淺談信息技術(shù)與人工智能對(duì)制造業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)

淺談信息技術(shù)與人工智能對(duì)制造業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)

隨著科技的發(fā)展，新一代信息技術(shù)與制造業(yè)深度融合，引發(fā)了影響深遠(yuǎn)的產(chǎn)業(yè)變革，國(guó)務(wù)院特殊津貼專家、研究員高工、工信部智能制造專家咨詢委員會(huì)委員蔣明煒在應(yīng)本刊記者特邀采訪時(shí)表示，兩化融合、智能制造是實(shí)現(xiàn)企業(yè)戰(zhàn)略目標(biāo)，提升企業(yè)創(chuàng)新能力、優(yōu)化資源配置、變革生產(chǎn)方式、提高能源資源利用效率、推進(jìn)工業(yè)企業(yè)創(chuàng)新發(fā)展、智能發(fā)展和綠色發(fā)展，形成可持續(xù)發(fā)展的企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)能力的戰(zhàn)略選擇。

制造業(yè)的制高點(diǎn)就是智能制造

制造業(yè)走向智能工廠這是中國(guó)經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型升級(jí)的必然，是社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的必然，是科學(xué)技術(shù)發(fā)展的必然，是企業(yè)獲取可持續(xù)發(fā)展競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)的必然。

曾經(jīng)，中國(guó)工業(yè)自主創(chuàng)新能力不強(qiáng)，在全球產(chǎn)業(yè)鏈分工中處于價(jià)值鏈的低端，經(jīng)濟(jì)長(zhǎng)期依賴投資、出口拉動(dòng)。這樣，隨著土地、勞動(dòng)力、原材料、燃料動(dòng)力等要素成本的全面、快速上升，中國(guó)傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的比較優(yōu)勢(shì)將逐步削弱。中國(guó)制造業(yè)資源環(huán)境的壓力突出，傳統(tǒng)的工業(yè)發(fā)展模式不可持續(xù)，亟待形成新的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。信息化和工業(yè)化兩化融合，發(fā)展智能制造，走新型工業(yè)化道路是中國(guó)經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型升級(jí)的必然之路。

企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)是人才、技術(shù)、成本的競(jìng)爭(zhēng)。當(dāng)各種各樣的智能產(chǎn)品擺上了貨架，悄無聲息來到你身邊的時(shí)候；當(dāng)同行在智能工廠里，以高效率、高柔性的裝備，快速響應(yīng)客戶個(gè)性化需求的時(shí)候，傳統(tǒng)企業(yè)將被遠(yuǎn)遠(yuǎn)甩在后面直至蕩然無存。所以說，企業(yè)為了獲取可持續(xù)發(fā)展的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)就必須建造智能工廠。

制造業(yè)需要人工智能技術(shù)的加持

建了智能工廠，就必然少不了人工智能技術(shù)的加持。

人工智能的關(guān)鍵四大核心要素是：數(shù)據(jù)、算力、算法和場(chǎng)景。為了解決某AI應(yīng)用場(chǎng)景，采集相關(guān)數(shù)據(jù)，構(gòu)建算法模型，通過機(jī)器學(xué)習(xí)的訓(xùn)練實(shí)現(xiàn)應(yīng)用執(zhí)行。

蔣明煒說，AI在制造業(yè)中的應(yīng)用無處不在。貫穿智能設(shè)計(jì)、智能產(chǎn)品、智能生產(chǎn)、智能經(jīng)營(yíng)、智能服務(wù)的全流程。值得一提的是，AI在智能決策中的應(yīng)用尤為重要。

在智能工廠的環(huán)境下，將產(chǎn)生大量的產(chǎn)品技術(shù)數(shù)據(jù)、生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)數(shù)據(jù)、設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)、設(shè)計(jì)知識(shí)、工藝知識(shí)、管理知識(shí)、產(chǎn)品運(yùn)維數(shù)據(jù)。建立智能決策系統(tǒng)，對(duì)上述信息進(jìn)行搜集、過濾、儲(chǔ)存、建模，應(yīng)用大數(shù)據(jù)分析工具和人工智能技術(shù)，為各級(jí)決策者獲得知識(shí)和洞察力，提高決策的科學(xué)性。

智能制造繞不開協(xié)同發(fā)展模式雖然AI在制造業(yè)中的應(yīng)用無處不在，但當(dāng)前人工智能發(fā)展的主要方向應(yīng)該是協(xié)同發(fā)展，而不是簡(jiǎn)單地用機(jī)器替代人類。

