
人工智能是引領新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革的戰(zhàn)略性技術,具有溢出帶動性很強的“頭雁”效應。當前,我國工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)正邁入規(guī)?;l(fā)展的新階段,人工智能與工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)深度融合,能夠大幅提高生產(chǎn)效率、優(yōu)化資源配置、降低生產(chǎn)成本,可進一步加速工業(yè)體系向高端化、智能化、綠色化邁進,為新型工業(yè)化發(fā)展提供強大的技術支持和動力。
相輔相成,相得益彰
工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)為人工智能創(chuàng)造廣泛的應用場景和數(shù)據(jù)基礎,人工智能也為工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)新發(fā)展賦智,形成協(xié)同發(fā)展、雙向促進的格局。二者的融合對推進新型工業(yè)化、建設現(xiàn)代化產(chǎn)業(yè)體系、構建新發(fā)展格局意義重大。
工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)基礎不斷完善。我國工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)核心產(chǎn)業(yè)增加值規(guī)模已達到1.35萬億元。在基礎設施層面,工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)基礎設施建設不斷強化,截至2024年7月,我國5G基站達399.6萬個,90%實現(xiàn)共建共享。在關鍵技術層面,5G核心網(wǎng)、定制化基站等實現(xiàn)商用,推動5G工業(yè)網(wǎng)關、巡檢機器人等終端創(chuàng)新。在應用賦能層面,超過270家綜合型、特色型、專業(yè)型平臺涌現(xiàn),跨行業(yè)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺達50個,承載大量工業(yè)機理模型。在合作生態(tài)方面,5G已融入71個國民經(jīng)濟大類,應用案例超過9.4萬個。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)圍繞全產(chǎn)業(yè)鏈、全價值鏈、全要素的全面“鏈接”,構建新一代信息技術賦能制造業(yè)的新生態(tài),強調海量生產(chǎn)要素的互聯(lián)互通、運行數(shù)據(jù)的價值挖掘和工業(yè)知識的沉淀復用,為大模型的應用提供了“天然土壤”。
人工智能技術產(chǎn)業(yè)蓬勃發(fā)展。今年以來,我國人工智能賦能新型工業(yè)化取得了積極成效,典型產(chǎn)品加速迭代,場景應用加快落地。算力基礎設施加快布局,云算、智算、超算、量算等協(xié)同發(fā)展,10余個高性能智算中心得以規(guī)劃建設,算力供給結構不斷優(yōu)化,算力規(guī)模位居全球第二。算法創(chuàng)新水平穩(wěn)步提升。以大模型為代表的通用人工智能技術蓬勃發(fā)展,自主研制的智能芯片、開發(fā)框架、通用大模型等創(chuàng)新成果加速涌現(xiàn),人工智能企業(yè)數(shù)量超過4500家,我國涌現(xiàn)出一批準確性高、穩(wěn)定性強的大模型?!度斯ぶ悄艽竽P凸I(yè)應用準確性測評報告》顯示,截至2024年8月,以通義千問為代表的國內多款大模型能力接近GPT-4o,工業(yè)知識問答等場景已經(jīng)具備較高的應用成熟度。工業(yè)數(shù)據(jù)訓練語料不斷豐富,大模型訓練語料已在電力、裝備、石化、汽車、日常消費品等領域率先實現(xiàn)匯聚,在研發(fā)設計、生產(chǎn)制造、運營管理、營銷服務等制造業(yè)全流程中開展應用。中國工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)研究院面向八大工業(yè)重點行業(yè),目前已收集了10萬余條工業(yè)知識問答數(shù)據(jù),形成了工業(yè)語料庫,支撐了大模型在工業(yè)領域的高效微調,加速工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)應用落地。
