本刊记者 李浩
新一轮科技革命和产业变革蓬勃兴起,互联网、大数据、人工智能与制造业的深度融合发展成为第四次工业革命的核心内容。作为助力本轮科技革命和产业变革的战略性技术,以深度学习、知识图谱等为代表的新一轮人工智能技术呈现出爆发趋势,工业智能迎来了发展的新阶段。
目前,业界对工业人工智能的界定并不明确且随时间的推移不断变化。有专家表示,工业人工智能的核心目标是:针对产品与工艺设计、经营管理与决策、制造流程运行管理与控制等工业生产活动中目前依然依靠人的感知、认知、分析与决策能力和经验与知识来完成的知识工作,实现知识工作的自动化与智能化来显著提高经济社会效益。
工业智能离不开数据积累
采用人工智能技术,促进新一代信息技术与制造业的深度融合,通过海量数据的全面实时感知,端到端深度集成和智能化的建模分析,工业智能将使行业和企业的智能化运行高质量发展,提升到一个全新的高度。
AI变革 洞见工业未来
中国信息通信研究院8月30日发布的《智能经济和智能社会发展报告(2019)》指出,当前人工智能与传统工业融合不断加深,新产业新业态新模式快速兴起,大幅提升生产效率和产品价值,数字化、网络化、智能化成为新工业革命的重要方向。和全球企业一样,中国制造企业在运用人工智能技术时面临一系列挑战,主要问题和数据的采集应用有关。
8月30日,在2019全球工业智能峰会上,上海市工业互联网协会(筹备中)发起牵头人、上海电气集团总裁黄瓯先生,代表工业界发出《工业智能上海倡议》。
其中提到:(一)让物联赋感。以5G和标识解析为核心打造连接体系,建设数字孪生的工业产线,让机器学会自我聆听;(二)让数联赋知。以工业知识为驱动打造工业互联网大数据体系,建设高质量数据集,让机器学会自我认知;(三)让智联赋思。以工业机理为核心打造工业智能算法引擎,建设工业互联网平台,让机器学会自我思考;(四)让文化赋神。以工匠精神打造工业智能的文化,建设工业标杆,让工业生态成为实体经济高质量发展的沃土。
《工业智能上海倡议》指出,未来已来,“打造工业互联网平台,拓展‘智能+’”吹响了制造业高质量发展的号角。
工业互联网产业联盟秘书长、中国信息通信研究院副院长余晓晖强调,工业互联网提供一个数字化、网络化、智能化转型的方法论和路径,工业智能是工业互联网内在的、必然的基因或者一个要素;要实现工业互联网所追求的这些价值和目标,必然必须有工业智能在里面去实现。无论是哪个行业,无论是每个行业哪一个环节都是要的,最后来说谁可以在这样一个数字浪潮中能够获胜,可能以前不同的是具有创新能力的传统企业,可能会在这里主导地位。
工业智能得跨越知识鸿沟
工业互联网作为互联网从消费领域向生产领域,从虚拟经济向实体经济拓展的核心载体,日益成为新工业革命的关键基础设施,工业互联网与深度学习智能图谱等人工智能技术的深度融合,将极大促进工业智能的发展,推进制造业加速迈进高质量发展的新阶段。
“ 工业化生产将会被科技创新所颠覆,比方物联网、云计算等等新型技术会颠覆现有工业。有了这些先进技术,制造业被赋予新的能量,而且驱动了经济社会发展。”联合国工业发展组织贸易投资和创新司司长伯纳多·卡尔扎迪拉·萨米恩多先生说。
作为从技术开发初涉制造业的上海积梦智能科技有限公司CEO谢孟军在接受《科技中国》采访时坦言,工业智能目前最缺的是制造业如何吸引到更多的IT人才加入,尤其真正的开发类、规划类IT人才很缺。这些人才主要在互联网公司。
立足中国,工业是我国经济保持稳定增长的核心动力,工业互联网作为新一代信息技术与制造技术深度融合的产物,通过人机物的全面互联实现了全要素、全产业链、全价值链的全面连接,将推动形成全新的工业生产制造和服务体系,成为工业经济转型升级的关键依托,工业智能发展的最佳载体。
工业智能得注重技术扩散
没有工业基因没办法落地,没办法服务于各行各业的不同场景,但还需要有互联网的技术,要有云技术、移动技术、大数据、AI,这些技术与工业基因必须进行深度融合。
“人工自愈是工业智能发展的重要方向。”中国工程院院士、北京化工大学教授高金吉认为,大工业机器的崛起催生人工自愈,人工自愈拓展了仿生学、控制论和人工智能的研究领域。人工自愈将会促进装备的智能化由可控化、自动化真正实现具有自愈功能的高级智能阶段。人工自愈与人工智能一样是新兴交叉学科,应列入基础学科发展行业,应该重视自愈化和自主健康装备的开发应用。
高金吉强调,机器是制造业的根本,机器人是双刃剑,它既能给人类带来福址,也能带来灾害。由于机器故障或者人为误操作有可能机器和生产系统爆炸着火,机器毁人亡。
《智能经济和智能社会发展报告(2019)》指出, 人工智能的融合应用及落地实现是人工智能产业发展的目标和动力 ,主要体现为“智能+”的过程。未来在人工智能驱动下的工作和生活方式会对软硬件提出更为智能化和复杂化的需求,因此未来技术需要向具有深度感知、智能理解、精细操作等方向发展。
在传统企业代表,江苏中天互联软件技术有限公司总经理时宗胜接受《科技中国》采访时举例:光纤是通讯行业的基础。那么光纤是怎么生产出来的?实际上是高纯度玻璃在2000多度的高温下面融化以后,拉成光纤。光纤跟头发丝一样细,拉的过程中就容易断。现在我就把人工智能技术用到光纤这个断纤的预测,就是在光纤断之前,系统就能自动告诉我,这个光纤可能快要断了,那么我们要去调整哪一个参数,比如温度,比如拉力,这样的话就避免光纤断。就我们这个公司这种产能来说,每降低一个点,就能够为我们节省1到2000万,这个价值是非常大的。
时宗胜表示,中天科技引入了一种智能井盖,可以自动检测温度、各种气体,还有震动等等。因为如果电缆在运行过程中有问题,它的温度会发生变化,会有可燃气体会产生。另外如果马路上电缆管道附近有开挖,震动的波形会被我的振动传感器捕捉到,就能够及时告警。因为电脑是埋在底下的,平时我们也看不到。一旦有问题,它的修复需要很长时间,所以我们现在是采用了这些传感技术,然后在后台通过不断的人工智能的学习,逐步的把这些传感器传回来的一些特征量,跟具体发生的场景联系起来,也有助于我们提高电缆的一个运行可靠水平。
“建立工业智能生态既需要我们企业界、信息通信业,金融业等各行业的资源融合,也需要产学研用协同,产业链广泛协作,构筑创新驱动发展新动力,加快构建工业智能生态圈。”中国信息通信研究院副院长何桂立认为,工业智能生态,既需要聚焦国内,更要立足国际,深化各国产业界在政策法规、参考架构技术标准等方面探讨和交流,解决网络互联,数据互通,商业模式,安全保障等各方面问题,共同构建开放共享的工业智能生态体系。