蔣明煒跟本刊記者分享了基于AI的智能工廠總體架構(gòu)分為三層：數(shù)字化平臺(tái)、智能技術(shù)平臺(tái)和應(yīng)用場(chǎng)景。

應(yīng)用場(chǎng)景是AI在智能制造中的落地。應(yīng)用企業(yè)數(shù)字化平臺(tái)產(chǎn)生的大量數(shù)據(jù)，根據(jù)不同的應(yīng)用場(chǎng)景，選擇人工智能的工具、模型、算法，實(shí)現(xiàn)人工智能技術(shù)在智能設(shè)計(jì)、智能產(chǎn)品、智能經(jīng)營(yíng)、智能生產(chǎn)、智能服務(wù)、智能決策中的應(yīng)用。

蔣明煒認(rèn)為，人工智能貫穿智能制造的全流程，但是，智能制造離不開網(wǎng)絡(luò)化協(xié)同發(fā)展新模式，那就需要從以下七個(gè)方面重點(diǎn)突破。

一是將網(wǎng)絡(luò)化協(xié)同制造作為企業(yè)的發(fā)展戰(zhàn)略，與供應(yīng)商和合作伙伴建立戰(zhàn)略合作伙伴關(guān)系。

二是加快信息網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)建設(shè)，持續(xù)加強(qiáng)服務(wù)于制造業(yè)的信息技術(shù)發(fā)展，加快工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)建設(shè)，通過技術(shù)研究、標(biāo)準(zhǔn)引導(dǎo)、試驗(yàn)驗(yàn)證、產(chǎn)學(xué)研用結(jié)合等方式，全方位推動(dòng)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)新研究和發(fā)展，引導(dǎo)發(fā)展一批重點(diǎn)行業(yè)獨(dú)立運(yùn)營(yíng)的企業(yè)級(jí)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)。

三是加快提升技術(shù)產(chǎn)業(yè)支撐能力，加快工業(yè)無線網(wǎng)絡(luò)、工業(yè)傳感器、工業(yè)軟件、高端裝備等關(guān)鍵核心技術(shù)研發(fā)和產(chǎn)品研制，推進(jìn)邊緣計(jì)算、深度學(xué)習(xí)等新興技術(shù)在新模式的應(yīng)用研究。

四是加大資金支持，通過設(shè)立產(chǎn)業(yè)投資基金等方式，帶動(dòng)社會(huì)資本向工業(yè)領(lǐng)域投入，鼓勵(lì)引導(dǎo)風(fēng)險(xiǎn)投資、私募股權(quán)基金為產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供多元化資金支持，鼓勵(lì)制造業(yè)企業(yè)信息化改造，全面推進(jìn)產(chǎn)融合作。

五是加快典型應(yīng)用推廣，在積極推進(jìn)網(wǎng)絡(luò)化協(xié)同制造試點(diǎn)示范基礎(chǔ)上，對(duì)典型企業(yè)開展網(wǎng)絡(luò)化協(xié)同制造新模式的做法和經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行梳理、總結(jié)，樹立具有典型示范作用的行業(yè)標(biāo)桿。

六是完善標(biāo)準(zhǔn)體系，面向關(guān)鍵技術(shù)和重點(diǎn)應(yīng)用領(lǐng)域，使標(biāo)準(zhǔn)化與網(wǎng)絡(luò)化協(xié)同制造新模式同步，甚至超前，要及早搶占先機(jī)，開展關(guān)鍵技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)研制，建立標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用推廣服務(wù)體系，加快標(biāo)準(zhǔn)國(guó)際化進(jìn)程。

七是做好人才儲(chǔ)備培養(yǎng)，推動(dòng)高校、科研院所、企業(yè)等機(jī)構(gòu)依照推進(jìn)網(wǎng)絡(luò)化協(xié)同制造發(fā)展需求，培養(yǎng)信息技術(shù)、工業(yè)工程、物聯(lián)網(wǎng)和人工智能等多類學(xué)科跨領(lǐng)域復(fù)合型人才。

擁抱人工智能，實(shí)現(xiàn)企業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)

進(jìn)入云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代，制造業(yè)正在經(jīng)歷一次新的洗牌過程。從業(yè)務(wù)和經(jīng)營(yíng)管理的角度看，當(dāng)前制造業(yè)正在經(jīng)歷從粗放式經(jīng)營(yíng)到精細(xì)化經(jīng)營(yíng)的轉(zhuǎn)變。以前，制造業(yè)客戶比較注重如何降低成本，而現(xiàn)在則希望借助信息化手段改善經(jīng)營(yíng)，更關(guān)鍵的是要提升效率。

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