近日，躍昉科技與中國電力科學(xué)研究院等單位聯(lián)合研發(fā)的“面向電力物聯(lián)網(wǎng)的設(shè)備跨模態(tài)智能巡檢技術(shù)及應(yīng)用”項(xiàng)目，榮獲中國電工技術(shù)學(xué)會(huì)頒發(fā)的2024年度科技進(jìn)步獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)。

項(xiàng)目背景

隨著新型電力系統(tǒng)建設(shè)的加速推進(jìn)，設(shè)備規(guī)模爆炸式增長，采用邊云協(xié)同推理技術(shù)可及時(shí)發(fā)現(xiàn)電力設(shè)備缺陷故障，提升智能巡檢水平。但邊云協(xié)同推理技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用存在以下難點(diǎn)：

1傳統(tǒng)邊緣計(jì)算時(shí)延高、能耗大；

2電力設(shè)備缺陷視覺識(shí)別精度不足；

3多模態(tài)特征對(duì)齊難導(dǎo)致設(shè)備故障診斷可靠性較差；

4專業(yè)知識(shí)約束弱導(dǎo)致輔助決策準(zhǔn)確性、可信度不高。因而，電力設(shè)備智能巡檢技術(shù)難以大量推廣。

項(xiàng)目創(chuàng)新點(diǎn)

2019年，躍昉科技聯(lián)合中國電力科學(xué)研究院等單位組建項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)，開展面向電力物聯(lián)網(wǎng)的設(shè)備跨模態(tài)智能巡檢技術(shù)研究，研發(fā)了RISC-V電力邊緣智能網(wǎng)關(guān)、無人機(jī)機(jī)載智能終端、智能運(yùn)檢知識(shí)管理和認(rèn)知推理系統(tǒng)等系列軟硬件成果，并在輸變配電設(shè)備運(yùn)檢等場(chǎng)景中成功應(yīng)用。主要?jiǎng)?chuàng)新如下：

1突破了基于自主可控芯片的電力設(shè)備邊緣計(jì)算優(yōu)化技術(shù)。通過移位量化算子，將邊端側(cè)算法模型的存儲(chǔ)與計(jì)算過程映射至同一硬件，大幅縮減數(shù)據(jù)搬運(yùn)所帶來的計(jì)算時(shí)延與能效；構(gòu)建RISC-V、存算一體等異構(gòu)算力調(diào)用邏輯，解耦通用算力與專用算力，進(jìn)一步解決邊端側(cè)智能推理終端的供電資源受限難題。通過上述技術(shù)創(chuàng)新，邊緣智能終端推理能效比達(dá)3TOPS/W以上。

2發(fā)明了面向跨模態(tài)認(rèn)知推理的電力設(shè)備可視缺陷識(shí)別技術(shù)。通過基于自注意力機(jī)制的設(shè)備圖文特征融合推理技術(shù)，實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)知識(shí)引導(dǎo)的缺陷精準(zhǔn)識(shí)別；通過業(yè)務(wù)知識(shí)引導(dǎo)圖像特征遷移，有效提升小目標(biāo)、不規(guī)則特征等缺陷識(shí)別精度，減少高質(zhì)量訓(xùn)練數(shù)據(jù)需求。通過上述技術(shù)創(chuàng)新，針對(duì)銷釘銷子脫落、變壓器銹蝕等35種重難點(diǎn)缺陷的特征識(shí)別率從87.2%提升至92.6%。

3攻克了基于多模態(tài)動(dòng)態(tài)融合的電力設(shè)備故障智能診斷技術(shù)。基于電力設(shè)備聲-光-電-化等多模態(tài)傳感數(shù)據(jù)，提出特征稀疏選通策略，實(shí)現(xiàn)電力多模態(tài)數(shù)據(jù)的特征長度對(duì)齊與高階特征挖掘；構(gòu)建基于多模態(tài)特征的自注意力機(jī)制神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，使得模型自適應(yīng)考慮不同模態(tài)數(shù)據(jù)置信度，進(jìn)一步提升電力設(shè)備故障診斷可靠性。通過上述技術(shù)創(chuàng)新，電力設(shè)備故障診斷準(zhǔn)確率從84%提升至93%。

