編者按：深化拓展校地合作既是牢牢把握新時代人才強國戰(zhàn)略新布局的重要部署，也是落實“十四五”規(guī)劃的重要內容。為了形成更高層級、更寬領域的校地合作，各高校及地方政府希望按照“資源統(tǒng)籌、優(yōu)勢互補、共同推進、合作共贏”的原則，探索出校地合作引領地方產業(yè)發(fā)展的新機制、新模式和新路徑——地方政府與能合理匹配當地產業(yè)發(fā)展需求的高校共建研究院，形成政產學研用協(xié)同促進、高效發(fā)展的良性循環(huán)，打通高校科研成果轉化為現(xiàn)實生產力的“最后一公里”，破解社會經濟發(fā)展難題，實現(xiàn)共贏發(fā)展。校地共建研究院是一種怎樣的創(chuàng)新模式？如何建立暢通有效的產學研合作機制？能為地方經濟社會發(fā)展帶來什么積極影響？帶著這些問題，我們對電子科技大學廣西智能制造產業(yè)技術研究院院長楊平教授進行了訪談。

編輯部：楊院長好，感謝您接受《電子機械工程》編輯部的訪談邀請！首先請您簡要介紹一下電子科技大學廣西智能制造產業(yè)技術研究院的建設背景及發(fā)展概況。

楊 平：為響應國家的“一帶一路”戰(zhàn)略，促進廣西科技和經濟的發(fā)展，推進電子科技大學世界雙一流大學建設，支持廣西柳州市工業(yè)高質量發(fā)展，電子科技大學與柳州市人民政府于2019年1月在廣西柳州市北部生態(tài)新區(qū)共同組建了電子科技大學廣西智能制造產業(yè)技術研究院（以下簡稱“研究院”）。研究院（圖1）的設立，旨在通過校地緊密合作，深入開展政產學研用協(xié)同創(chuàng)新，發(fā)揮各自優(yōu)勢，打造集產業(yè)技術研究、成果轉化、孵化創(chuàng)業(yè)、人才培養(yǎng)、行業(yè)發(fā)展于一體的人工智能與智能制造應用技術研發(fā)、服務和轉化平臺，國內人工智能與智能制造領域的一流聯(lián)合科研機構，管理、成果和效益一流的公共研發(fā)平臺以及面向廣西和東盟國家制造業(yè)的高層次人才一流培養(yǎng)基地。

圖1 研究院大樓及學術報告廳

研究院的研究方向主要集中在人工智能、智能制造領域，下設4個研發(fā)中心（智能裝備與機器人研發(fā)中心、工業(yè)物聯(lián)網研發(fā)中心、工業(yè)軟件研發(fā)中心和工業(yè)大數據研發(fā)中心）和4個創(chuàng)新平臺（廣西智能裝備與機器人檢測評價開發(fā)平臺、智能制造產業(yè)孵化器、金融服務平臺和技術轉移中心），主要研發(fā)平臺與成果如圖2所示。目前主要依托電子科技大學的技術力量，重點關注大數據、智能物聯(lián)網技術、智能家電新產品新技術等技術方向，聯(lián)合當地企業(yè)進行產業(yè)化產品技術攻關，支撐企業(yè)高質量發(fā)展。

同時，在人才培養(yǎng)方面，以電子科技大學機械與電氣工程學院為牽頭學院，聯(lián)合校內相關學院提供優(yōu)質的辦學資源，以面向機械制造與電子工程行業(yè)的工程技術學科為主體，以培育戰(zhàn)略新興產業(yè)和改造傳統(tǒng)產業(yè)為重點，培養(yǎng)智能制造高層次人才。

圖2 研究院的主要研發(fā)平臺與成果

編輯部：柳州市是廣西工業(yè)重鎮(zhèn)，工業(yè)基礎雄厚。研究院作為電子科技大學與柳州市共建的校地合作研究院，在產業(yè)數字化轉型和智能化升級方面，支撐當地經濟發(fā)展的重點科研方向有哪些?

