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人工智能是什么?AI是计算机科学的分支

日期:2021-4-8 类别: 阅读:239 (来源:互联网)

随著科技的发展,新一代信息技术与制造业的深度融合,引发了一场影响深远的产业变革,国务院特殊津贴专家、中职研究员、工信部智能制造专家咨询委员蒋明伟在接受本刊记者专访时表示,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,转变生产方式,提高能源利用效率,促进工业企业创新、智能化发展和绿色发展的战略选择。

随著科技的发展,新一代信息技术与制造业的深度融合,引发了一场影响深远的产业变革,国务院特殊津贴专家、中职研究员、工信部智能制造专家咨询委员蒋明伟在接受本刊记者专访时表示,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,转变生产方式,提高能源利用效率,促进工业企业创新、智能化发展和绿色发展的战略选择。

智能制造是制造业的高度

实现从制造业到智能工厂的转变是中国经济转型升级、社会经济发展、科技进步、企业获得可持续发展的竞争优势的必然要求。

过去,中国产业自主创新能力不强,BUL416在全球产业链分工中处于价值链低端,经济长期依赖于投资和出口拉动。因此,随着土地、劳动力、原材料、燃料等要素成本的全面快速上涨,中国传统产业的比较优势逐渐弱化。在资源和环境压力日益突出的中国,传统型产业发展模式不可持续,亟需形成新的竞争优势。中国经济转型升级的必由之路是实现信息化和工业化两化融合,发展智能制造和新型工业化。

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、生活、社会形态。在世界人口老龄化加速的背景下,劳动力短缺现象从发达国家蔓延到了发展中的中国。伴随着中国农业现代化和城市化进程的加快,许多农村受教育程度的提高,从事简单劳动和体力劳动的人数减少,招工难成为普遍现象。其中一个很好的例子就是江苏、浙江和广州的机械交换计划。所以发展智能制造是社会经济发展的必然要求。

公司之间的竞争是人才,技术和成本的竞争。当各种智能产品摆在货架上,静静地走近你,同行在智能工厂里,高效而柔软的设备,快速响应客户个性化需求时,传统企业就会被远远抛在后面,直到消失。所以,企业要建立可持续发展的竞争优势,就必须建立智能工厂。

制造行业需要人工智能的帮助

建立智能工厂,人工智能的祝福是必不可少的

人工智能是什么?AI是一种新的模拟、扩展和扩展人类智能的理论、方法、技术和应用系统的技术科学。AI是计算机科学的分支,它希望了解智能的本质,并创造出与人类智能相似的新型智能机器和系统。主要研究方向有机器视觉、自然语言处理、知识表达、智能检索、推理、计划、机器学习、知识获取、组合调度、知觉问题、模式识别、自动程序设计、错误管理、人工生命、神经网络、复杂系统、遗传算法等。

AI的四大要素是:数据,计算能力,算法和场景。针对具体的AI应用场景,收集相关数据,建立算法模型,通过机器学习实现应用执行。

1965年至今,52年来,人工智能的发展起起伏伏,究其原因,主要是基础信息化程度低、数据采集困难、计算能力薄弱等。自2010年深度学习和大数据的兴起,人工智能迎来了爆炸式的发展。随着物联网技术的发展,大量设备互联互通,大量数据和大型数据产品被收集。

Spark、HBase等一应俱全,云计算、人工智能芯片的应用,极大地提升了计算机的运算能力。随着卷积神经网络(CNN),循环神经网络(RNN),深度神经网络(DNN)在深度学习领域的广泛应用,人工智能技术得到了迅速发展。

蒋明伟说,人工智能在制造领域的应用非常广泛。它贯穿着智能设计、智能产品、智能生产、智能运营、智能服务的全过程。值得注意的是,人工智能在智能决策方面的应用尤为重要。

智能化工厂环境下,产品技术参数、生产操作参数、设备操作参数、设计参数、技术参数、管理参数、产品操作参数都会自动生成。通过构建智能决策系统,对以上信息进行收集、筛选、存储、建模,运用大数据分析工具和人工智能技术,为各级决策者获取知识和见解,提高决策的科学性。

