向東，是中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)高新校區(qū)；向北，是合肥市政府與中國(guó)科學(xué)院合肥物質(zhì)科學(xué)研究院共同設(shè)立的合肥創(chuàng)新院——位于安徽合肥的中國(guó)聲谷，是全國(guó)首個(gè)人工智能領(lǐng)域的國(guó)家級(jí)產(chǎn)業(yè)基地，已入駐科大訊飛、華米科技等2000余個(gè)企業(yè)，年產(chǎn)值超2000億元。
聲谷北門，“國(guó)家智能語(yǔ)音創(chuàng)新中心”的牌子格外醒目。依托當(dāng)?shù)刂悄苷Z(yǔ)音及人工智能產(chǎn)業(yè)集群，創(chuàng)新中心聚焦智能語(yǔ)音領(lǐng)域開展關(guān)鍵共性技術(shù)研究，產(chǎn)生了一批科技創(chuàng)新成果。在這里，如何加強(qiáng)科技創(chuàng)新特別是原創(chuàng)性、顛覆性科技創(chuàng)新？怎樣及時(shí)將創(chuàng)新成果應(yīng)用于產(chǎn)業(yè)？記者實(shí)地探訪創(chuàng)新中心。
智慧無(wú)人實(shí)驗(yàn)室——
可24小時(shí)不間斷智能語(yǔ)音交互檢測(cè)
智能交互評(píng)測(cè)機(jī)器人
“你好空調(diào)，屋里太熱了。”“好的，已為您打開制冷模式。”人機(jī)對(duì)話越來(lái)越多出現(xiàn)在家庭中。和冰箱、洗衣機(jī)等家電相比，人們對(duì)空調(diào)的智能語(yǔ)音交互需求更強(qiáng)。然而，保證空調(diào)的“耳朵”足夠靈敏，并不容易。
“過(guò)去只能在密閉房間里，由測(cè)試人員播放聲音并觀察記錄空調(diào)響應(yīng)情況。”山東青島海爾空調(diào)器有限總公司測(cè)試中心主任高孺說(shuō)，人工測(cè)試方式不僅效率低下，而且很難模擬復(fù)雜使用場(chǎng)景。去年3月，高孺偶然聽說(shuō)國(guó)家智能語(yǔ)音創(chuàng)新中心在建智能語(yǔ)音交互的智慧無(wú)人實(shí)驗(yàn)室，便立刻去實(shí)地了解情況。
進(jìn)入智慧無(wú)人實(shí)驗(yàn)室，宛如置身專業(yè)錄音棚——四周布滿調(diào)節(jié)混響的吸音擴(kuò)散板和亞克力半球，各式音箱分布其中。“通過(guò)混響調(diào)節(jié)，能模擬10平方米至300平方米的聲場(chǎng)環(huán)境，19個(gè)音箱能模仿多種場(chǎng)景的背景噪聲。50平方米的實(shí)驗(yàn)室可以還原95%以上的語(yǔ)音交互使用場(chǎng)景。”國(guó)家智能語(yǔ)音創(chuàng)新中心公共檢測(cè)服務(wù)平臺(tái)開發(fā)工程師李孟輝介紹，實(shí)驗(yàn)室可實(shí)現(xiàn)24小時(shí)不間斷智能語(yǔ)音交互檢測(cè)，依托中心數(shù)百萬(wàn)條的語(yǔ)料庫(kù)，各類語(yǔ)音涵蓋近200種語(yǔ)音、語(yǔ)言，以及各個(gè)年齡段、各類人群的口音。
以空調(diào)檢測(cè)為例，工作人員只需設(shè)置好相關(guān)參數(shù)，智能機(jī)器人即可到達(dá)指定地點(diǎn)，通過(guò)仿生人工嘴播放聲音。測(cè)試臺(tái)旁的拾音器，會(huì)自動(dòng)識(shí)別空調(diào)反饋結(jié)果。實(shí)驗(yàn)室上方的攝像頭，會(huì)對(duì)空調(diào)顯示面板進(jìn)行拍攝。檢測(cè)任務(wù)結(jié)束，將自動(dòng)生成檢測(cè)報(bào)告，對(duì)響應(yīng)成功率、響應(yīng)時(shí)間、失敗原因等進(jìn)行反饋。
通過(guò)與中心合作，海爾在青島“復(fù)制”了實(shí)驗(yàn)環(huán)境。“今年投入使用。按一次測(cè)試20秒計(jì)算，一天可完成超4000次測(cè)試。”高孺說(shuō)，有智慧無(wú)人實(shí)驗(yàn)室助力，如今海爾生產(chǎn)的空調(diào)，不僅可以進(jìn)行普通話的語(yǔ)音交互，還可以“聽懂”多地方言，部分出口產(chǎn)品掌握了多語(yǔ)種能力。
