智慧无人实验室(shi)——

可(ke)24小(xiao)时不间断智能语音交互检测

“你好空调，屋(wu)里太热了。”“好的，已为您打开制冷模式。”人机对话越来越多出现在家(jia)庭中。和冰箱、洗衣机等家(jia)电相比，人们对空调的智能语音交互需(xu)求(qiu)更强。然而，保证空调的“耳朵”足够灵敏(min)，并不容(rong)易。

“过去(qu)只能在密闭(bi)房间里，由测试人员播放(fang)声音并观察记录空调响应情况。”山东(dong)青岛海尔(er)空调器有限总(zong)公司(si)测试中心主(zhu)任高孺(ru)说，人工测试方式不仅效率低下，而且(qie)很(hen)难模拟复杂(za)使用场(chang)景。去(qu)年(nian)3月，高孺(ru)偶然听说国家(jia)智能语音创新中心在建智能语音交互的智慧无人实验室(shi)，便立刻(ke)去(qu)实地了解情况。

进入智慧无人实验室(shi)，宛如(ru)置身(shen)专业录音棚——四周布满调节混响的吸音扩散板和亚(ya)克力半球，各式音箱分布其中。“通过混响调节，能模拟10平方米至300平方米的声场(chang)环境，19个音箱能模仿多种场(chang)景的背景噪声。50平方米的实验室(shi)可(ke)以还原95%以上(shang)的语音交互使用场(chang)景。”国家(jia)智能语音创新中心公共检测服务平台开发工程师李孟辉介绍，实验室(shi)可(ke)实现24小(xiao)时不间断智能语音交互检测，依托中心数百(bai)万条(tiao)的语料(liao)库，各类语音涵盖近200种语音、语言，以及各个年(nian)龄段、各类人群的口音。

以空调检测为例，工作人员只需(xu)设置好相关参数，智能机器人即可(ke)到达指定地点，通过仿生人工嘴播放(fang)声音。测试台旁的拾音器，会自动(dong)识别空调反馈(kui)结果(guo)。实验室(shi)上(shang)方的摄像头，会对空调显示面板进行(xing)拍摄。检测任务结束，将(jiang)自动(dong)生成(cheng)检测报告(gao)，对响应成(cheng)功率、响应时间、失败(bai)原因等进行(xing)反馈(kui)。

通过与中心合作，海尔(er)在青岛“复制”了实验环境。“今年(nian)投入使用。按一次测试20秒计(ji)算，一天可(ke)完成(cheng)超4000次测试。”高孺(ru)说，有智慧无人实验室(shi)助力，如(ru)今海尔(er)生产的空调，不仅可(ke)以进行(xing)普通话的语音交互，还可(ke)以“听懂”多地方言，部分出口产品掌握(wo)了多语种能力。

据介绍，中心采用“公司(si)+联盟”的形式组建，汇聚了国内(nei)智能语音领域的龙头企业、科研机构，中心则作为发动(dong)机，驱动(dong)股东(dong)单(dan)位(wei)以及联盟的协作运转。“这种模式有助于促进中心与企业、企业与企业之间的合作交流，推动(dong)科技创新成(cheng)果(guo)在制造业中的应用发展(zhan)。”国家(jia)智能语音创新中心总(zong)经理(li)吴江照说。

工业AI方案——

变电站单(dan)站巡检时间缩短到30分钟以内(nei)

当一个配(pei)备有20余台10千伏开关柜的变电站出现异响时，如(ru)何快速识别故(gu)障区域？“很(hen)难直接用耳朵分辨异响来源，过去(qu)只能逐(zhu)个检查。”国网马鞍山供电公司(si)运维检修(xiu)专工汪隆臻说，“现在使用声纹识别装置，能快速锁定出现故(gu)障的位(wei)置。”

所谓(wei)声纹识别装置，由中心联合科大讯(xun)飞与国家(jia)电网安徽电科院共同研发。“中心此前就在探索声纹技术如(ru)何应用于工业化(hua)场(chang)景，沟通后发现安徽电科院也有这方面需(xu)求(qiu)，于是‘一拍即合’。”科大讯(xun)飞工业智能研究院副院长李俊(jun)说。

声纹识别装置还能判断故(gu)障原因。“我们的专业技术人员加入研发，分析各类声音样本代表(biao)何种故(gu)障，进而训练装置的算法模型(xing)。”安徽电科院电力运检工程师张晨晨说。