楊 平：為深入貫徹落實自治區(qū)黨委自治區(qū)人民政府印發(fā)的《關于推進工業(yè)振興三年行動方案（2021-2023年）》，加快推進制造業(yè)數字化轉型、網絡化普及及智能化變革，研究院集中優(yōu)勢科研力量重點研究數字孿生、物聯(lián)網、大數據、人工智能和工業(yè)互聯(lián)網技術，以實現(xiàn)數字化設計、智能化生產、智慧化管理、協(xié)同化賦能、綠色化制造和安全化管控為目標，重點助力柳州市龍頭優(yōu)質企業(yè)打造數字化車間和智能工廠，幫助企業(yè)在降低生產成本、縮短產品研制周期、提高勞動生產率、降低產品不良品率、提高能源利用率等方面取得明顯成效。

編輯部：近年來，數字化工廠的打造成為了很多企業(yè)的重要戰(zhàn)略目標?？煞裾埬榻B一下研究院在數字化工廠、智能工廠技術體系方面的建設情況？

楊 平：智能工廠技術是研究院工業(yè)物聯(lián)網研發(fā)中心技術團隊歷經數十年在工廠自動化、信息化方面的科研積累。團隊在此基礎上結合先進的物聯(lián)網、邊緣及大數據信息處理技術，打造具有工業(yè)4.0特征的自主知識產權的數字工廠平臺體系。該體系由工業(yè)物聯(lián)網平臺系統(tǒng)、數據中心平臺系統(tǒng)和數字管理平臺系統(tǒng)組成，其特點是在該平臺上可快速定制開發(fā)企業(yè)數字工廠。它從企業(yè)自身的制造特性出發(fā)，從底層到上層，打造企業(yè)的數據體系，并在此數據體系上應用大數據處理模型結合企業(yè)的制造邏輯，分階段實現(xiàn)不同功能的模塊，包括生產精益化管理模塊、協(xié)同辦公模塊、資源管理模塊、客服關系管理模塊、供應鏈管理模塊等；通過數字工廠的建設，使企業(yè)的自動化制造上升為數字化、信息化、智能化制造，幫助工廠整體提升制造水平。

數字化工廠的體系架構（圖3）主要包含現(xiàn)場設備層、邊緣采集層、網絡傳輸層、數據中心層、數據處理層以及工業(yè)應用平臺層，采用微服務分布式架構，實現(xiàn)各個功能模塊的獨立運行，提高系統(tǒng)的運行速率、靈活性及可擴展性。

圖3 數字化工廠體系架構

編輯部：請問研究院數字化工廠體系在助推柳州市龍頭企業(yè)轉型升級方面取得了哪些積極的示范效應？

楊 平：針對柳州市工業(yè)企業(yè)現(xiàn)狀及未來發(fā)展技術需求，研究院在工程機械、汽車制造、智能家電、螺螄粉生產等重點行業(yè)均有智能工廠實施案例，通過構建底層柔性物聯(lián)網，使企業(yè)生產設備互聯(lián)。實時感知設備生產狀態(tài)，包括設備的相關運行參數、生產產品參數以及生產車間的相關環(huán)境參數。通過精益化智能柔性生產管控系統(tǒng)，全面提升企業(yè)的制造能力，主要表現(xiàn)在：

1）效率提升。對采集到的設備運行參數進行可視化展示，使管理者對這些參數一目了然，能清晰了解車間生產現(xiàn)狀，從而方便管理人員找出生產管理中的不足之處，并有針對性地提出改進方法，提高生產效率。同時，采集的數據都是實時展示的，當發(fā)現(xiàn)數據異常時，可對該異?？焖俜磻瑴p少設備停車時間。通過大數據對設備的生產狀態(tài)數據進行分析，可以預測設備的故障，為設備維護提供數據支撐，減少生產過程中的意外停車。

2）品質保證。實時采集和分析設備的運行參數和產品的參數，當數據發(fā)生異常時可實時采取措施，排除異常，避免不合格產品流入市場。該系統(tǒng)是對生產過程數據的全面采集，可具體到每個生產環(huán)節(jié)，計算出每個生產環(huán)節(jié)的正品率。某個生產環(huán)節(jié)正品率下降說明該生產環(huán)節(jié)出現(xiàn)了問題，可以針對性地排查問題，解決問題，保證生產品質。同時該系統(tǒng)還支持質量回溯，當產品在使用過程中出現(xiàn)問題時，可根據該產品的編碼查詢相關的生產參數，進而為后期優(yōu)化生產參數、提升產品品質提供數據支撐。