據(jù)介紹，中心采用“公司+聯(lián)盟”的形式組建，匯聚了國(guó)內(nèi)智能語(yǔ)音領(lǐng)域的龍頭企業(yè)、科研機(jī)構(gòu)，中心則作為發(fā)動(dòng)機(jī)，驅(qū)動(dòng)股東單位以及聯(lián)盟的協(xié)作運(yùn)轉(zhuǎn)。“這種模式有助于促進(jìn)中心與企業(yè)、企業(yè)與企業(yè)之間的合作交流，推動(dòng)科技創(chuàng)新成果在制造業(yè)中的應(yīng)用發(fā)展。”國(guó)家智能語(yǔ)音創(chuàng)新中心總經(jīng)理吳江照說(shuō)。
工業(yè)AI方案——
變電站單站巡檢時(shí)間縮短到30分鐘以內(nèi)
當(dāng)一個(gè)配備有20余臺(tái)10千伏開關(guān)柜的變電站出現(xiàn)異響時(shí)，如何快速識(shí)別故障區(qū)域？“很難直接用耳朵分辨異響來(lái)源，過(guò)去只能逐個(gè)檢查。”國(guó)網(wǎng)馬鞍山供電公司運(yùn)維檢修專工汪隆臻說(shuō)，“現(xiàn)在使用聲紋識(shí)別裝置，能快速鎖定出現(xiàn)故障的位置。”
所謂聲紋識(shí)別裝置，由中心聯(lián)合科大訊飛與國(guó)家電網(wǎng)安徽電科院共同研發(fā)。“中心此前就在探索聲紋技術(shù)如何應(yīng)用于工業(yè)化場(chǎng)景，溝通后發(fā)現(xiàn)安徽電科院也有這方面需求，于是‘一拍即合’。”科大訊飛工業(yè)智能研究院副院長(zhǎng)李俊說(shuō)。
聲紋識(shí)別裝置還能判斷故障原因。“我們的專業(yè)技術(shù)人員加入研發(fā)，分析各類聲音樣本代表何種故障，進(jìn)而訓(xùn)練裝置的算法模型。”安徽電科院電力運(yùn)檢工程師張晨晨說(shuō)。
如今，聲紋識(shí)別裝置已應(yīng)用于浙江、安徽、廣東、寧夏等地的40余座變電站，能夠準(zhǔn)確發(fā)現(xiàn)局部放電、短路沖擊、夾件松動(dòng)、冷卻器異響等問(wèn)題，將單站巡檢時(shí)間縮短至30分鐘以內(nèi)，還降低了人工現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)的頻次和安全風(fēng)險(xiǎn)。
聲紋識(shí)別只是中心提供的多種工業(yè)AI（人工智能）方案的一種。各類方案加速落地，為傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)集聚新動(dòng)能。
中心工業(yè)AI項(xiàng)目負(fù)責(zé)人黃偉這段時(shí)間忙著和同事一起，給合肥海爾工業(yè)園的空調(diào)總裝生產(chǎn)線安裝智能質(zhì)檢設(shè)備。“此前有一條生產(chǎn)線安裝了智能質(zhì)檢設(shè)備，效果不錯(cuò)，現(xiàn)在要在更多生產(chǎn)線上進(jìn)行鋪設(shè)。”黃偉說(shuō)。
過(guò)去，一名工人一天要檢測(cè)千余臺(tái)空調(diào)。“檢查品牌標(biāo)識(shí)時(shí)，因?yàn)榉磸?fù)觀看，很可能會(huì)出現(xiàn)視覺(jué)疲勞。”合肥海爾空調(diào)器有限公司總經(jīng)理戴永勝說(shuō)，“如果是具備語(yǔ)音交互功能的產(chǎn)品，還需要工人發(fā)出語(yǔ)音指令。”為提高檢測(cè)效率，戴永勝找到國(guó)家智能語(yǔ)音創(chuàng)新中心，聯(lián)手研發(fā)智能質(zhì)檢設(shè)備。
記者在現(xiàn)場(chǎng)看到，智能質(zhì)檢設(shè)備形如在生產(chǎn)線上加裝了半封閉式長(zhǎng)方體鐵盒。當(dāng)空調(diào)由生產(chǎn)線進(jìn)入時(shí)，設(shè)備內(nèi)部音箱發(fā)出語(yǔ)音指令，攝像頭和錄音設(shè)備則會(huì)判定產(chǎn)品給出的回應(yīng)是否正確。分布在其他位置的掃碼器、攝像頭，還會(huì)對(duì)商標(biāo)、能效等級(jí)、型號(hào)銘牌等信息進(jìn)行確認(rèn)。當(dāng)產(chǎn)品“走”出質(zhì)檢設(shè)備時(shí)，檢測(cè)結(jié)果隨之在后臺(tái)顯示。
“智能質(zhì)檢設(shè)備可以完成產(chǎn)品功能、語(yǔ)音交互、標(biāo)識(shí)外觀等7類20余條質(zhì)檢任務(wù)，準(zhǔn)確率高達(dá)98.5%。”戴永勝介紹，一條生產(chǎn)線的質(zhì)檢設(shè)備，每天可完成超4000臺(tái)產(chǎn)品的檢測(cè)，未來(lái)計(jì)劃在公司家電生產(chǎn)線上全面應(yīng)用。