4提出了基于檢索知識(shí)增強(qiáng)生成的電力設(shè)備檢修輔助決策技術(shù)。使用專業(yè)電力設(shè)備數(shù)據(jù)庫、知識(shí)圖譜等進(jìn)行檢索匹配，并將相關(guān)知識(shí)融合到模型中，提高模型生成內(nèi)容的準(zhǔn)確性；研發(fā)電力設(shè)備專業(yè)知識(shí)約束下的輔助檢修輔助決策模塊，基于檢索的上下文生成決策文本，克服現(xiàn)有輔助決策技術(shù)生成內(nèi)容可解釋性差的問題。通過上述技術(shù)創(chuàng)新，設(shè)備檢修輔助決策準(zhǔn)確率從82.3%提升至95%。

項(xiàng)目成果與行業(yè)影響

該項(xiàng)目取得了豐碩成果，包括發(fā)表論文38篇，出版專著2部，授權(quán)專利24項(xiàng)，登記軟件著作權(quán)6項(xiàng)，制定行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)3項(xiàng)。經(jīng)中國電機(jī)工程學(xué)會(huì)組織鑒定，潘云鶴院士領(lǐng)銜的專家組一致認(rèn)為項(xiàng)目成果達(dá)到國際領(lǐng)先水平。該項(xiàng)目成果已在天津、浙江、福建、河北等地成功應(yīng)用，近三年創(chuàng)造超4.4億元的銷售額，經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益顯著。

作為國內(nèi)電氣領(lǐng)域最具權(quán)威性和影響力的獎(jiǎng)項(xiàng)之一，中國電工技術(shù)學(xué)會(huì)科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)旨在表彰在電工技術(shù)及其應(yīng)用領(lǐng)域取得突出創(chuàng)新和貢獻(xiàn)的單位和個(gè)人。躍昉科技此次榮獲科技進(jìn)步獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)，不僅是對(duì)公司多年來技術(shù)積累與創(chuàng)新能力的充分肯定，也為其未來發(fā)展開拓了更廣闊的空間！

此次獲獎(jiǎng)，是對(duì)躍昉科技創(chuàng)新實(shí)力的極大肯定與鼓舞！未來，躍昉科技將繼續(xù)秉持開放創(chuàng)新的理念，不斷強(qiáng)化技術(shù)實(shí)力，攜手生態(tài)伙伴共同為電力行業(yè)智能化升級(jí)做出更大的貢獻(xiàn)！

廣東躍昉科技有限公司聚焦研發(fā)基于RISC-V架構(gòu)的SoC芯片產(chǎn)品及系統(tǒng)解決方案，并提供從操作系統(tǒng)到云平臺(tái)的全棧基礎(chǔ)智能軟件服務(wù)，通過融合人工智能、物聯(lián)網(wǎng)、區(qū)塊鏈等交叉領(lǐng)域技術(shù)為中國數(shù)字經(jīng)濟(jì)的創(chuàng)新應(yīng)用賦能。

躍昉科技作為RISC-V架構(gòu)SoC芯片設(shè)計(jì)及產(chǎn)業(yè)應(yīng)用的開拓者，已推出系列基于RISC-V架構(gòu)的高性能SoC芯片及產(chǎn)品，覆蓋AIoT邊端物聯(lián)、控制和計(jì)算等應(yīng)用領(lǐng)域，集高效能計(jì)算資源、豐富工業(yè)接口、穩(wěn)定可靠品質(zhì)等特性于一體。依托于全棧技術(shù)能力，躍昉科技正持續(xù)深耕于智慧能源、智慧物流、智慧城市、智慧工廠等領(lǐng)域，旨在為客戶帶來專業(yè)化、高品質(zhì)的產(chǎn)品和服務(wù)。