數(shù)字化時(shí)代，人工智能（AI）已經(jīng)成為各行各業(yè)的關(guān)鍵技術(shù)。從智能家居到制造流程的優(yōu)化，美的集團(tuán)一直在探索將 AI 融入其業(yè)務(wù)中。并且，針對(duì)時(shí)興的大模型技術(shù)，美的集團(tuán)也已經(jīng)雄心勃勃地投入其中。

最近，InfoQ 與美的集團(tuán)的多位專家進(jìn)行了交流，以了解美的在 C 端和 B 端領(lǐng)域的最新 AI 應(yīng)用進(jìn)展。他們還分享了通過(guò)開源開放的方式、與開發(fā)者一同推動(dòng) AI 生態(tài)系統(tǒng)共創(chuàng)的愿景。

“美言大模型”2024 年上線

在美的集團(tuán)本月舉辦的年度科技月活動(dòng)上，美的 AI 創(chuàng)新中心發(fā)布了“美的家居大腦”（Midea’s Home Brain）智能主動(dòng)服務(wù)引擎。

據(jù)美的集團(tuán)首席 AI 官兼 AI 創(chuàng)新中心總經(jīng)理唐劍介紹，“美的家居大腦”搭載國(guó)內(nèi)首個(gè)家居領(lǐng)域 AI 大模型“美言”，具備智能感知、自然交互、自主決策等能力，支持全屋空氣、智慧烹飪、智慧洗護(hù)、智慧能源等 8 大業(yè)務(wù)系統(tǒng)，幾乎覆蓋生活的方方面面，最關(guān)鍵的是，它能夠通過(guò)家電以及機(jī)器人把最重要的兩個(gè)空間——數(shù)字空間和物理空間深度融合在一起。

唐劍在接受 InfoQ 采訪時(shí)表示，美的一直聚焦自然語(yǔ)言交互系統(tǒng)的探索，去年年底隨著 ChatGPT 大模型的爆發(fā)，內(nèi)部就立即將其納入了緊密追蹤的范圍。

談及美言大模型的研發(fā)過(guò)程中面臨的挑戰(zhàn)，唐劍表示主要面臨著兩大行業(yè)難題，一是幻覺(jué)問(wèn)題（AI Hallucinations）?；糜X(jué)問(wèn)題在大語(yǔ)言模型和深度學(xué)習(xí)模型中是一個(gè)公認(rèn)的挑戰(zhàn)，大模型在生成文本、圖像或其他內(nèi)容時(shí)給出的信息雖然看起來(lái)合理，但實(shí)際上是錯(cuò)誤的或無(wú)關(guān)的。

與通用大模型不同，在用于閑聊或文本、圖像生成的情況下，它們給出來(lái)的內(nèi)容通常需要給人工進(jìn)一步修改。但美的的應(yīng)用需要直接與用戶互動(dòng)，因此必須確保大模型的回答和執(zhí)行操作都非常精準(zhǔn)和可控。

另一大挑戰(zhàn)則是災(zāi)難式遺忘（catastrophic forgetting）問(wèn)題，AI 模型在學(xué)習(xí)新知識(shí)時(shí)，會(huì)喪失或混淆先前學(xué)到的知識(shí)，尤其是在應(yīng)對(duì)大規(guī)模數(shù)據(jù)和復(fù)雜任務(wù)時(shí)。唐劍強(qiáng)調(diào)，特別是在開發(fā)垂直領(lǐng)域的大模型時(shí)，尤其需要解決這個(gè)挑戰(zhàn)。

據(jù)悉，美言大模型已在上個(gè)月發(fā)布，但距離正式上線還需要經(jīng)過(guò)網(wǎng)信辦的報(bào)備過(guò)程，目前正在走申報(bào)流程，計(jì)劃在明年上半年正式上線，并且會(huì)持續(xù)對(duì)模型進(jìn)行升級(jí)和迭代。

AI 深入制造生產(chǎn)

