近年來(lái)，人工智能和工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展迅速升溫，成為兩大頂流概念，那么人工智能和工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)相遇，將碰撞出怎樣的火花？在5月17日舉辦的2023世界電信和信息社會(huì )日大會(huì )上，中國工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)研究院院長(cháng)魯春叢表示，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)與人工智能的發(fā)展相輔相成，相得益彰，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)為人工智能的發(fā)展創(chuàng )造了廣闊的發(fā)展前景，人工智能為工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展賦智，二者融合對建設現代化產(chǎn)業(yè)體系，構建新發(fā)展格局意義重大。
人工智能進(jìn)入新的發(fā)展階段
(資料圖)
“人工智能是第四次工業(yè)革命的頂層應用技術(shù)代表，海量工業(yè)數據匯聚的最終目的是為了應用，主要依托人工智能技術(shù)來(lái)實(shí)現。芯片端、云網(wǎng)端等大部分新興領(lǐng)域基礎技術(shù)都將服務(wù)于人工智能于千行百業(yè)的應用，推動(dòng)生產(chǎn)方式與企業(yè)形態(tài)形成根本性的變革?！濒敶簠舱劦?。
作為戰略性的技術(shù)，人工智能是世界主要國家搶奪第四次工業(yè)革命發(fā)展先機的戰略必爭之地。美歐加快人工智能戰略布局，加大資金支持、強化應用牽引、完善創(chuàng )新生態(tài)，持續打造超算中心、大數據中心等人工智能算力基礎設施，支持大模型的創(chuàng )新突破，塑造人工智能?chē)腋偁巸?yōu)勢。
去年11月，美國科技公司OpenAI發(fā)布的ChatGPT引發(fā)了全球關(guān)注，成為繼1991年“深藍”、2010年AlphaGo后的又一重要變革。人工智能正處于新的臨界點(diǎn)。
就在5月初，美國政府宣布斥資1.4億美元再建11個(gè)國家級人工智能研究機構。此外，備受關(guān)注的歐盟人工智能法案也在上周通過(guò)表決。作為融合技術(shù)，人工智能加速了IT、CT、OT、DT深度融合，推動(dòng)相關(guān)技術(shù)全面突破和迭代創(chuàng )新，人工智能通過(guò)與5G、邊緣計算、大數據等數字技術(shù)的集成應用，打同了“云-網(wǎng)-邊-端”，構建集智能感知、智能決策、智能控制于一體的泛智能基礎設施，支持算據、算力、算法三元融合，變革生產(chǎn)要素組合方式，引領(lǐng)技術(shù)產(chǎn)業(yè)的協(xié)同創(chuàng )新。
近年來(lái)，我國人工智能技術(shù)快速發(fā)展，產(chǎn)業(yè)規模持續壯大。去年人工智能產(chǎn)業(yè)規模超過(guò)5000億元，同比增長(cháng)近20%，遠遠高于GDP增速。企業(yè)數量超過(guò)4200家，應用算法、開(kāi)源框架等關(guān)鍵核心技術(shù)加快突破，人工智能芯片在性能、速度、利用率均實(shí)現了有效提升，圖像的識別、語(yǔ)音識別等應用進(jìn)行進(jìn)入國際先進(jìn)行列。一些行業(yè)龍頭的AI平臺初步具備支撐產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展的能力，同時(shí)人工智能發(fā)展也帶動(dòng)了GPU芯片產(chǎn)業(yè)的繁榮發(fā)展。我國已經(jīng)建設了十個(gè)國家超級計算中心和七個(gè)由城市運營(yíng)的人工智能計算中心，人工智能正加快與行業(yè)深度融合，帶動(dòng)創(chuàng )新方式、業(yè)務(wù)模式的深刻調整，涌現了一大批生動(dòng)的實(shí)踐和典型案例。
工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)與AI融合的五大典型應用模式
美歐工業(yè)強國持續推動(dòng)工業(yè)智能應用，歐洲頂級制造企業(yè)AI應用普及率超過(guò)了50%，美國制造企業(yè)應用的普及率接近了30%，其中質(zhì)量管控、庫存管理和監控診斷是目前AI在工業(yè)應用的典型場(chǎng)景。
魯春叢指出，我國在加速人工智能與工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)融合應用，推動(dòng)企業(yè)降本提質(zhì)增效、綠色安全發(fā)展過(guò)程中也逐步探索形成了五大典型應用模式。
一是增強數字設計。將AI技術(shù)應用于產(chǎn)品設計過(guò)程，通過(guò)建模仿真與復雜計算，在材料的配比、參數的設計、性能模擬、工藝優(yōu)化方面進(jìn)行深度學(xué)習，降低試錯成本，提高設計的效率和質(zhì)量。
二是人機協(xié)同制造。通過(guò)AI對生產(chǎn)數據進(jìn)行分析和預測，實(shí)現制造過(guò)程的自動(dòng)感知、智能分析、自主決策和精準控制，提升機器或系統之間的精密協(xié)同，逐步推動(dòng)生產(chǎn)過(guò)程向精益化、無(wú)人化發(fā)展。
三是精益運營(yíng)管理?；诳绮块T(mén)、跨層級、跨企業(yè)的數據互通和業(yè)務(wù)互聯(lián)，利用AI算法對生產(chǎn)需求和業(yè)務(wù)能力進(jìn)行預測和優(yōu)化，實(shí)現協(xié)同化設計、生產(chǎn)、銷(xiāo)售、物流等系統聯(lián)動(dòng)，提升運營(yíng)管理效率。
