人工智(zhì)能为(wéi)制造业新模式(shì)与业态的形成(chéng)提供可能
一、人工智能引(yǐn)领下(xià)的(de)制造业,为新模(mó)式与业态的形成提供可能
随着人工(gōng)智(zhì)能技(jì)术的发展,制造业面临着在生产的(de)技术、组织方式、企业管理方式以及竞争策略上的大(dà)规模调整,如(rú)何(hé)形成与(yǔ)发展新的模式与业务形态至关重要。受新一代人工(gōng)智能技术驱动,制造业(yè)在实践中不断涌现(xiàn)由开展智能服务而产生的(de)新模式和新业态。
新一代人工智能技(jì)术引领(lǐng)下制造业新模式和新业态的培育与(yǔ)发展,将新时代下需求与供给之(zhī)间不平(píng)衡(héng)不(bú)充分的矛盾转化为推动制造业(yè)高(gāo)质量发展的机遇(yù),重新定义中国制造业的竞争优势,将对新(xīn)时代下(xià)中(zhōng)国制造业(yè)的(de)发展产生深远影响(xiǎng)。
二、人(rén)工智能技术引领制造业演进出(chū)新的(de)模式与业态
当前主流的制造业生产方(fāng)式,成型于20世(shì)纪初,以(yǐ)流水线生产为标(biāo)志,通(tōng)过流水(shuǐ)线与专业化分工(gōng)有效提高劳(láo)动生(shēng)产率、降低(dī)生产(chǎn)成本,形成“大规模(mó)生产(chǎn)–大规模消费”的(de)结(jié)构(gòu)。
在此模式下,企业竞争策略主(zhǔ)要为产品多样化策略(luè)和成本控制(zhì)策(cè)略。无(wú)论哪种竞争策略,生产和(hé)供给缺乏足够的灵活(huó)度。受限于标准化生产过(guò)程,消费(fèi)者日(rì)益增长(zhǎng)的个性化需(xū)求难以被精准满足。随着消(xiāo)费升级,制造业提(tí)高供给质量的必(bì)要(yào)性、迫切性不断增加。
(一)新一代人工智能技术引领下制造业(yè)的转变
人工智能(AI)技术(shù)在(zài)21世(shì)纪历史性地进入技术突破和大规模应用(yòng)阶(jiē)段(duàn)。
驱动人工智(zhì)能(néng)发展(zhǎn)的动力主(zhǔ)要来自四个方面:一是数据,即(jí)以(yǐ)大数据、物联网、云计算等技术提供的数据基础;二是取得(dé)重大突(tū)破的机器学习(xí)算法;三是以图形处(chù)理器(GPU)为代表的强(qiáng)大的计算(suàn)能力(lì);四是得益于全社(shè)会对人工智(zhì)能技术的(de)接受和认同。在这些因(yīn)素的驱动下(xià),近(jìn)几年人工智能技术的应用才得以(yǐ)快速(sù)发(fā)展(zhǎn)。
新(xīn)一代人工智能技术与(yǔ)制造业的融合,将为制造业的效率提升和价值创造(zào)带来新的(de)机(jī)遇。
第一,引领产品的智(zhì)能(néng)化(huà)和(hé)网络化。“硬件(jiàn)+软件+网络互联”正(zhèng)逐渐成为产(chǎn)品的(de)主要构成。
第二,推动生产(chǎn)和(hé)管(guǎn)理(lǐ)流程智能化。企业(yè)内部制(zhì)造流(liú)程数字化、网络化(huà)和(hé)智能化,机器人设(shè)备和数据(jù)信息互联互通,为优(yōu)化决策提供支持(chí)。
第三,推动(dòng)研发设(shè)计的(de)网络化协(xié)同发展。研发效率提高,研发设计周期(qī)缩短,客户(hù)还可以(yǐ)通过(guò)网(wǎng)络参(cān)与在线设计融入个性化需求。
第(dì)四,推动企业组织变(biàn)革。不同层面的数据和信息(xī)可通过高速网(wǎng)络(luò)便捷传(chuán)递,企业组织扁平(píng)化(huà)。
第五,推(tuī)动制(zhì)造业(yè)企(qǐ)业向服(fú)务转型(xíng)。企业通过互联网(wǎng)及(jí)时获取(qǔ)消费者需求从而实现服务型制造,“按需定制”“网络定制”等服务模式将更加普遍。
(二)制造业(yè)模式和(hé)业(yè)态创新的演(yǎn)进趋势
在AI技术引领下,制造模式大致(zhì)呈现(xiàn)出一(yī)定的演进趋势:
第(dì)一,刚性生产(chǎn)系统转向可重(chóng)构的柔性生产系统,客户需(xū)求管理能力的(de)重要性不(bú)断提升,制造业从以(yǐ)产品为中心转向以(yǐ)用户为(wéi)核心。
第二,大(dà)规模生产(chǎn)转向规(guī)模化定制生产(chǎn)(服务),生产者主导的经(jīng)济(jì)模式转向消(xiāo)费者主导(dǎo)的(de)经(jīng)济(jì)模式,企业依靠规(guī)模(mó)经济(jì)降(jiàng)低成本(běn)的竞争策略的重要(yào)性有所下降,满足消费者个(gè)性化需求成为(wéi)企业的重要竞(jìng)争(zhēng)策略。
第三,企业内部组织结(jié)构(gòu)扁平(píng)化,数据要(yào)素的附加值(zhí)提高。越来越多(duō)的企(qǐ)业从提供单一产品(pǐn)到提供一体化的(de)解决方案,为(wéi)快速(sù)、准(zhǔn)确响应客户需求,企业通过(guò)减少组织结构层级来减少(shǎo)决策时(shí)间,对数(shù)据要素(sù)的搜集整理、研究分析以及相应评估预测越来越重(chóng)视。
