在制造业加速数字化转型的当下,发动机缸套等精密零部件的微小缺陷检测,一直是困扰行业的“卡脖子”难题。在山东电子职业技术学院,一支由“路士超技能大师工作室”领衔、跨专业学生为主力的创新团队,历时两年攻关,成功研发出“发动机缸套微小缺陷AI视觉检测系统”,以三项核心技术突破,为中小制造企业提供了低成本、易部署、高精度的国产化解决方案。这一成果,正是学校深耕产教融合、以大师工作室赋能人才培养的生动缩影。
大师领航:破解产业痛点
发动机缸套作为汽车发动机的核心部件,其表面划痕、砂眼、裂纹等微小缺陷直接影响行车安全。然而,传统检测长期依赖人工目视,微小缺陷识别率不足85%,国外高端设备单价超200万元,且换型成本高达10余万元、耗时数月,严重制约了中小企业的智能化升级。
面对这一“卡脖子”难题,学校“路士超技能大师工作室”主动出击。该工作室自2023年成立以来,创新打造“大师带骨干、骨干带学生”的传承链条,将技能传承与企业实际需求深度绑定。路士超大师亲自带领团队深入山东7个市区制造企业开展实地调研,手把手指导学生拆解产线数据、分析技术难点。在路士超的统筹下,工作室骨干教师、企业技术专家与辅导员、班主任共同组成“1412”师生创育融合体,从算法设计到车间调试全程陪伴,真正实现了“大师引领—骨干攻坚—学生成长”的良性循环。
师生共创:三项自主技术实现“破局”
在大师团队的悉心指导下,团队经过上百次算法迭代与产线调试,取得了多项自主核心技术突破:
一、精准检测。在YOLOv11网络中创新引入ECA通道注意力机制并优化检测头,微小缺陷检测准确率超过95%,解决了传统算法识别率低、误检率高的难题。
二、智能管理。自主搭建基于Streamlit+FastAPI的B/S架构Web可视化检测系统,实现缺陷数据的实时存储、追溯与分析,打破传统质检“数据孤岛”。
三、快速部署。基于Docker完成全系统容器化封装,系统换型时间从数周压缩至2小时,换型成本降至3万元,单套成本仅为30万元,远低于国外百万级设备。
目前,项目已拥有发明专利1项、软件著作权5项,发表学术论文1篇,所有知识产权均为团队成员共有,充分体现了大师工作室引领下师生共创的硬核实力。
产教融合:真场景磨出真本领
技术的突破离不开真实的产业土壤。依托学校教育部-ICT工程技术研发中心、大数据与人工智能协同创新中心等高水平产教融合平台,团队将实验室“搬”到了企业产线。2025年,项目先后在山东御航智能科技有限公司等合作企业完成试点应用与实际部署。在复杂工况下,系统稳定高效运行,以数据可视化支撑工艺优化,帮助企业有效降低了停线损失。
路士超技能大师工作室在2025年度山东省教育厅建设成效评估中荣获“建设情况好”等次。工作室以真实项目为“练兵场”,让师生在解决产业难题中提升技能,这一模式也成功入选山东省职业教育技能技艺传承创新平台典型案例。
以创促教:培养智造强国的新工匠
项目团队的成长,是学校持续推进技能大师工作室建设、深化产教融合的缩影。在攻关过程中,团队师生先后在“挑战杯”山东省大学生创业计划竞赛、中国机器人及人工智能大赛、山东省“技能兴鲁”职业技能大赛等赛事中斩获多项一等奖,实现了技能传承与创新能力的双丰收。
通过“大师工作室+真实项目”的育人模式,学生们在解决产业痛点中找到了专业价值和职业方向。目前,团队已带动30余名学生参与工业AI视觉检测相关实践,并将项目核心技术转化为教学资源,反哺课堂。
从课堂到车间,从技能传承到产业赋能,山东电子职业技术学院正以大师工作室为支点,撬动产教融合的深层变革,让更多青年学子在技能报国的道路上绽放光芒。
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