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浅谈信息技术与人工智能对制造业的发展趋势

导读:工信部智能制造专家咨询委员会委员蒋明炜表示,两化融合、智能制造是实现企业战略目标,提升企业创新能力、优化资源配置、变革生产方式、提高能源资源利用效率、推进工业企业创新发展、智能发展和绿色发展,形成可持续发展的企业竞争能力的战略选择。

制造业是国民经济的主体,是立国之本、兴国之器、强国之基。为了应对新一轮科技革命和产业变革,国务院自2015年5月起,就已相继出台了一系列规划:《中国制造2025》《新一代人工智能发展规划》《高端智能再制造行动计划(2018-2020)》《互联网+行动计划》。一个共同的指向就是:制造业要走向数字化、网络化、智能化,企业要迈向智能工厂。

随着科技的发展,新一代信息技术与制造业深度融合,引发了影响深远的产业变革,国务院特殊津贴专家、研究员高工、工信部智能制造专家咨询委员会委员蒋明炜在应本刊记者特邀采访时表示,两化融合、智能制造是实现企业战略目标,提升企业创新能力、优化资源配置、变革生产方式、提高能源资源利用效率、推进工业企业创新发展、智能发展和绿色发展,形成可持续发展的企业竞争能力的战略选择。

制造业的制高点就是智能制造

制造业走向智能工厂这是中国经济转型升级的必然,是社会经济发展的必然,是科学技术发展的必然,是企业获取可持续发展竞争优势的必然。

曾经,中国工业自主创新能力不强,在全球产业链分工中处于价值链的低端,经济长期依赖投资、出口拉动。这样,随着土地、劳动力、原材料、燃料动力等要素成本的全面、快速上升,中国传统产业的比较优势将逐步削弱。中国制造业资源环境的压力突出,传统的工业发展模式不可持续,亟待形成新的竞争优势。信息化和工业化两化融合,发展智能制造,走新型工业化道路是中国经济转型升级的必然之路。

新一代信息技术大数据、云计算、物联网、5G通信、特别是人工智能技术的发展,深刻地改变了人们的生产方式、生活方式、社会形态。随着世界人口老龄化进程的加快,劳动力短缺的现象从发达国家向发展中国家蔓延。随着中国农业现代化、城镇化进程的加快,广大农村受教育水平的提高,从事简单劳动和重体力劳动的人越来越少,招工难将成为常态。江苏、浙江、广州正在实施的机器换人计划就是一个很好的例证。所以,发展智能制造是社会经济发展的必然。

企业的竞争是人才、技术、成本的竞争。当各种各样的智能产品摆上了货架,悄无声息来到你身边的时候;当同行在智能工厂里,以高效率、高柔性的装备,快速响应客户个性化需求的时候,传统企业将被远远甩在后面直至荡然无存。所以说,企业为了获取可持续发展的竞争优势就必须建造智能工厂。

制造业需要人工智能技术的加持

建了智能工厂,就必然少不了人工智能技术的加持。

什么是人工智能?人工智能AI(Artificial Intelligence)是研究、开发用于模拟、延伸和扩展人的智能的理论、方法、技术及应用系统的一门新的技术科学。人工智能是计算机科学的一个分支,它企图了解智能的实质,并生产出一种能以人类智能相似的方式做出反应的全新智能机器或系统。研究领域包括:机器视觉、自然语言处理、知识表现、智能搜索、推理、规划、机器学习、知识获取、组合调度问题、感知问题、模式识别、自动程序设计、不精确和不确定的管理、人工生命、神经网络、复杂系统、遗传算法。

人工智能的关键四大核心要素是:数据、算力、算法和场景。为了解决某AI应用场景,采集相关数据,构建算法模型,通过机器学习的训练实现应用执行。

从1965年人工智能元年到现在,56年来,人工智能的发展起起落落并不顺利,究其原因,主要是基础信息化水平差,数据采集困难,计算能力弱等。自2010年以来,深度学习和大数据的兴起,迎来了人工智能的爆发式增长。由于物联网的发展,大量设备互联,采集了大量数据,一系列大数据的产品

Hadoop、Spark、HBase相继问世,云计算、人工智能芯片的应用大大提高了计算能力。卷积神经网络(CNN)、循环神经网络(RNN)、深度神经网络 (DNN)使得深度学习得到实质性的发展推动了人工智能技术的快速发展。

蒋明炜说,AI在制造业中的应用无处不在。贯穿智能设计、智能产品、智能生产、智能经营、智能服务的全流程。值得一提的是,AI在智能决策中的应用尤为重要。

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