歐普泰董事長王振: AI點亮光伏檢測創(chuàng)新之路
位于上海普陀區(qū)天地軟件園的歐普泰,是一家聚焦光伏行業(yè),以AI視覺檢測系統(tǒng)賦能解決方案為核心的北交所上市公司。公司董事長王振日前在接受中國證券報記者專訪時表示,作為業(yè)內(nèi)率先實現(xiàn)軟硬一體化的智能光伏檢測企業(yè),公司累積了相當數(shù)量的圖像數(shù)據(jù),以訓練開發(fā)更優(yōu)的AI模型,在第二增長曲線業(yè)務光伏電站智能運維打造開發(fā)完成后,公司將開啟以服務收費的新模式,并與客戶共享AI賦能光伏領(lǐng)域的數(shù)智化成果。
● 本報記者 羅京
引入AI解決行業(yè)痛點
在全球加速能源轉(zhuǎn)型的背景下,光伏產(chǎn)品大批量生產(chǎn)的需求增加,光伏檢測設備也需要具備大規(guī)模批量化檢測和處理的功能。然而,傳統(tǒng)光伏檢測行業(yè)中使用的人工檢測方式,成為了制約光伏產(chǎn)品生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量的瓶頸。
據(jù)了解,由于人工檢測的效率、速度、精度取決于檢測人員自身主觀判斷,在光伏產(chǎn)品生產(chǎn)中采用人工檢測會導致組件生產(chǎn)企業(yè)的整體生產(chǎn)效率和良品率較低,同時由于需要大量的檢測人員,進一步推高了組件生產(chǎn)的人工成本。
作為深耕光伏檢測行業(yè)十幾年的老兵,歐普泰深知這一行業(yè)痛點。王振對記者表示,2017年公司決定將AI機器視覺技術(shù)引入光伏檢測,通過視覺缺陷檢測系統(tǒng)實現(xiàn)光伏產(chǎn)品批量、穩(wěn)定和精準的檢測,降低組件廠商人力成本,同時提高生產(chǎn)效率。
但看似簡單的替代邏輯,操作起來卻十分艱難。王振坦言:“一塊面積1m×2m的組件可能存在100多種缺陷,假如用AI全面替代人工檢測,萬一漏檢了,這種損失的風險和責任都不易界定,所以一開始企業(yè)對AI的態(tài)度較為謹慎。”
為了獲取客戶的信任,2019年歐普泰組建了專門團隊,到客戶隆基綠能(601012)滁州基地工廠進行設備的現(xiàn)場調(diào)配。“我們對每一臺設備進行AI模型驗證,從一臺設備到一條產(chǎn)線,從一個車間到一座基地,整整花了一年多的時間,直到2020年10月,滁州隆基10GW工廠全面部署歐普泰組件外觀EL(電致發(fā)光)-AI檢測產(chǎn)品!被貞浧疬@段往事,王振不免感慨。
目前,歐普泰AI整體解決方案已在隆基綠能、晶澳科技(002459)、晶科能源、阿特斯等全球光伏組件出貨量領(lǐng)先企業(yè)中大規(guī)模成熟應用。王振表示,AI模型的好壞只是第一步,是一個基本條件,除此之外,還需要配套的系統(tǒng)軟件開發(fā),并能經(jīng)受住產(chǎn)線長時間的考驗。這樣的AI產(chǎn)品才能落地生產(chǎn),才能達到提升品質(zhì)并節(jié)省人力的目的。
海量數(shù)據(jù)打造優(yōu)秀AI模型
數(shù)據(jù)、算力和算法作為AI三大核心要素,其中,數(shù)據(jù)相當于AI算法的“飼料”。機器學習中的監(jiān)督學習和半監(jiān)督學習都要用標注好的數(shù)據(jù)進行訓練,只有經(jīng)過大量的訓練,覆蓋盡可能多的場景才能得到一個良好的模型。這一道理同樣適用于光伏檢測。
作為業(yè)內(nèi)率先實現(xiàn)軟硬一體化的光伏檢測企業(yè),歐普泰利用硬件檢測設備在客戶市場的全面鋪開擴大了市場占有率,原有的組件客戶端都預留了AI系統(tǒng)接口!翱蛻粼敢獍讶毕輸(shù)據(jù)提供給我們來訓練模型,而更優(yōu)的模型也可以幫助客戶持續(xù)提升檢測效率和識別率。”王振表示。