AI模型全托管云服務(wù)平臺(tái)——
支持超過(guò)1000個(gè)算法模型上線運(yùn)行
作為語(yǔ)音領(lǐng)域頭部企業(yè)，科大訊飛掌握大量語(yǔ)音識(shí)別、語(yǔ)音合成的算法模型。“不同語(yǔ)種涉及不同算法，過(guò)去每套算法各自分散落地，耗時(shí)周期長(zhǎng)，人力投入大，需要做大量重復(fù)的建設(shè)和運(yùn)維工作。”國(guó)家智能語(yǔ)音創(chuàng)新中心AI模型全托管云服務(wù)平臺(tái)項(xiàng)目總監(jiān)鄭威說(shuō)。
吳江照也認(rèn)同：“創(chuàng)新型企業(yè)或者科研院所如果想讓某套算法落地，不僅需要算法工程師，還要有工程框架設(shè)計(jì)師、測(cè)試人員、運(yùn)維人員，同時(shí)還要有算力資源的支持。”
2020年初，中心和科大訊飛的語(yǔ)音云平臺(tái)研發(fā)部共同開發(fā)了AI模型全托管云服務(wù)平臺(tái)。將設(shè)計(jì)好的算法導(dǎo)入其中，就能實(shí)現(xiàn)科研成果落地，整個(gè)過(guò)程一般不超過(guò)兩天。
如今，平臺(tái)托管的算法模型種類不限于智能語(yǔ)音領(lǐng)域。應(yīng)用型企業(yè)可以選擇需要的算法模型，“就像逛超市一樣，大家對(duì)自然語(yǔ)言理解、圖像識(shí)別、聲紋識(shí)別等方面的需求，都可以在平臺(tái)上找到對(duì)應(yīng)的能力引擎。”吳江照說(shuō)。
平臺(tái)為商湯科技、小牛翻譯、中科大等多個(gè)廠商和高校提供托管服務(wù)，支持超1000個(gè)算法模型的運(yùn)行。平臺(tái)接入總應(yīng)用數(shù)超200萬(wàn)，累計(jì)覆蓋終端用戶近40億，日均總服務(wù)量超20億次。
圍繞創(chuàng)新成果落地，一系列政策舉措相繼實(shí)施：合肥市經(jīng)信局舉辦產(chǎn)業(yè)融合對(duì)接會(huì)，邀請(qǐng)20余家重點(diǎn)制造業(yè)企業(yè)參會(huì)，6家企業(yè)初步達(dá)成合作意向；安徽省印發(fā)《打造通用人工智能產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新和應(yīng)用高地若干政策》，提出加快全時(shí)全域場(chǎng)景應(yīng)用，構(gòu)建良好產(chǎn)業(yè)生態(tài)。
“各項(xiàng)舉措持續(xù)支持，中心的創(chuàng)新動(dòng)能將不斷增強(qiáng)。”吳江照說(shuō)。
編輯手記
了解企業(yè)需求服務(wù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展
祁嘉潤(rùn)
“聲音可以做什么？”回想上學(xué)時(shí)，物理老師提問(wèn)，想必現(xiàn)在的孩子們會(huì)給出與過(guò)去截然不同的答案。語(yǔ)音助手、智能聲控、AI交互……聲音，給人們?nèi)粘Ｉ顜?lái)越來(lái)越多的可能性。
國(guó)家智能語(yǔ)音創(chuàng)新中心的故事，傳遞出聲音的另一種力量：幫助電器企業(yè)檢測(cè)智能語(yǔ)音交互情況，用聲紋技術(shù)讓電力檢修變得更容易、更高效……聲音領(lǐng)域的科技創(chuàng)新成果加速落地，給制造業(yè)以強(qiáng)大賦能。
以科技創(chuàng)新引領(lǐng)產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新。制造業(yè)創(chuàng)新中心連接著科研機(jī)構(gòu)、高校和企業(yè)，在服務(wù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展上具有得天獨(dú)厚的優(yōu)勢(shì)，應(yīng)下大力氣，主動(dòng)了解企業(yè)需求、行業(yè)趨勢(shì)、產(chǎn)業(yè)短板，及時(shí)將科技創(chuàng)新成果應(yīng)用到具體產(chǎn)業(yè)和產(chǎn)業(yè)鏈上，充分發(fā)揮自主創(chuàng)新策源地、科技成果轉(zhuǎn)化地的作用。