方法论框架
双主线 · 6 类结果单位 · 六步方法论
AI 会识别图像,但工厂只接收能负责的结果。 本书用双主线框架重建判断:AI 主线解释能力来源,结果主线组织工业成立条件。
双主线框架
AI 主线是能力来源与边界变化的上位解释框架。AI 技术(深度学习 / 基础模型 / 端到端架构)在以下 6 个位置改变了工业视觉的能力边界,但并未改变工业结果进入正式流程的核心要求。
结果主线是工业成立条件的下位组织原则。工业视觉任务必须按「结果单位」(而非算法名词)组织——6 类结果单位各有最小结构定义、评估量与接口要求,形成工业成立的下位约束。
核心约束
- 按结果单位组织(不按模型架构名词)
- 每类结果单位有最小结构定义(三轴或四元组)
- 结果必须有接口消费,不能停留在展示层
- 责任归属清楚:谁的结果、谁的接口、谁的后果
- 节拍约束 + 稳定性约束 + 漂移容忍带共同决定
组织主线
- 6 类结果单位(第 4—9 章)
- 系统结果汇聚 + 仲裁 + 保守回退(第 10 章)
- 现场采用:APQP 准入 + 部署管控(第 11 章)
- 长期运行:漂移检测 + PDCA 闭环(第 12 章)
- 治理 + 评估 + 方法论收束(第 13—15 章)
6 类结果单位
工业视觉系统输出的 6 类正式结果单位。每类结果有独立的最小结构定义、评估量集合与系统接口要求。
状态结果
Ch4工业对象的正式状态判断(合格 / 不合格 / 待复核 / 分流目标)
目标结果
Ch5工业场景中局部目标的位置、数量与类别形成的可消费对象列表
区域结果
Ch6工业对象的几何区域占据:掩膜 / 边界多边形 / 占据图
几何结果
Ch7工业量测任务输出的几何量:尺寸 / 角度 / 位姿 / 公差关系
信息结果
Ch8从工业对象图像中读取的正式字段:条码 / 字符 / 仪表值 / 绑定记录
异常结果
Ch9偏离正态基准的可疑信号:异常分数 / 分类 / 区域 / 正式告警
三层链路(全书共用)
所有结果单位共享同一链路骨架:输入图像 → 结果单位空间 → 结果表达空间 → 系统消费空间。第 4—9 章按此链路做下标特化。
𝓘 ──f_θ──▶ 𝓤 ──Γ──▶ 𝓔 ──Λ──▶ 𝓒 │ │ │ │ 图像空间 结果单位 结果表达 系统消费 (Image) (Unit) (Expr) (Consume) 特化示例(状态结果): 𝓘 ──f_θ──▶ U_state ──Γ_s──▶ E_state ──Λ_s──▶ C_state(放行 / 拦截 / 待复核) 特化示例(异常结果): 𝓘 ──f_θ──▶ U_anom ──Γ_a──▶ E_anom ──Λ_a──▶ C_anom(异常分数 → 正式告警)
输入图像空间
原始采集图像,受成像层约束
结果单位空间
f_θ 映射输出,6 类结果单位各自定义
结果表达空间
Γ 表达算子输出,标注 / 掩膜 / 字段
系统消费空间
Λ 消费算子,接口 / 动作 / 流程
六步方法论(可调用工程模板)
六步形成可复用的工程模板:从对象界定到治理收束,每一步有明确的输入、输出与工业判断标准。
对象界定
Ch 1—2问题定义 → 对象显现 → 后果结构 → 成功标准
结果单位
Ch 3—9按 6 类结果单位组织任务(不按算法名词)
系统组织
Ch 10多类结果汇聚 → 仲裁 → 接口消费 → 保守回退
现场采用
Ch 11APQP 准入 + 部署管控 + 操作员买入
长期运行
Ch 12漂移检测 + 数据回流 + PDCA 闭环
治理收束
Ch 13—15ISO/IEC 42001 四体系协同 + 评估方法论闭环
核心判断(第 1 章 + 第 15 章总判断):AI 改变了结果生成、系统组织、长期演化、治理采信 4 个位置的能力边界,但未改变工业结果必须进入正式流程的核心要求。