3）成本控制。通過采集的設備運行數據中包含的該設備生產時的電能數據、設備操作人員記錄的數據以及該系統(tǒng)感知采集的每個產品在各個生產環(huán)節(jié)消耗的原材料數量，就能清楚地分析生產對應產品的能耗成本、人力成本、材料成本等，使企業(yè)能獲取更清晰的產品成本，從而有效地控制成本。

4）企業(yè)管理水平的整體提升。以前基本上都是依靠經驗豐富的相關管理人員來發(fā)現(xiàn)生產問題，現(xiàn)在通過使生產數據可視化，更容易暴露出生產過程中的各種問題，減少對管理人員的依賴。生產數據的可視化促進了管理的透明化，使管理人員更加了解生產過程，做決策時有了數據支撐，更具說服力。例如，在人員績效方面，有了該系統(tǒng)，就更容易計算出相關生產人員在單位時長生產的產品的數量和合格率，并根據這些數據來判斷其績效。

編輯部：廣西柳州市的商用車產業(yè)較為發(fā)達，請您介紹一下研究院在該領域支持產業(yè)鏈創(chuàng)新和產業(yè)轉型升級方面的代表性研究成果或產品。

楊 平：食品冷鏈、生鮮電商的蓬勃發(fā)展在很大程度上促進了公路冷藏運輸市場需求的快速增長。另外，隨著冷鏈物流政策利好頻出，不少商用車企業(yè)也進入了這條“發(fā)展賽道”。將物聯(lián)網技術應用到冷鏈物流中，設計出可靠且實用的監(jiān)控設備及系統(tǒng)，將信息的采集、網絡的構建與管理系統(tǒng)相結合，構建起物流實時信息監(jiān)測系統(tǒng)，搭建冷鏈信息平臺，并結合智慧城市體系凸顯冷鏈信息的重要作用。消費者能通過平臺搜尋服務與信息，企業(yè)能通過平臺實現(xiàn)信息交流，政府能通過平臺實行監(jiān)管，避免出現(xiàn)食品安全問題，對冷鏈發(fā)展具有重要理論價值和研究意義。

在冷鏈物流方面，研究院目前已完成了2大系統(tǒng)的研發(fā)：冷藏車載數字化終端系統(tǒng)和智能冷鏈大數據云平臺系統(tǒng)。

（1）冷藏車載數字化終端系統(tǒng)

研究院完成了基于物聯(lián)網技術的冷藏車載數字化終端系統(tǒng)的開發(fā)工作，構建了融合多物理場的車輛狀態(tài)和物流環(huán)境的冷藏車載信息感知與控制系統(tǒng)。通過融合溫濕度、車輛狀態(tài)、地理等信息，全面感知冷藏車輛狀態(tài)；建立冷鏈物流微環(huán)境實時動態(tài)感知與決策系統(tǒng)，開發(fā)動態(tài)信息感知、狀態(tài)感知、定位、高速通訊、實時控制等模塊，支持多目標協(xié)同控制的冷藏車載終端。該系統(tǒng)主要解決冷鏈車載數字化終端系統(tǒng)先進性和適用性相結合、通用性和安全性相結合，同時兼顧安全可靠性、實用性和可擴展性的優(yōu)化設計難題，形成硬件系統(tǒng)主要元件選型和電路設計原則，實現(xiàn)運營過程中冷藏車的實時監(jiān)控和信息化、數字化管理，其各項功能程序設計均實現(xiàn)了模塊化（圖4）。

圖4 模塊化多層設計路線

（2）智能冷鏈大數據云平臺系統(tǒng)

開展智能冷鏈大數據云平臺系統(tǒng)的開發(fā)和應用研究，實現(xiàn)對冷藏車、冷藏機組、冷藏貨物等信息的匯集，構建全方位、多層次、條塊結合的智能冷鏈信息公開、共享及應用的大數據云平臺（圖5 和圖6）。平臺按照“1+3+6”（即“1 個冷藏車大數據綜合管理中心+3個體系+6大應用”）的模式進行設計建設，在跟進國家冷鏈物流運輸建設步伐的基礎上，建設具有自主知識產權和特色的智能冷鏈服務體系。

