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推進智能化時代製造業高質量發展

發稿時間:2019-10-25 14:20:44   來源:經濟日報   作者:方曉霞 李曉華

  製造業(ye) 是一個(ge) 國家經濟發展的根基。當前,我國經濟已由高速增長階段轉向高質量發展階段。推動經濟高質量發展,離不開製造業(ye) 質量效益提升的支撐。眼下,人工智能成為(wei) 新一輪科技革命和產(chan) 業(ye) 變革的標誌性技術,不但自身呈現高速增長的勢頭,而且能夠為(wei) 其他產(chan) 業(ye) 轉型升級賦能。拓展“智能+”,發揮人工智能在製造業(ye) 轉型升級中的作用,實現製造業(ye) 質量變革、效率變革和動力變革,是推動中國製造邁向高質量發展的必然要求。

  “智能+製造”是大勢所趨

  所謂“智能+製造”,是以人工智能為(wei) 核心,包括雲(yun) 計算、大數據、物聯網、5G等新一代信息技術與(yu) 先進製造技術的集群式創新、融合發展與(yu) 突破,涵蓋研發、設計、供應鏈、生產(chan) 、銷售、服務等製造業(ye) 產(chan) 業(ye) 鏈的各個(ge) 環節。智能製造是“智能+製造”的表現形式,以通信網絡為(wei) 基礎支撐,以智能工廠為(wei) 載體(ti) ,以關(guan) 鍵製造環節的智能化為(wei) 核心,以端到端的數據流為(wei) 基礎,以個(ge) 性化生產(chan) 為(wei) 特征,實現製造業(ye) 質量、效率和效益的全麵提升。

  近年來,我國製造業(ye) 發展麵臨(lin) 要素成本上升、落後產(chan) 能過剩、全要素生產(chan) 率提升乏力等一係列問題,同時,傳(chuan) 統的管理模式、生產(chan) 方式也無法滿足快速的市場變化與(yu) 日益個(ge) 性化、多樣化的市場需求。人工智能技術作為(wei) 繼互聯網之後最具顛覆性的技術,為(wei) 製造業(ye) 的新一輪變革提供了新契機。

  一是人工智能技術的應用不僅(jin) 可以把工人從(cong) 重複、繁重的體(ti) 力勞動中解放出來,還可以替代腦力勞動,以數字化的形式實現人類知識的傳(chuan) 承和推廣。比如,通過對熟練工人動作的大數據分析,可使其經驗顯性化、標準化、軟件化,實現人類技能的高效複用。

  二是人工智能係統通過整合分析銷售、售後、用戶評價(jia) 、潛在用戶對廣告投放的響應以及用戶實時使用等數據,可以判斷用戶偏好、發現潛在需求、精準預測銷售趨勢,更好地指導產(chan) 品設計和排產(chan) 。借助人工智能技術,還可以快速構建產(chan) 品原型、動態分配資源,大幅縮短產(chan) 品上市時間並降低研發成本。

  三是人工智能技術不但使生產(chan) 線更具柔性,而且將發展出自適應、自感知、自決(jue) 策、自學習(xi) 和自主優(you) 化的能力,進而實現用戶驅動式的生產(chan) ,最大限度減少庫存、消除浪費。用戶通過數字化平台可以自主選擇產(chan) 品參數或模塊,甚至直接參與(yu) 產(chan) 品設計或由人工智能係統給出個(ge) 性化的推薦設計方案,並通過智能化、柔性化的生產(chan) 線實現低成本的個(ge) 性化定製。

  四是通過對傳(chuan) 感器、物聯網實時采集、傳(chuan) 輸的生產(chan) 設備進行智能化分析,不僅(jin) 可以對生產(chan) 工藝參數進行優(you) 化,節約能耗與(yu) 物耗,提高良品率;還能夠實時監控設備的健康狀況,及時預警故障,實施保養(yang) 和維護,減少宕機損失。

  五是打通製造企業(ye) 與(yu) 上遊供應商、下遊服務商等商業(ye) 生態圈企業(ye) 的數據連接,實現信息-物理係統中的橫向集成。通過智能化分析,使整個(ge) 商業(ye) 生態及時對市場變化作出高效反應,實現供應鏈的最優(you) 化。

  六是通過雲(yun) 端連接或將訓練好的人工智能係統嵌入到產(chan) 品中,不但能夠使產(chan) 品通過自然語言、手勢等方式響應用戶指令,而且可以依托智能化平台提供豐(feng) 富的增值服務,實現企業(ye) 從(cong) 提供產(chan) 品向提供“產(chan) 品+服務”的組合轉變。

  總之,當前全球製造業(ye) 正在加快邁向智能化時代,人工智能技術對製造業(ye) 競爭(zheng) 力的影響越來越大,將使製造業(ye) 產(chan) 生深刻變革。積極拓展“智能+”,為(wei) 製造業(ye) 轉型升級賦能,是智能化時代推動製造業(ye) 高質量發展的題中應有之義(yi) 。

