型的现场演示充满了“赛博朋克风”。
“请完成前后连接法兰的装配！”在卡奥斯工业智能研究院实验室里，卡奥斯工业智能研究院研发工程师张硕的一声令下，生产线上的两条机械臂迅速扭动起来，精确定位抓取放置在桌子上的零部件，并根据零部件的型号自动匹配装配工艺，有条不紊地完成了设备的柔性组装。
这番看似寻常的操作，却透露出机械臂非比寻常的理解力和决策力，而这正是在接入卡奥斯自主研发的工业大模型COSMO-GPT之后产生的。
“目前，类似这样的工业机械臂已经能自主完成海尔洗衣机工件的装配动作。”COSMO-GPT工业大模型的设计者之一、卡奥斯工业智能研究院技术总监王超告诉记者。之所以选择洗衣机的柔性装配作为工业大模型的最初落脚点，是因为洗衣机大规模、个性化的生产过程极其烦琐，即便在智能制作领域深耕多年的海尔也没有完全实现全流程的柔性生产。比如，滚筒洗衣机内外桶配重块就无法自动装配，大部分流程仍依靠人工完成，因此往往会产生工艺响应不及时、工人无法快速掌握新工艺、质量不可靠等问题。
卡奥斯模具（青岛）工厂智能产线
王超表示，如今，卡奥斯工业大模型COSMO-GPT的出现，让家电制造向“智”造更进化了一步。
工业大模型的推理和决策能力可以自动生成精确的机器运行控制指令。从利用3D扫描技术精确定位零部件，到根据零部件的型号自动匹配装配工艺，再到完成设备的柔性组装，工业大模型就像柔性生产背后那双“隐形之手”，使整个生产流程变得井井有条。
“在工业大模型赋能下，工艺设计环节效率可至少提高30%，换产调试环节效率可至少提高50%。”王超憧憬道：“在未来工业生产中，人的参与度会越来越少，在大模型驱动下逐步向工业智能体演变，各种工业要素之间高度协同、高度自治，工业将进入数据与智能双轮驱动的新阶段。”
一名能PK老师傅的“新员工”
在卡奥斯模具（青岛）工厂的注塑车间里，当技术人员给大模型输入指令后，一台白色“铁房子”内便开始闪烁橙色的光。在长达数十秒的轰鸣声过后，灯光暂停，一件塑料洗衣机模具产品做好了，产品误差不超过头发丝粗细。
“COSMO-GPT能够自动识别指令，然后从庞大的数据库中调取数百个符合要求的工艺参数，并立即指挥注塑机开始工作。这个过程如果靠工艺师来做至少需要一个多小时，还未必能够保证准确性。”拿着刚做好的模具，卡奥斯模具（青岛）工厂首席注塑工艺工程师郑彦博再次向大模型提出了新指令，而这次的工艺参数却有不同。
技术人员向记者描述指令不同对产品产生的影响
当把两件模具放在一起时，记者发现，第二次生产出来的模具缺了一块，是个残次品。郑彦博指着有瑕疵的产品对记者说：“‘注塑’是家电生产的重要工序，其生产过程看起来不过是模具开合，但背后却牵扯着温度、压力、成型周期、模具健康、能耗等复杂的工艺和参数。能够熟练掌握合膜诀窍技术的基本上都是身经百战的老师傅。如果让新手完成合膜任务，他们至少要经历数十次，甚至上百次的失败，每失败一次不仅代表多产生了一套废件，还意味着转产时间延长。因此，注塑机设备便成了只能依靠人工经验调试的‘黑箱’。”
而将“新手”培养成经验丰富的“老师傅”至少需要7～10年。为了尽快缩短“新老”差距，就必须打开这只“黑箱”，将老师傅们的技术经验转化为可量化的数据和指标，让主观经验升华为科学易用的工业智能。
为此，卡奥斯工业大模型COSMO-GPT结合模具工厂共同打造了第一款注塑领域的“专业工业模型”。尽管这名“新员工”上岗时间不过数月，但其表现已经让人刮目相看。
“过去，在调试生产的过程中产生的不合格产品都是作为废件处理的，现在的调试效率提升了约50%，大大减少了浪费。”郑彦博表示，不仅如此，应用工业大模型后，产线生产效率提升5%，节能降耗35%，量产调试降费50%。大模型还能对设备的健康状况进行提前预警，减少设备故障。
一位随时解惑的“行业专家”
工业制造领域“一米宽，百米深”，所有的行业知识深埋在各个细分领域。例如，家电生产就要历经铸造、焊接、冲压、锻造、切削、热处理等一系列工艺，且不同工艺流程各有一套自己的生产“诀窍”。
当工业大模型成为家电智能制造的超级“大脑”，为保证专业性和实践性，还需要不断补充“营养”，让自己变得越来越懂工业，越来越懂家电制造的细节。
海尔数十年积累的海量工艺数据为卡奥斯工业大模型COSMO-GPT提供了基础养分，而这些工艺数据来自一代又一代人的经验积累。
以前，无数经验都沉淀在老师傅的大脑里，技艺的传承只能靠车间老师傅“传帮带”，操作人员要想熟练掌握这些技艺必须经过长期的实践与积累。如今，卡奥斯的研发人员把大模型终端和工作场景相连，抓取工人输入的参数，分析比对操作数据和操作效果的关联度，再经过工程知识“淬火”，老师傅的经验就变成了成熟可用、能够量化的数据和信息，然后再将这些“数字化”经验沉淀成训练卡奥斯工业大模型COSMO-GPT的语料，帮助大模型攻克家电制造中的难题。这样，工业大模型就可以通过知识问答的方式向年轻的注塑专业工艺员进行“经验传授”，让他们轻松获取老师傅的经验。
现在，海尔的每一位员工身边都有属于自己的“行业专家”，可随时答疑解惑。“哪些设备参数对注塑质量有影响？”“注塑产品出现毛刺、飞边的原因有哪些？”“停机时的模具应如何保护？”……当记者尝试着向卡奥斯工业大模型提出问题后，便迅速得到了专业回复。卡奥斯工业智能研究院大模型产品架构师李锡源骄傲地说道：“现在，它的答复已经和一位在注塑领域工作十几年的老师傅不相上下了。”
技术人员向记者介绍COSMO-GPT工业大模型
按卡奥斯的畅想，随着工业智能技术的发展，以及数据、语料的积累逐渐丰富，人工智能工业大模型将最终走向自主学习、自主工作、自主校错，帮助家电工业制造实现真正的无人化生产。
“这是一个全新的工业知识扩散体系。”青岛市人工智能产业协会会长陈维强表示，以GPT为代表的大模型为工业生产提供了新的思考方式和工具，正在打开一扇新的发展之门。
（来源：电子信息产业网）
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