智能化制造无法绕过协同发展模式,人工智能在制造业中的应用随处可见,但目前人工智能的发展方向应是协同发展,而不应仅仅以机器取代人。

蒋明顿与本刊记者分享了智能工厂的总体架构,包括数字化平台、智能技术平台和应用场景。

公司数字化平台是智能化生产的基础。一是将生产设备、仓储物流设备数字化,设置各种传感器、控制装置、数据采集装置、智能芯片,通过物联网平台实现万物互联,收集大量设备和产品的技术操作参数,为优化控制提供数据。由CAD,CAE,CAPP,PLM,CAM,生产运营管理软件ERP,SRM,CRM,PM组成的制造执行系统MES,实现产品设计,技术设计,生产运营管理,生产流程的数字化。这些数据都通过大数据平台、企业知识图谱、专家系统进行了整理、分类、存储,为人工智能的应用提供了基础数据。

智能化技术平台是实现智能化生产的工具。当前,很多人工智能企业都在开发各种通用的人工智能工具、软件、产品,以及人工智能开源平台。制造企业必须购买这些成熟的产品,充分利用这些开放源码的平台,并将它们应用到各种优化方案中。如图形识别,人脸识别,语音识别,自然语言交互,人机交互,机器学习,深度学习,强化学习,决策分析,人工智能操作系统等。

这是AI在智能制造中的应用场景。运用企业数字化平台生成的大量数据,根据不同的应用场景,选择人工智能的工具、模型、算法,将人工智能技术应用于智能设计、智能产品、智能业务、智能生产、智能服务、智能决策。

蒋明炜认为,人工智能在整个智能制造过程中发挥着重要作用,但智能制造不能脱离网络化协同发展的新模式,需要重点突破以下7个方面。

第一,以因特网协同制造作为企业发展战略,与供应商和合作伙伴建立战略合作伙伴关系。

第二,加快信息网络基础建设,不断加强为制造业服务的信息技术发展,加快工业互联网建设,全面推进技术研究、标准指导、试验验证、产学研结合等工作,推动重点行业自主研发、自主运营的企业级工业互联网平台。

第三,加快科技产业支撑能力的提升,加快工业无线网络、工业传感器、工业软件、高端装备等关键核心技术和产品的研发,推动边缘计算、深度学习等新兴技术的研究开发和应用。

第四,加大资金支持力度,通过设立产业投资基金等方式,吸引社会资本参与产业发展,鼓励风险投资和私募基金为产业发展提供多元化资金支持,促进制造业企业信息化改造,全面推进产融合作。

第五,加快典型应用,在积极推进网络合作制造试点示范的基础上,整理总结典型企业网络合作制造新模式的做法和经验,建立具有典型示范作用的行业指标。

第六,完善面向重要技术和关键应用领域的标准体系,同步标准化和网络化协作制造新模式,进一步超前,抓住重要技术标准的发展,建立标准应用推进服务体系,加快标准国际化进程。

培养高层次人才,促进高校、科研院、企业等单位网络协作制造的发展需求,培养信息技术、工业工程、物联网、人工智能等多学科交叉的复合型人才。

采用人工智能,推动企业转型升级

将人工智能应用于制造业是制造业转型升级的永恒主题,是提升企业核心竞争力,实现转型升级的必然途径。

在云计算、物联网时代,制造业经历了一次全新的洗牌。当前,制造业正经历着从粗放经营向精益生产的转变,从经营经营向管理经营的转变。过去,制造企业的客户注重的是降低成本的方法,而现在则希望通过信息化手段改进经营,更重要的是提高效率。

在被问到中国制造业的发展状况时,蒋明伟说,中国制造业从2025年起就处于良好的起步阶段。自从信息、互联网和大数据擦出智能火花后,制造业依然表现良好。但是,目前很多企业还在进行信息化规划,仅仅从信息化的角度来提高研发设计能力、经营管理能力,而没有考虑产品如何利用信息技术、网络通信技术、智能技术来实现产品的智能化,更没有考虑制造装备、物流、生产过程的自动化和智能化。

第二,企业要认识到智能制造是一个长期的战略,必须把人工智能技术作为企业发展的长期战略,制定人工智能发展规划,确定目标、方向、内容、实施方案,并把人工智能纳入企业的生命周期。同时,所有成熟技术都可进行跨国融合,包括通用人工智能算法库、机器视觉与图像识别、语音识别、人工智能芯片、认知计算等。

蒋明伟告诉记者,实现智能化生产是一个漫长的过程。总体上说,智能制造企业必须结合十四五规划进行企业战略设计,明确发展方向。但企业需要了解自身的目标和不足之处,设计开发智能、产品智能、经营智能、生产智能等目标不一定要同时实现,企业可根据自身情况选择其中之一作为短期目标。采用人工智能技术,让企业焕然一新!