航天智能助力跨界創(chuàng)新質(zhì)量管理服務(wù)港口作業(yè)
——北京航天自動控制研究所榮獲國際質(zhì)量創(chuàng)新大賽銀獎

2020年2月5—6日，2019年國際質(zhì)量創(chuàng)新大賽（QIA）年度會議在以色列特拉維夫市舉行，會議對2019年度國際質(zhì)量創(chuàng)新大賽獲獎項目進行了表彰。本次大賽共有19個國家參與，在評選出的24個獲獎項目之中，我國占5項，成為獲獎數(shù)量最多的國家。其中，北京航天自動控制研究所（以下簡稱“研究所”）探測系統(tǒng)事業(yè)部申報的“基于機器視覺的港口集裝箱運輸卡車防吊系統(tǒng)”項目獲得了微型和新創(chuàng)企業(yè)創(chuàng)新類別二等獎，研究所也成為本屆大賽獲獎單位中我國唯一一家航天領(lǐng)域企業(yè)。

技術(shù)創(chuàng)新解決港口行業(yè)難題

“基于機器視覺的港口集裝箱運輸卡車防吊系統(tǒng)”項目主要依托航天裝備智能感知技術(shù)，瞄準(zhǔn)港口作業(yè)安全“痛點”問題，首次實現(xiàn)了基于機器視覺技術(shù)的集裝箱托運卡車異常吊起事故的準(zhǔn)確識別和快速預(yù)警，徹底解決了全球集裝箱港口托運卡車誤吊起的作業(yè)安全與效率低下問題。

在集裝箱港口卸箱作業(yè)過程中，時常發(fā)生由于托運卡車與托運集裝箱之間的鎖銷未被全部解鎖，托運卡車連同集裝箱一同被吊起的安全事故，并且造成人員傷亡和重大財產(chǎn)損失，使得裝卸作業(yè)效率大大降低，這也成為集裝箱港口存在的重大安全隱患和行業(yè)“痛點”問題。基于以上問題，港口企業(yè)迫切需要一種反應(yīng)靈敏、預(yù)警準(zhǔn)確率高、性價比高的托運卡車防吊起預(yù)警系統(tǒng)。

▲國際質(zhì)量創(chuàng)新大賽獲獎證書

▲鎖銷未被全部解鎖導(dǎo)致的港口安全事故

研究所與我國青島港自動化碼頭達成合作意向，雙方共同利用港口視覺感知設(shè)備提供的信息，發(fā)揮先進的智能視頻分析核心技術(shù)優(yōu)勢，創(chuàng)造性地提出了港口全要素解譯分析和目標(biāo)識別方法，打造了具有完全自主知識產(chǎn)權(quán)且面向云端訓(xùn)練和終端執(zhí)行的智能感知系統(tǒng)設(shè)計應(yīng)用體系。該系統(tǒng)可實現(xiàn)對碼頭全部異常起吊模式（共120種，包括8種集裝箱運輸模式，其中每種模式各有15種異常起吊情況）的可靠預(yù)警，相較于傳統(tǒng)的激光檢測方法，其在預(yù)警靈敏度、虛警率和異常情況覆蓋性等關(guān)鍵指標(biāo)方面都有大幅提升，能夠有效避免作業(yè)人員傷亡。

▲云-邊-端協(xié)同的智能視覺感知技術(shù)體系框架

截至目前，系統(tǒng)持續(xù)迭代升級，已經(jīng)在我國10個主要港口部署應(yīng)用。根據(jù)統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，系統(tǒng)在運行使用時的報警率為100%，虛警率小于0.03%，不僅保證了港口的作業(yè)安全，而且提高了港口的作業(yè)效率和智能化水平。系統(tǒng)除了在傳統(tǒng)港口中廣泛應(yīng)用，還幫助青島港在全球港口中首次實現(xiàn)陸側(cè)全自動收箱作業(yè)，打通了全自動港口建設(shè)的最后“一米”，加速了我國港口行業(yè)的智能化作業(yè)轉(zhuǎn)型升級，整體技術(shù)達到國際先進水平。系統(tǒng)具有易安裝、易使用、易維護和低成本等優(yōu)勢，適用于輪胎吊、軌道吊和自動化堆場，可在全球港口推廣應(yīng)用。

獲得此次國際創(chuàng)新大賽獎項的港口集裝箱運輸卡車防吊系統(tǒng)項目曾一舉斬獲第四屆全國質(zhì)量創(chuàng)新大賽一等獎、第四屆中國先進技術(shù)轉(zhuǎn)化應(yīng)用大賽銅獎、中國專利獎、中國交通運輸協(xié)會科技進步二等獎等多個獎項。