  我國拓展“智能+”具備獨特優(you) 勢

  當前,人工智能已成為(wei) 國際競爭(zheng) 的新焦點,世界主要國家紛紛圍繞核心技術、頂尖人才、標準規範等強化部署,力圖在新一輪國際科技和產(chan) 業(ye) 博弈中掌握主導權。我國人工智能產(chan) 業(ye) 雖然起步較晚,但國家高度重視人工智能發展,發布實施了《新一代人工智能發展規劃》《促進新一代人工智能產(chan) 業(ye) 發展三年行動計劃(2018-2020年)》等政策措施,推動人工智能產(chan) 業(ye) 快速發展、融合應用不斷深化、產(chan) 業(ye) 生態持續完善;今年的《政府工作報告》進一步強調,拓展“智能+”,為(wei) 製造業(ye) 轉型升級賦能。目前,我國人工智能總體(ti) 水平躋身全球第一方陣,科技創新優(you) 勢、海量數據優(you) 勢、巨大市場優(you) 勢、企業(ye) 積極推動有機結合,形成了我國拓展“智能+”、推進製造業(ye) 智能化升級的獨特優(you) 勢。

  一是科技創新優(you) 勢。在基礎研發層麵,我國人工智能科技論文發表量和論文引用數量以及專(zhuan) 利申請量都居世界領先地位。在支撐技術層麵,算力是人工智能發展的重要支撐,我國超級計算機排名連續多年居世界第一,各地建立了數量眾(zhong) 多的超算中心、雲(yun) 計算中心,雲(yun) 計算企業(ye) 處於(yu) 世界領先地位。在應用層麵,我國計算機視覺、語音識別等人工智能細分領域發展勢頭良好,產(chan) 業(ye) 規模和技術水平處於(yu) 世界第一梯隊。

  二是海量數據優(you) 勢。我國是製造大國和互聯網大國,具有人口眾(zhong) 多、數據量大、數據標注成本低等優(you) 勢。近年來,大量先進的、自動化、智能化裝備投入使用,為(wei) 製造業(ye) 積累高質量的數據、加速人工智能技術的介入提供了良好的基礎。

  三是巨大市場優(you) 勢。我國具有世界上門類最齊全、規模最龐大、產(chan) 業(ye) 配套最完善、企業(ye) 數量最多的製造業(ye) ,為(wei) 人工智能與(yu) 製造業(ye) 的深度融合提供了豐(feng) 富的應用場景和廣闊的應用空間。

  四是企業(ye) 積極推動。隨著人工智能應用需求的爆發式增長,以BAT為(wei) 代表的國內(nei) 互聯網巨頭搶先布局,著手打造從(cong) 基礎技術研發、開源開放平台建設到行業(ye) 應用的完整生態體(ti) 係。如雨後春筍般湧現的人工智能創新企業(ye) 則聚焦重點領域深耕細作。

  雖然我國人工智能科技研發和產(chan) 業(ye) 應用發展迅猛,總體(ti) 上具備了一定的先發優(you) 勢,但也要清醒認識到,目前製約人工智能賦能製造業(ye) 的因素依然存在。一是科技創新成果的綜合影響力仍然不高。比如,在芯片領域,盡管一批國內(nei) 芯片設計企業(ye) 已經嶄露頭角,但是在核心算法、技術框架和開源生態創新等方麵仍然薄弱。二是製造業(ye) 的高複雜度加大了智能化升級的難度。三是投向製造業(ye) 的人工智能投資不足。隨著人工智能產(chan) 業(ye) 化的快速推進,吸引了大量資本湧入。但是,製造業(ye) 作為(wei) 人工智能最有潛力的發展領域之一,人工智能資本投入相對較少。此外,缺乏具有跨學科知識的複合型人才,亦限製了製造業(ye) 智能化水平的提升。這些問題都值得引起我們(men) 高度重視。

  “智能+”如何賦能製造業(ye) 高質量發展

  在實際運行中,“智能+”為(wei) 製造業(ye) 轉型升級賦能,是以人工智能在製造業(ye) 的廣泛場景應用為(wei) 基礎的,推進智能化時代製造業(ye) 高質量發展,其實質不僅(jin) 僅(jin) 是技術應用,而是整個(ge) 製造業(ye) 發展模式的根本性轉變,需要政府、產(chan) 業(ye) 界乃至學術界多方發力。

  一是建議由相關(guan) 部門組織編製製造業(ye) 人工智能技術路線圖,並建立定期修訂機製,以幫助企業(ye) 和投資者及時、準確地了解製造業(ye) 人工智能技術發展動向、產(chan) 業(ye) 發展現狀及未來發展趨勢。二是建議積極開展試點示範,促進人工智能在製造領域的技術研發和先進模式推廣。現階段可以首先在人工智能已經落地的工藝優(you) 化、質量提升、節能降耗、運行維護等領域提煉一批成熟的解決(jue) 方案,進行推廣應用。三是建議建立標準規範體(ti) 係,加速數據的標準化和統一性進程。在確保商業(ye) 秘密和數據安全的基礎上,實現互聯互通、數據共享。四是盡快研究製定應用規範、開發守則等涉及應用安全、倫(lun) 理道德的行業(ye) 準則,防範人工智能發展過程中可能造成的對傳(chuan) 統法律法規體(ti) 係和道德倫(lun) 理的衝(chong) 擊和挑戰。五是完善人才培育體(ti) 係。在這一過程中,既要鼓勵高校拓寬人工智能專(zhuan) 業(ye) 教育內(nei) 容,形成“人工智能+X”複合專(zhuan) 業(ye) 培養(yang) 新模式,還要建立適應智能經濟和智能社會(hui) 需要的終身學習(xi) 和就業(ye) 培訓體(ti) 係,支持高校、職業(ye) 學校和社會(hui) 化培訓機構等開展人工智能技能培訓,提升從(cong) 業(ye) 人員對人工智能技術的理解運用能力。

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