具體來看,歐普泰缺陷圖片數(shù)據(jù)是由客戶現(xiàn)場提供,利用公司核心技術(shù)人員自主編寫的光伏缺陷數(shù)據(jù)清洗及增強技術(shù)程序,用AI模型的訓練和推理,提升算法更新的效率,對大規(guī)模數(shù)據(jù)集包含的錯誤數(shù)據(jù)進行批量清洗和修改。利用缺陷樣本增強技術(shù)提取更多的特征用于模型訓練,從而使數(shù)據(jù)集更加準確,缺陷樣本更豐富。因此,在同樣的數(shù)據(jù)集下,識別準確率得到提升。同時,該技術(shù)能顯著提高缺陷標注效率。
歐普泰上市招股說明書顯示,主流組件廠商對檢測漏判率從2017年的低于3%,到2019年的低于1%,再到2021年的低于0.1%,要求迅速提高。誤判率指標也從2017年的低于5%逐步提升到2021年的低于2%。下游良品率從2017年的90%逐步提升到2021年的99.90%。
在海量的數(shù)據(jù)和圖像訓練支持下,歐普泰能夠動態(tài)地更新樣本容量和圖片數(shù)據(jù),不斷訓練優(yōu)化AI模型,“飛輪效應”愈發(fā)明顯。王振告訴記者:“盡管目前行業(yè)軟硬一體化趨勢漸成,不少過去做硬件的設備企業(yè)在組建團隊做AI,而許多原來做AI軟件的企業(yè)正在尋求硬件設備企業(yè)合作,但我們最早開始布局,這一過程中所積累下的數(shù)據(jù)正是歐普泰的先發(fā)優(yōu)勢所在!
從財務表現(xiàn)看,近三年,歐普泰視覺缺陷檢測系統(tǒng)營業(yè)收入增長迅速,從2020年511.77萬元快速增長至2022年3299.13萬元,營收占比從5.43%提升至24.81%,近兩年毛利率均超80%。
繪就第二增長曲線
隨著AI、大數(shù)據(jù)、云計算等技術(shù)快速在光伏領(lǐng)域滲透,光伏電站運維智能化發(fā)展藍圖正徐徐展開,歐普泰選擇將其作為公司的第二增長曲線,推出基于SaaS平臺的云端人工智能數(shù)據(jù)分析服務,包括無人機紅外、EL及其他電站運維相關(guān)的數(shù)據(jù)整理、分析等。
據(jù)了解,組件外觀遮擋以及EL隱裂等缺陷會導致組件形成熱斑,進而引發(fā)嚴重的火災事故,此外還會導致組件的功率下降,影響電站收益水平。因此,光伏電站的“體檢”非常重要,特別像水面電站、山地電站、BIPV/屋頂電站,由于地形限制難以人工檢測,只能借助無人機。
然而,目前無人機只能對紅外和外觀進行檢測,組件故障率最高的EL部分只能通過人工拿便攜式EL一塊一塊的拍,人工一張張地去篩選有缺陷的照片,效率極低。王振表示,歐普泰無人機自動巡航精準自動對焦、高清EL成像,拍攝的二維影像與實際的三維地形地貌精準映射,實現(xiàn)對EL、紅外、外觀全面體檢,巡檢效率大大提升。
歐普泰電站云平臺基于SaaS架構(gòu),通過云計算、云部署,電站運維方可以隨時隨地上傳圖片進行AI云端推演,不受場地限制,缺陷篩查效率大大提升;圖片分析結(jié)束后,可一鍵出具報告,對整個片區(qū)概況、局部片區(qū)的詳情以及缺陷統(tǒng)計分析進行查看。
“目前,AI賦能光伏檢測尚只完成了初步工作,就是找到缺陷然后進行分類。隨著數(shù)據(jù)規(guī)模不斷累積,對這些數(shù)據(jù)進行分析甚至輸出檢測分析報告尤為重要!蓖跽窀嬖V記者,“比如,AI能通過分析缺陷找出問題產(chǎn)生的原因或追溯至某一生產(chǎn)環(huán)節(jié)/設備,讓企業(yè)能依據(jù)此進行一系列生產(chǎn)經(jīng)營優(yōu)化、調(diào)整等!
王振表示,未來,我們計劃將基于現(xiàn)有的數(shù)據(jù),進行AI決策支持系統(tǒng)的開發(fā),與下游客戶共享AI賦能光伏領(lǐng)域的數(shù)智化成果。
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