這一成績的取得，并不是偶然，是研究所近年來在“精準(zhǔn)質(zhì)量控制”方面不斷總結(jié)提升的一個縮影，是管理模式優(yōu)化升級的積累與沉淀。

“精準(zhǔn)質(zhì)量控制”助力我國航天質(zhì)量管理模式優(yōu)化升級

研究所承擔(dān)了我國“長征”系列運載火箭等飛行器的控制系統(tǒng)研 制工作，長期致力于質(zhì)量管理方法的研究與改進、科研生產(chǎn)管理模式的優(yōu)化升級，特別是基于近年來型號高密度發(fā)射任務(wù)的實踐積累，提煉總結(jié)了一系列具有航天特色的質(zhì)量管理方法和經(jīng)驗。

研究所成立60多年來，不斷總結(jié)提煉系統(tǒng)及產(chǎn)品的研制規(guī)律與質(zhì)量管理的要素，并在加強航天控制系統(tǒng)抓總單位的質(zhì)量保證能力、實施型號產(chǎn)品全生命周期質(zhì)量控制的基礎(chǔ)上，探索建立了基于全過程風(fēng)險評估與成熟度測量的多維度體系化質(zhì)量管理模式——“精準(zhǔn)質(zhì)量控制”模式。

“精準(zhǔn)質(zhì)量控制”模式是研究所關(guān)于質(zhì)量管理實踐的邏輯、文化、經(jīng)驗、技術(shù)與目標(biāo)的深度融合與統(tǒng)一，其特點就在于質(zhì)量控制的精準(zhǔn)性，對影響產(chǎn)品質(zhì)量的關(guān)鍵環(huán)節(jié)進行精準(zhǔn)發(fā)力，在研究所控制系統(tǒng)及產(chǎn)品研制的質(zhì)量保證中起到了關(guān)鍵作用。該模式的總體思路是：基于風(fēng)險識別面向產(chǎn)品研制全過程以預(yù)防為主、控制點前移為主導(dǎo)思想，面向組織、產(chǎn)品及崗位實施多角度的成熟度評價，對分析出的短板和薄弱環(huán)節(jié)采取積極的應(yīng)對措施并實施精準(zhǔn)質(zhì)量控制。

2019年9月，研究所“基于全過程風(fēng)險評估與成熟度測量的多維度體系化質(zhì)量管理模式”被評為“2019年全國質(zhì)量標(biāo)桿”。該質(zhì)量管理模式在2019年作為中國航天科技集團有限公司唯一一項入選的經(jīng)驗項目，被推薦到國家國防科技工業(yè)局，并代表航天科技集團在國防科技工業(yè)質(zhì)量管理領(lǐng)域得到全行業(yè)推廣。該模式的理論和方法較為成熟，可以為軍工企業(yè)提供相關(guān)參考借鑒，以助力我國質(zhì)量管理改進研究和質(zhì)量管理工作創(chuàng)新。

近年來，研究所質(zhì)量管理研究團隊屢獲佳績，獲得包括“全國質(zhì)量獎”“全國質(zhì)量標(biāo)桿”“全國優(yōu)秀質(zhì)量管理小組”“航天工業(yè)質(zhì)量信得過班組”在內(nèi)的多個獎項。研究團隊?wèi){借多年的質(zhì)量管理研究經(jīng)驗走出了一條在新時期獨具航天特色的質(zhì)量管理提升之路，有效支撐了我國航天科研生產(chǎn)任務(wù)的順利開展。

▲北京航天自動控制研究所被評為“2019年全國質(zhì)量標(biāo)桿”

▲北京航天自動控制研究所獲全國質(zhì)量類獎項證書（部分）

延伸閱讀

國際質(zhì)量創(chuàng)新大賽是質(zhì)量領(lǐng)域內(nèi)最權(quán)威、最具影響力的國際性活動，主要圍繞創(chuàng)新和質(zhì)量兩個維度，從新穎性、實用性、知識性等特性評價參賽項目。參賽成員包括中國、芬蘭、瑞典等19個國家和地區(qū)，2007年至今已連續(xù)舉辦了13屆。參賽項目分為潛在創(chuàng)新、責(zé)任和可再生（循環(huán)經(jīng)濟）、醫(yī)療、教育、公共、微型和新創(chuàng)企業(yè)、中小企業(yè)、大型企業(yè)等8個類別。

本屆國際質(zhì)量創(chuàng)新大賽中，我國獲獎項目主要集中在航天自動化、節(jié)能減排、醫(yī)學(xué)技術(shù)研究、核電站設(shè)備、電網(wǎng)系統(tǒng)修復(fù)、不銹鋼工藝技術(shù)等領(lǐng)域，這些創(chuàng)新技術(shù)為我國相關(guān)行業(yè)發(fā)展提供了技術(shù)發(fā)展的新動能。