圖5 智能冷鏈大數據云平臺總體框架圖

該成果構建基于多層多體系結構的智能冷鏈大數據云平臺生態(tài)。搭建安全、靈活、高效、可靠的云原生能力延伸邊緣計算平臺，建立統(tǒng)一的PaaS自服務門戶，同時構建支撐多維服務監(jiān)控的智能冷鏈綜合服務系統(tǒng)。該系統(tǒng)設計了具備完整的應用程序編程接口（Application Programming Interface, API）生命周期管理及緩存、流控、熔斷、安全、路由轉發(fā)和負載均衡能力的智能冷鏈綜合服務系統(tǒng)，研究了智能冷鏈車輛、冷藏貨物、交通等信息的熱發(fā)布、灰度發(fā)布和實時更新技術，采用鏈路、服務和業(yè)務瀑布技術，集中化管控多維度、多場景、多環(huán)境服務。

編輯部：科技是第一生產力，人才是第一資源。人才培養(yǎng)應是各高校及地方研究院的重要職能，研究院在人才培養(yǎng)方面是如何發(fā)揮作用的？

圖6 信息平臺軟件架構圖

楊 平：作為學校主動面向經濟主戰(zhàn)場、服務于經濟社會發(fā)展的重要窗口，研究院始終視人才培養(yǎng)為重要發(fā)展任務。研究院立足本地產業(yè)發(fā)展特征及人才需求結構，按電子科技大學非全日制專業(yè)碩士研究生培養(yǎng)標準，在柳州市推進電子科技大學“柳州專項”非全日制碩士研究生項目，開設機械專業(yè)和電子信息專業(yè)，并為畢業(yè)后在柳州市工作滿3年的學生提供全額學費助學獎學金。希望通過產學研合作機制多元多方協(xié)同育人，破解教學和實踐“兩張皮”，推動電子科技大學王牌專業(yè)及技術在柳州“落地生根”，為當地培養(yǎng)出真正“靠得住、用得上、行得遠”的應用型人才，促使“科技”和“人才”良好地同頻共振，成為高質量發(fā)展的“雙引擎”。

編輯部：電子科技大學廣西智能制造產業(yè)技術研究院未來的發(fā)展愿景是怎樣的？

楊 平：當前，我國正大力推進“中國制造2025”國家戰(zhàn)略，推動制造業(yè)數字化、智能化發(fā)展，智能制造已成為推動制造業(yè)轉型升級、加快制造業(yè)高質量發(fā)展的重要抓手。面對此機遇與挑戰(zhàn)，研究院將做好全局性謀劃和系統(tǒng)性部署，賦予產學研深度融合生命力。一是強化協(xié)同創(chuàng)新，貫通產學研用。面向智能制造現(xiàn)狀及發(fā)展需求，以重大項目需求為牽引，開展關鍵核心技術研發(fā)和產業(yè)化應用，通過智能化賦能制造企業(yè)創(chuàng)新轉型。二是實現(xiàn)創(chuàng)新鏈、產業(yè)鏈、人才鏈協(xié)同發(fā)展。不僅要打造一支能解決產業(yè)鏈中各環(huán)節(jié)重大技術創(chuàng)新問題的本地化科技隊伍，也要注重在科技任務中培養(yǎng)智能制造高技術人才、高技能人才和管理人才。三是立足柳州，面向廣西，輻射西南。力爭以點帶面賦能區(qū)域產業(yè)經濟發(fā)展，擴大技術應用廣度，讓更多的區(qū)域產業(yè)共享研究院建設成果。

電子科技大學自成立之日起，始終以服務國家、地方經濟社會發(fā)展為己任，始終肩負著為中國電子信息產業(yè)培養(yǎng)高級專門人才和推動電子信息科技發(fā)展的使命。精神使命一脈相承，研究院將秉承電子科技大學“求實求真、大氣大為”的校訓精神，著力共建、共享、深化產學研用一體化創(chuàng)新體系，努力成為校地合作的優(yōu)秀范本。