在 ToC 層面，美的通過(guò)家居大腦全屋智能以及美言大模型提升交互和產(chǎn)品的感知能力。ToB 層面，AI 在美的智能制造板塊也大有所為。

“除了語(yǔ)言大模型，還有視覺(jué)大模型等等?！碧苿榻B道，美的在工廠環(huán)境中積極推廣視覺(jué)大模型應(yīng)用，這包括工廠內(nèi)的一系列 AI 自動(dòng)質(zhì)檢。他舉例道，“360 度動(dòng)態(tài)全檢”質(zhì)檢方法利用攝像頭在轉(zhuǎn)盤上對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行全方位掃描，檢查外觀是否存在缺陷、裂紋，以及是否正確貼有 logo 等。再比如“連續(xù)動(dòng)作的識(shí)別”，這一應(yīng)用能準(zhǔn)確識(shí)別那些微小、肉眼難以判斷的動(dòng)作，通過(guò)視覺(jué)大模型的技術(shù)，可以提高識(shí)別檢測(cè)的精準(zhǔn)度，以確保工人遵循標(biāo)準(zhǔn)操作程序（SOP）。

美的集團(tuán) EDP（企業(yè)數(shù)字平臺(tái)）產(chǎn)品經(jīng)理陳婷在受訪時(shí)也表示，引入 AI 技術(shù)后，缺漏檢、質(zhì)量檢、瑕疵檢等以前由人工進(jìn)行的檢測(cè)如今都可以通過(guò)攝像頭拍攝圖像，上傳到云端進(jìn)行識(shí)別和判斷。

在人員管理方面，美的主要應(yīng)用了 AI 人臉識(shí)別技術(shù)，陳婷表示體現(xiàn)在產(chǎn)線生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)主要關(guān)鍵應(yīng)用是技能匹配，在生產(chǎn)產(chǎn)線的關(guān)鍵崗位上安裝了設(shè)備，定期捕獲工作崗位上工作人員的面部信息，將其上傳到系統(tǒng)進(jìn)行匹配。系統(tǒng)的任務(wù)是判斷員工的技能是否與崗位需求相匹配。如果系統(tǒng)檢測(cè)到技能不匹配，會(huì)立即觸發(fā)產(chǎn)線的停工，引起品質(zhì)管理人員的警覺(jué)，以便進(jìn)行巡檢和檢查。這一舉措旨在降低技能不匹配可能引發(fā)的產(chǎn)品質(zhì)量風(fēng)險(xiǎn)。

美的中央研究院感知技術(shù)研究所所長(zhǎng)奚偉在接受 InfoQ 采訪時(shí)進(jìn)一步提到，在自動(dòng)化生產(chǎn)方面，美的通過(guò)利用機(jī)器視覺(jué)技術(shù)，可以實(shí)現(xiàn)機(jī)器人在搬運(yùn)、焊接和裝配等任務(wù)中的自動(dòng)化，從而提高制造效率。美的已經(jīng)在過(guò)去兩年多的時(shí)間內(nèi)部署了 100 多套智能設(shè)備，預(yù)計(jì)在未來(lái)幾年將進(jìn)一步擴(kuò)展至 1000 套。

此外，除了智能制造領(lǐng)域，在智能醫(yī)療領(lǐng)域，美的也在運(yùn)用深度學(xué)習(xí)技術(shù)來(lái)提升磁共振成像設(shè)備的成像技術(shù)。

據(jù)了解，美的集團(tuán)在過(guò)去 5 年的投入研發(fā)資金超 500 億元，其中 2022 年研發(fā)投入超 120 億元，2023 年預(yù)計(jì)超 130 億元，截至目前在全球 10 余個(gè)國(guó)家擁有 31 個(gè)研發(fā)中心和 40 個(gè)主要生產(chǎn)基地。正如美的集團(tuán)董事長(zhǎng)兼總裁方洪波在本屆科技月上所強(qiáng)調(diào)，“科技領(lǐng)先戰(zhàn)略一定要放在核心地位，美的要繼續(xù)加大研發(fā)投入?！?/p>

