近日，躍昉科技與中國電力科學研究院等單位聯(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”項目，榮獲中國電工技術(shù)學會頒發(fā)的2024年度科技進步獎一等獎。

項目背景

隨著新型電力系統(tǒng)建設(shè)的加速推進，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：

1傳統(tǒng)邊緣計算時延高、能耗大；

2電力設(shè)備缺陷視覺識別精度不足；

3多模態(tài)特征對齊難導致設(shè)備故障診斷可靠性較差；

4專業(yè)知識約束弱導致輔助決策準確性、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。

項目創(chuàng)新點

2019年，躍昉科技聯(lián)合中國電力科學研究院等單位組建項目團隊，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)、無人機機載智能終端、智能運檢知識管理和認知推理系統(tǒng)等系列軟硬件成果，并在輸變配電設(shè)備運檢等場景中成功應(yīng)用。主要創(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)算法模型的存儲與計算過程映射至同一硬件，大幅縮減數(shù)據(jù)搬運所帶來的計算時延與能效；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3TOPS/W以上。

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

3攻克了基于多模態(tài)動態(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，實現(xiàn)電力多模態(tài)數(shù)據(jù)的特征長度對齊與高階特征挖掘；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)備故障診斷準確率從84%提升至93%。

4提出了基于檢索知識增強生成的電力設(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、知識圖譜等進行檢索匹配，并將相關(guān)知識融合到模型中，提高模型生成內(nèi)容的準確性；研發(fā)電力設(shè)備專業(yè)知識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)備檢修輔助決策準確率從82.3%提升至95%。

項目成果與行業(yè)影響

該項目取得了豐碩成果，包括發(fā)表論文38篇，出版專著2部，授權(quán)專利24項，登記軟件著作權(quán)6項，制定行業(yè)標準3項。經(jīng)中國電機工程學會組織鑒定，潘云鶴院士領(lǐng)銜的專家組一致認為項目成果達到國際領(lǐng)先水平。該項目成果已在天津、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)濟和社會效益顯著。

作為國內(nèi)電氣領(lǐng)域最具權(quán)威性和影響力的獎項之一，中國電工技術(shù)學會科學技術(shù)獎旨在表彰在電工技術(shù)及其應(yīng)用領(lǐng)域取得突出創(chuàng)新和貢獻的單位和個人。躍昉科技此次榮獲科技進步獎一等獎，不僅是對公司多年來技術(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，是對躍昉科技創(chuàng)新實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，不斷強化技術(shù)實力，攜手生態(tài)伙伴共同為電力行業(yè)智能化升級做出更大的貢獻！

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)到云平臺的全?；A(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)濟的創(chuàng)新應(yīng)用賦能。

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