融合應用,成效初顯
重塑技術研發(fā)模式,強化數(shù)字設計能力。在工業(yè)控制領域,某汽車制造商聯(lián)合設備制造商打造的智能大模型,內嵌于汽車工業(yè)機器人等生產(chǎn)設備,實現(xiàn)自動化編程與控制,大幅減少停機時間,生產(chǎn)效率提高30%。在工業(yè)設計領域,中國商飛利用智能建模仿真和模擬預測技術,優(yōu)化了大型客機的研發(fā)流程,通過數(shù)字化設計和虛擬仿真,降低了試錯成本,加快了產(chǎn)品開發(fā)進程。
升級人機交互方式,提升人機協(xié)同水平。在人機交互層面,多模態(tài)交互系統(tǒng)逐漸成為主流,語音、圖像和觸控等多種交互方式正在融入。洛克希德·馬丁公司采用微軟的HoloLens混合現(xiàn)實技術,輔助工人進行航天器的組裝,將生產(chǎn)效率提高了50%,培訓時間縮短了85%。在具身智能層面,基于人工智能和大模型技術,新一代工業(yè)機器人正在引領制造業(yè)的變革,近期發(fā)布的“領航者2號”機器人采用了大模型結合強化學習的決策規(guī)劃框架,具備與人類接近的導航能力。
優(yōu)化數(shù)據(jù)決策鏈路,實現(xiàn)數(shù)據(jù)驅動運營。在生產(chǎn)層面,鞍山鋼鐵針對高爐煉鐵環(huán)節(jié),建立煤氣智能平衡系統(tǒng),對高爐產(chǎn)氣、管網(wǎng)波動、異常狀態(tài)等進行預測,形成輔助調度策略,對煤氣管網(wǎng)進行精細化管理,每年實現(xiàn)直接經(jīng)濟價值千余萬元。在運營層面,中鐵裝備研發(fā)了智能倉儲物流協(xié)作設計平臺,通過資源統(tǒng)一管理,將制造工期由5個月縮短至3個月,效率提升40%。
提升質檢和運維效率,強化精準質量管控。在質檢層面,寶馬通過自研工業(yè)AI云平臺,構建了通用發(fā)動機質檢應用底座,實現(xiàn)了發(fā)動機產(chǎn)品檢測全程“無人化”作業(yè)和誤檢率“自學習”模式,節(jié)省檢測工位70%,缺陷識別率達到99.86%。在運維層面,中車集團以工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)技術為基礎,采集車輛設計制造數(shù)據(jù)、在線運營數(shù)據(jù)等,應用智能算法實現(xiàn)車輛故障診斷與預測,日檢工作量減少30%,部件利用率提升15%。
定制化生產(chǎn)和柔性制造,滿足多樣化市場需求。隨著市場需求的多樣化和個性化趨勢日益顯著,傳統(tǒng)的大規(guī)模標準化生產(chǎn)模式已難以滿足用戶需求。針對3C、汽車等制造行業(yè)生產(chǎn)物料復雜、規(guī)格多樣等痛點,京東物流推出柔性線邊物流解決方案,研發(fā)多款物流機器人和云端柔性線邊物流管控平臺,通過物聯(lián)網(wǎng)、云計算等技術實現(xiàn)機器人智能調度、算法集成和數(shù)據(jù)管控,引入仿真技術和大數(shù)據(jù)算法實現(xiàn)管理精益化。
融合發(fā)展,挑戰(zhàn)猶存
在技術集成上,工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)和人工智能的結合需要以高度的技術集成和大量的技術創(chuàng)新為基礎,包括硬件和軟件的融合、數(shù)據(jù)管理、網(wǎng)絡安全及系統(tǒng)集成等。而工業(yè)場景碎片化特點較為突出,技術供應商往往需要根據(jù)行業(yè)特點甚至單一廠商的特點進行工業(yè)大模型研發(fā)和適配,將“通用大模型”轉化為“專用大模型”仍存在“最后一公里”的問題。同時,在高端技術層面,“缺芯少魂”的問題依然影響發(fā)展。我國高性能芯片對外依賴嚴重,高端智能算力供給不足,原創(chuàng)算法薄弱,底層框架、基礎算法與美國仍存在2到3年的動態(tài)差距。
在數(shù)據(jù)管理上,我國工業(yè)體系龐大,數(shù)據(jù)結構多樣,數(shù)據(jù)間關聯(lián)性和復雜度高,數(shù)據(jù)質量參差不齊。一方面,目前工業(yè)大模型標準體系尚不健全,導致不同企業(yè)之間的數(shù)據(jù)難以互通互認,對工業(yè)大模型的訓練和應用造成制約。另一方面,如何在確保數(shù)據(jù)的安全和隱私,防止數(shù)據(jù)泄露和濫用的前提下,實現(xiàn)數(shù)據(jù)要素流通也是一個需要長期關注的問題。