與開發(fā)者推進(jìn) AI 生態(tài)共創(chuàng)

各個(gè) AI+ 制造實(shí)踐的背后，離不開 AI 算法的作用。不過(guò)，由于 AI 的計(jì)算成本和存儲(chǔ)成本相比于傳統(tǒng)任務(wù)要高很多，以至于很多 AI 在低資源設(shè)備上落地部署非常困難。面對(duì)這一挑戰(zhàn)，美的集團(tuán) AI 創(chuàng)新中心自主研發(fā)了邊端 AI 算法部署工具鏈 Aidget（AI edge toolbox）。

這是美的在 2021 年啟動(dòng)的項(xiàng)目，Aidget 工具鏈主要包括深度學(xué)習(xí)邊端推理引擎和模型自動(dòng)化壓縮工具。它適用于 Linux、DSP、RTOS、Android 和 iOS 等，支持多種邊端平臺(tái)。

美的 AI 創(chuàng)新中心算法工程師趙東宇向 InfoQ 進(jìn)一步介紹道，Aidget 工具鏈的核心工作是將模型通過(guò)壓縮工具進(jìn)行模型壓縮，支持前沿的主流算法技術(shù)修枝、蒸餾及量化。通過(guò)多種壓縮方式結(jié)合運(yùn)用，實(shí)現(xiàn)高壓縮比并保持良好的精度性能。

經(jīng)過(guò)壓縮后的模型通過(guò)推理引擎?zhèn)绒D(zhuǎn)換工具進(jìn)行解析，進(jìn)行進(jìn)一步優(yōu)化，包括算子清除、算子替換、布局調(diào)整等圖優(yōu)化操作。推理時(shí)加載模型，然后經(jīng)過(guò)預(yù)處理把模型從抽象的圖轉(zhuǎn)換為具體的算子和張量連接的描述形式，并進(jìn)行內(nèi)存復(fù)用和執(zhí)行調(diào)度等運(yùn)行優(yōu)化。

值得一提的是，Aidget 已經(jīng)在 Github 和 OpenI 兩大社區(qū)同步上線開放?！巴七M(jìn)開源開放是美的集團(tuán)承擔(dān)建設(shè)的智能服務(wù)機(jī)器人國(guó)家新一代人工智能開放創(chuàng)新平臺(tái)的重要內(nèi)容，Aidget 將有助于美的集團(tuán)與開發(fā)者推進(jìn) AI 生態(tài)共創(chuàng)?！壁w東宇說(shuō)道。

現(xiàn)階段，Aidget 已正式應(yīng)用于美的集團(tuán)各業(yè)務(wù)部門的不同項(xiàng)目的 AI 部署業(yè)務(wù)中，支持冰箱、家庭服務(wù)機(jī)器人等智能家居產(chǎn)品的產(chǎn)業(yè)化批量生產(chǎn)。同時(shí)，Aidget 參與研發(fā)的 FL119 項(xiàng)目，正在聯(lián)合空調(diào)、掃地機(jī)、洗衣機(jī)產(chǎn)品開發(fā)中，大幅降低了芯片平臺(tái)成本，使有限的計(jì)算資源能夠支持更多 AI 任務(wù)的實(shí)現(xiàn)。在大模型端側(cè)的部署方面，Aidget 也有取得進(jìn)展，減少部署成本并大幅提高效率。

在趙東宇看來(lái)， AI 不能只出現(xiàn)在論文和 PPT 上，而應(yīng)該讓人們?cè)谏钪星袑?shí)感受到 AI 帶來(lái)的便利，將 AI 落地應(yīng)用于千家萬(wàn)戶。

除了 Aidget，未來(lái)美的集團(tuán)將深入推進(jìn)語(yǔ)音識(shí)別技術(shù)、機(jī)器視覺(jué)和智能機(jī)器人方面的優(yōu)化算法 / 模型，并將這些技術(shù)對(duì)外開放。