如(ru)今，声纹识别装置已应用于浙江、安徽、广东(dong)、宁夏等地的40余座(zuo)变电站，能够准确发现局部放(fang)电、短路(lu)冲击、夹件松动(dong)、冷却器异响等问题(ti)，将(jiang)单(dan)站巡检时间缩短至30分钟以内(nei)，还降低了人工现场(chang)作业的频次和安全风险。

声纹识别只是中心提供的多种工业AI（人工智能）方案的一种。各类方案加速落地，为传统(tong)产业集聚新动(dong)能。

中心工业AI项目负责人黄伟这段时间忙着和同事(shi)一起(qi)，给合肥(fei)海尔(er)工业园的空调总(zong)装生产线安装智能质检设备。“此前有一条(tiao)生产线安装了智能质检设备，效果(guo)不错，现在要在更多生产线上(shang)进行(xing)铺设。”黄伟说。

过去(qu)，一名工人一天要检测千余台空调。“检查品牌标识时，因为反复观看(kan)，很(hen)可(ke)能会出现视觉疲劳。”合肥(fei)海尔(er)空调器有限公司(si)总(zong)经理(li)戴永(yong)胜说，“如(ru)果(guo)是具备语音交互功能的产品，还需(xu)要工人发出语音指令。”为提高检测效率，戴永(yong)胜找到国家(jia)智能语音创新中心，联手研发智能质检设备。

记者在现场(chang)看(kan)到，智能质检设备形如(ru)在生产线上(shang)加装了半封闭(bi)式长方体铁盒。当空调由生产线进入时，设备内(nei)部音箱发出语音指令，摄像头和录音设备则会判定产品给出的回应是否正确。分布在其他位(wei)置的扫码(ma)器、摄像头，还会对商标、能效等级、型(xing)号铭牌等信息进行(xing)确认。当产品“走”出质检设备时，检测结果(guo)随之在后台显示。

“智能质检设备可(ke)以完成(cheng)产品功能、语音交互、标识外观等7类20余条(tiao)质检任务，准确率高达98.5%。”戴永(yong)胜介绍，一条(tiao)生产线的质检设备，每天可(ke)完成(cheng)超4000台产品的检测，未来计(ji)划在公司(si)家(jia)电生产线上(shang)全面应用。

AI模型(xing)全托管云服务平台——

支持(chi)超过1000个算法模型(xing)上(shang)线运行(xing)

作为语音领域头部企业，科大讯(xun)飞掌握(wo)大量语音识别、语音合成(cheng)的算法模型(xing)。“不同语种涉及不同算法，过去(qu)每套算法各自分散落地，耗时周期长，人力投入大，需(xu)要做大量重复的建设和运维工作。”国家(jia)智能语音创新中心AI模型(xing)全托管云服务平台项目总(zong)监郑威说。

吴江照也认同：“创新型(xing)企业或者科研院所如(ru)果(guo)想让某(mou)套算法落地，不仅需(xu)要算法工程师，还要有工程框架设计(ji)师、测试人员、运维人员，同时还要有算力资源的支持(chi)。”

2020年(nian)初，中心和科大讯(xun)飞的语音云平台研发部共同开发了AI模型(xing)全托管云服务平台。将(jiang)设计(ji)好的算法导入其中，就能实现科研成(cheng)果(guo)落地，整个过程一般不超过两天。

如(ru)今，平台托管的算法模型(xing)种类不限于智能语音领域。应用型(xing)企业可(ke)以选择需(xu)要的算法模型(xing)，“就像逛超市一样，大家(jia)对自然语言理(li)解、图像识别、声纹识别等方面的需(xu)求(qiu)，都可(ke)以在平台上(shang)找到对应的能力引擎。”吴江照说。

平台为商汤科技、小(xiao)牛翻译、中科大等多个厂(chang)商和高校提供托管服务，支持(chi)超1000个算法模型(xing)的运行(xing)。平台接入总(zong)应用数超200万，累计(ji)覆盖终端(duan)用户近40亿，日均(jun)总(zong)服务量超20亿次。

围绕(rao)创新成(cheng)果(guo)落地，一系列政策(ce)举措相继实施：合肥(fei)市经信局举办产业融合对接会，邀请20余家(jia)重点制造业企业参会，6家(jia)企业初步(bu)达成(cheng)合作意向；安徽省印发《打造通用人工智能产业创新和应用高地若干政策(ce)》，提出加快全时全域场(chang)景应用，构建良(liang)好产业生态。

“各项举措持(chi)续支持(chi)，中心的创新动(dong)能将(jiang)不断增强。”吴江照说。