在應用推廣上,制造企業(yè)因智能化改造回報周期長而望而卻步,不敢投;中小企業(yè)數(shù)字化基礎弱,專業(yè)人才匱乏,導致不會用人工智能技術;制造業(yè)場景眾多、生產(chǎn)流程差異大,智能化解決方案復用性較差,人工智能企業(yè)缺乏工業(yè)經(jīng)驗,形成供需不匹配難題。同時,我國人工智能核心技術研發(fā)、行業(yè)應用等領域的投資分別約為美國的1/5和1/20,頂尖人才數(shù)僅為美國的1/5,高端復合型人才、產(chǎn)業(yè)實用技能人才嚴重短缺。
推進融合發(fā)展提速的四點建議
一是強化人工智能技術基礎,加速高智能大模型研發(fā)。加快關鍵核心技術攻關,推進智能芯片、算法、模型、框架等基礎性關鍵技術和產(chǎn)品的突破,提升智能算力供給水平。培育高智能大模型,加快打造具備全球競爭力的通用大模型,重點支持數(shù)學定理證明、工程計算等領域的大模型研發(fā)。鼓勵自主研發(fā)和開源生態(tài)建設,引導科研機構和企業(yè)堅持自主創(chuàng)新,構建面向國產(chǎn)開源架構的大模型開源生態(tài),提升國內高智能大模型的研發(fā)水平。
二是建設人工智能增強版工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺。打造AI增強版工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)中心,整合工業(yè)數(shù)據(jù)資源,解決數(shù)據(jù)流通難、標準不統(tǒng)一、質量參差不齊等問題,構建高質量的行業(yè)語料庫和提示詞語料庫。建設行業(yè)大模型中試平臺,依托工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)分中心,搭建行業(yè)級模型訓練庫,開展國產(chǎn)人工智能框架和芯片的適配測試,降低企業(yè)AI應用開發(fā)門檻。強化算力和平臺供給,提升數(shù)據(jù)匯聚和分析能力,通過突破高端傳感器、邊緣計算設備等,增強工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺的數(shù)據(jù)匯聚、建模分析和知識復用能力,為工業(yè)智能應用奠定基礎。
三是深化人工智能融合應用,構建協(xié)同發(fā)展新格局。加強產(chǎn)業(yè)協(xié)同,發(fā)揮人工智能領域領軍企業(yè)的生態(tài)整合作用,帶動“專精特新”中小企業(yè)提升智能解決方案供給能力,形成協(xié)同創(chuàng)新格局。打通供需壁壘,鼓勵行業(yè)龍頭企業(yè)開放資源和應用場景,促進通用大模型在工業(yè)領域的部署,加速研發(fā)、中試、生產(chǎn)、服務、管理等環(huán)節(jié)的智能化升級。構建賦能聯(lián)合體,支持AI企業(yè)與制造業(yè)龍頭企業(yè)組建賦能聯(lián)合體,開展“深度行”活動,推動企業(yè)智能化升級。培育應用生態(tài),依托創(chuàng)新中心、公共服務平臺等載體,促進大模型與工業(yè)場景的深度融合,打造一批典型應用示范,壯大產(chǎn)業(yè)生態(tài)。
四是加強政策引導和數(shù)據(jù)安全保障,完善產(chǎn)業(yè)發(fā)展生態(tài)。完善頂層設計和資金引導機制,強化國家統(tǒng)籌協(xié)調,完善產(chǎn)業(yè)政策保障,設立人工智能產(chǎn)業(yè)投資基金,引導社會資本支持人工智能與制造業(yè)融合。建立標準化的工業(yè)大模型應用評測體系。面向工業(yè)重點領域,構建可實踐、可度量、可擴展的評測基準,構建大模型工業(yè)應用發(fā)展指數(shù)。支持工業(yè)企業(yè)聯(lián)合高校和科研院所搭建大模型測試環(huán)境,收集大模型工業(yè)應用中的各類問題并迭代優(yōu)化,使模型可以逐漸適應多樣化的工業(yè)場景。
網(wǎng)上經(jīng)營許可證號:京ICP備18006193號-1
copyright?2005-2022 mayimov.com all right reserved 技術支持:杭州高達軟件系統(tǒng)股份有限公司
服務熱線:010-59231580