四是精準質(zhì)量管控。依托5G、人工智能等新一代信息通信技術(shù)，面向產(chǎn)品質(zhì)檢、設備運維等場(chǎng)景，重點(diǎn)解決人工重復性勞動(dòng)多、效率低、周期長(cháng)、費用高等問(wèn)題，實(shí)現對材料、設備、產(chǎn)品的全面、精準質(zhì)量管理。
五是柔性智能服務(wù)。面向客戶(hù)的個(gè)性化需求，企業(yè)通過(guò)人工智能賦能，向高附加值環(huán)節延伸，以加工組裝為主向“制造+服務(wù)”轉型，從單純出售產(chǎn)品向出售“產(chǎn)品+服務(wù)”轉變，實(shí)現定制化的客戶(hù)服務(wù)能力提升。
人工智能將打造工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)升級版
2017年，我國提出要深入實(shí)施工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)創(chuàng )新發(fā)展戰略，經(jīng)過(guò)五年多來(lái)的持續推進(jìn)，中國的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)取得了一系列階段性標志性的成果。當前，制造業(yè)高端化、智能化、綠色化發(fā)展轉型升級需求迫切，對工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)創(chuàng )新發(fā)展提出了更高要求。人工智能與工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的深度融合，將打造工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的升級版。
魯春叢建議，未來(lái)幾年，中國工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展應從四個(gè)方面加快升級。
第一，推動(dòng)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)產(chǎn)業(yè)升級。人工智能技術(shù)可以有效地預測和動(dòng)態(tài)調整網(wǎng)絡(luò )性能的需求，實(shí)現網(wǎng)元智能、切片智能、邊緣智能、構建全自動(dòng)部署和控制、自學(xué)習和自?xún)?yōu)化的智能網(wǎng)絡(luò )，推動(dòng)工業(yè)網(wǎng)絡(luò )體系演進(jìn)發(fā)展。當前工業(yè)數據采集器、高端傳感器、自主可控PLC、云化PLC、邊緣計算設備、工業(yè)機器人以及工業(yè)軟件的突破，為人工智能在工業(yè)領(lǐng)域深化應用提供了技術(shù)基礎，也帶動(dòng)平臺數據匯聚、建模分析、知識復用能力提升，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)數據的體系化、專(zhuān)業(yè)化、規?；枪I(yè)智能應用的前提。
第二，推動(dòng)數字化轉型主戰場(chǎng)升級。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)“姓工不姓網(wǎng)”，服務(wù)的是實(shí)體經(jīng)濟，因此工業(yè)是其主陣地。目前國內很多工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的服務(wù)能力偏向于IT技術(shù)，需要加快向“IT+OT”技術(shù)并重升級，在人工智能技術(shù)的加持下，深入設備、單元、產(chǎn)線(xiàn)、車(chē)間、工廠(chǎng)的智能化解決方案和服務(wù)將成為未來(lái)數字化轉型的主戰場(chǎng)。依托機器學(xué)習和深度學(xué)習，加強人與系統的聯(lián)系，形成行業(yè)知識的沉淀，推動(dòng)建立人工智能模型解決特定場(chǎng)景的診斷預測問(wèn)題，更好地發(fā)揮智能化支撐作用。
第三，推動(dòng)融合應用向智能化升級，在企業(yè)內部要充分利用人工智能與工業(yè)技術(shù)融合，全面感知可靠傳輸、智能處理、精準決策，實(shí)現應用賦能，提高制造業(yè)生產(chǎn)方式和服務(wù)模式的柔性轉換能力，實(shí)現研發(fā)設計、生產(chǎn)制造、經(jīng)營(yíng)管理、運維服務(wù)等全行業(yè)應用的智能協(xié)同，加速工業(yè)智能換人、減人、無(wú)人發(fā)展。在產(chǎn)業(yè)鏈上，人工智能應用聚焦各環(huán)節之間的數據價(jià)值挖掘，為供應鏈、產(chǎn)業(yè)鏈穩定安全提供決策支撐。
第四，推動(dòng)安全防護能力升級。隨著(zhù)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)加速應用向OT側的拓展，面向生產(chǎn)網(wǎng)絡(luò )的攻擊比例不斷上升，傳統“外掛補丁”式安全防護已難以滿(mǎn)足工業(yè)企業(yè)網(wǎng)絡(luò )安全的新需求，在企業(yè)數字化轉型的同時(shí)要加快人工智能與零信任及擴展檢測和響應（XDR）等安全技術(shù)的融合創(chuàng )新，建設智能入侵檢測、智能安全編排、自適應安全防護等手段，形成一體化、主動(dòng)化、智能化的網(wǎng)絡(luò )安全風(fēng)險監測識別和快速處置能力，實(shí)現由傳統安全防護向新型智能化防護轉換。
責任編輯：房家輝
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