航天智能助力跨界创新质量管理服务港口作业——北京航天自动控制研究所荣获国际质量创新大赛银奖

2020年2月5—6日，2019年国际质量创新大赛（QIA）年度会议在以色列特拉维夫市举行，会议对2019年度国际质量创新大赛获奖项目进行了表彰。本次大赛共有19个国家参与，在评选出的24个获奖项目之中，我国占5项，成为获奖数量最多的国家。其中，北京航天自动控制研究所（以下简称“研究所”）探测系统事业部申报的“基于机器视觉的港口集装箱运输卡车防吊系统”项目获得了微型和新创企业创新类别二等奖，研究所也成为本届大赛获奖单位中我国唯一一家航天领域企业。

技术创新解决港口行业难题

“基于机器视觉的港口集装箱运输卡车防吊系统”项目主要依托航天装备智能感知技术，瞄准港口作业安全“痛点”问题，首次实现了基于机器视觉技术的集装箱托运卡车异常吊起事故的准确识别和快速预警，彻底解决了全球集装箱港口托运卡车误吊起的作业安全与效率低下问题。

在集装箱港口卸箱作业过程中，时常发生由于托运卡车与托运集装箱之间的锁销未被全部解锁，托运卡车连同集装箱一同被吊起的安全事故，并且造成人员伤亡和重大财产损失，使得装卸作业效率大大降低，这也成为集装箱港口存在的重大安全隐患和行业“痛点”问题。基于以上问题，港口企业迫切需要一种反应灵敏、预警准确率高、性价比高的托运卡车防吊起预警系统。

▲国际质量创新大赛获奖证书

▲锁销未被全部解锁导致的港口安全事故

研究所与我国青岛港自动化码头达成合作意向，双方共同利用港口视觉感知设备提供的信息，发挥先进的智能视频分析核心技术优势，创造性地提出了港口全要素解译分析和目标识别方法，打造了具有完全自主知识产权且面向云端训练和终端执行的智能感知系统设计应用体系。该系统可实现对码头全部异常起吊模式（共120种，包括8种集装箱运输模式，其中每种模式各有15种异常起吊情况）的可靠预警，相较于传统的激光检测方法，其在预警灵敏度、虚警率和异常情况覆盖性等关键指标方面都有大幅提升，能够有效避免作业人员伤亡。

▲云-边-端协同的智能视觉感知技术体系框架

截至目前，系统持续迭代升级，已经在我国10个主要港口部署应用。根据统计数据显示，系统在运行使用时的报警率为100%，虚警率小于0.03%，不仅保证了港口的作业安全，而且提高了港口的作业效率和智能化水平。系统除了在传统港口中广泛应用，还帮助青岛港在全球港口中首次实现陆侧全自动收箱作业，打通了全自动港口建设的最后“一米”，加速了我国港口行业的智能化作业转型升级，整体技术达到国际先进水平。系统具有易安装、易使用、易维护和低成本等优势，适用于轮胎吊、轨道吊和自动化堆场，可在全球港口推广应用。

获得此次国际创新大赛奖项的港口集装箱运输卡车防吊系统项目曾一举斩获第四届全国质量创新大赛一等奖、第四届中国先进技术转化应用大赛铜奖、中国专利奖、中国交通运输协会科技进步二等奖等多个奖项。

这一成绩的取得，并不是偶然，是研究所近年来在“精准质量控制”方面不断总结提升的一个缩影，是管理模式优化升级的积累与沉淀。

“精准质量控制”助力我国航天质量管理模式优化升级

研究所承担了我国“长征”系列运载火箭等飞行器的控制系统研 制工作，长期致力于质量管理方法的研究与改进、科研生产管理模式的优化升级，特别是基于近年来型号高密度发射任务的实践积累，提炼总结了一系列具有航天特色的质量管理方法和经验。

研究所成立60多年来，不断总结提炼系统及产品的研制规律与质量管理的要素，并在加强航天控制系统抓总单位的质量保证能力、实施型号产品全生命周期质量控制的基础上，探索建立了基于全过程风险评估与成熟度测量的多维度体系化质量管理模式——“精准质量控制”模式。

“精准质量控制”模式是研究所关于质量管理实践的逻辑、文化、经验、技术与目标的深度融合与统一，其特点就在于质量控制的精准性，对影响产品质量的关键环节进行精准发力，在研究所控制系统及产品研制的质量保证中起到了关键作用。该模式的总体思路是：基于风险识别面向产品研制全过程以预防为主、控制点前移为主导思想，面向组织、产品及岗位实施多角度的成熟度评价，对分析出的短板和薄弱环节采取积极的应对措施并实施精准质量控制。

2019年9月，研究所“基于全过程风险评估与成熟度测量的多维度体系化质量管理模式”被评为“2019年全国质量标杆”。该质量管理模式在2019年作为中国航天科技集团有限公司唯一一项入选的经验项目，被推荐到国家国防科技工业局，并代表航天科技集团在国防科技工业质量管理领域得到全行业推广。该模式的理论和方法较为成熟，可以为军工企业提供相关参考借鉴，以助力我国质量管理改进研究和质量管理工作创新。

近年来，研究所质量管理研究团队屡获佳绩，获得包括“全国质量奖”“全国质量标杆”“全国优秀质量管理小组”“航天工业质量信得过班组”在内的多个奖项。研究团队凭借多年的质量管理研究经验走出了一条在新时期独具航天特色的质量管理提升之路，有效支撑了我国航天科研生产任务的顺利开展。

▲北京航天自动控制研究所被评为“2019年全国质量标杆”

▲北京航天自动控制研究所获全国质量类奖项证书（部分）

延伸阅读

国际质量创新大赛是质量领域内最权威、最具影响力的国际性活动，主要围绕创新和质量两个维度，从新颖性、实用性、知识性等特性评价参赛项目。参赛成员包括中国、芬兰、瑞典等19个国家和地区，2007年至今已连续举办了13届。参赛项目分为潜在创新、责任和可再生（循环经济）、医疗、教育、公共、微型和新创企业、中小企业、大型企业等8个类别。

本届国际质量创新大赛中，我国获奖项目主要集中在航天自动化、节能减排、医学技术研究、核电站设备、电网系统修复、不锈钢工艺技术等领域，这些创新技术为我国相关行业发展提供了技术发展的新动能。