第四,工厂制(zhì)造转向社会化制造,部分行(háng)业产能呈现出分散(sàn)化的趋势。“社会化(huà)制造”显现,能够通过(guò)在线交流(liú)进行产品的研发、设计、筛选(xuǎn)和完善,部分(fèn)地(dì)区已出现专门为网络设计者、用户提供制造和产销服务的“在线工厂(chǎng)”。产能(néng)的(de)分散化有利(lì)于缓(huǎn)解产能的(de)集中和过剩。
三、新(xīn)业态与新模式的类型和关键支撑技(jì)术
在新(xīn)一代人(rén)工智(zhì)能技术引领下(xià),制造业由注重规模生(shēng)产逐渐向(xiàng)以客户需求为中心、保持规模化生产成本(běn)优势的前提上实(shí)现满足个性化需求的产(chǎn)品生产模式演进,在制(zhì)造模(mó)式的(de)不断(duàn)演进(jìn)下,部分新的模式逐渐成形(xíng),主要包括数字化制造、网络协同制造、新一代人工智能制造、规模定制生(shēng)产服务、“云(yún)平台+”制造、远(yuǎn)程运(yùn)维服务(wù)、电子商务(wù)、软件定义(yì)的制造等;新业态的突出表现(xiàn)是服(fú)务(wù)型制(zhì)造。
(一)新模式的典(diǎn)型类型
(1)数字化制造:通过(guò)信息物理(lǐ)系统(CPS)实现(xiàn)工厂/车(chē)间(jiān)的(de)设(shè)备传感(gǎn)和(hé)控(kòng)制(zhì)层(céng)的数据(jù)与企业信息系统融合(hé),使得(dé)生产大(dà)数据传到(dào)云计(jì)算数据中心进行存储、分析,形成(chéng)决策并指导生产。
(2)网络协同(tóng)制造:基于先进的网络(luò)技术、制(zhì)造技术及(jí)其他(tā)相关技术(shù),构(gòu)建面(miàn)向特(tè)定需求的基于网(wǎng)络(luò)的制(zhì)造系统,突破空(kōng)间对企(qǐ)业生产经营范(fàn)围和方式的约束,实现企业(yè)内各环(huán)节“纵向集成”和(hé)供(gòng)应链上下(xià)游“横向集成”的(de)协同制造。
(3)新一代人(rén)工智能制(zhì)造:综合应用(yòng)新一(yī)代人工智能、网络(luò)通信、精(jīng)密传(chuán)感器和全球定位系统(GPS)定位等新兴技(jì)术,使(shǐ)汽(qì)车、工程机械、农业机械等各类产品智能化。
(4)规模(mó)定制生产服务:设计和生产“柔性(xìng)化”,形成柔性(xìng)的、满足个(gè)性化需求的高(gāo)效能、大批量生产模式,供应链各环节的联系和(hé)协作加强(qiáng),设计、生产、仓(cāng)储、配送(sòng)和销售(shòu)效率提(tí)高。
(5)“云平台(tái)+”制造:通过(guò)建立云平台,在全球范围内,通过(guò)互(hù)联网协(xié)同进行产(chǎn)品设计、生(shēng)产制造等(děng),依靠行业、区域(yù)核心企业或企业群体的综(zōng)合优势(shì),灵活、快速响应市(shì)场需求,提高全球(qiú)制造(zào)资源的利用率。
(6)远(yuǎn)程运维服务(wù):运用传感、通信(xìn)、大数据分析等技术手段,通过设备远程运维平台,对生产过程、生产设备的关键参数进行实(shí)时监测,对故障及时报警(jǐng)。
(7)电子商务:基(jī)于互联网,应用浏览器/服务器方式,买卖双方不谋面地进行各种(zhǒng)商(shāng)贸活动和相(xiàng)关的综合服(fú)务(wù)活动,大体上分为:集制造商、商家、消费者为(wéi)一体(ABC)、商家对商家(B2B)、商家对消(xiāo)费者(zhě)(B2C)、消(xiāo)费者对消(xiāo)费者(C2C)、商家对制造商(B2M)、制造商对消(xiāo)费(fèi)者(M2C)、商家对行政机构(B2A)、消(xiāo)费者对(duì)行政(zhèng)机构(gòu)(C2A)、线(xiàn)上线下一体化(O2O)等模式。
(8)软件定义的制造:随着(zhe)云计算、物联网、大数据、人工智能的发(fā)展(zhǎn),越来越多的互(hù)联网企业开始成为制(zhì)造业IT生态圈的(de)一(yī)员,以云(yún)计算、大(dà)数据以及O2O平(píng)台作为切入点(diǎn)服务(wù)于传统制造企业,为制造企业(yè)提供协(xié)同化(huà)、定制化、平台化的制造服(fú)务
(二)新业态(tài)——服务(wù)型制造
制造业企业为(wéi)了获取竞争优势,将价值链(liàn)由以制(zhì)造为中心向以服务为中心(xīn)转变(biàn)。越来越多的制造业企业从注重(chóng)生(shēng)产和产品向注重(chóng)“产品+服(fú)务”的趋势发展和(hé)演进,将焦点瞄准产品的整个生(shēng)命周期(qī),“服务”在制造价(jià)值链中的比重越来越大。
(三)新模(mó)式与新业态发展的关键性、支撑性技(jì)术
新一代人工智能(néng)技术的突破(pò)性发展,成(chéng)为(wéi)支撑新模式与(yǔ)新业态发展的(de)关(guān)键技术,而新一代人工智(zhì)能技(jì)术的(de)发展(zhǎn)是在数字(zì)化(huà)、网络化的基础上,通过大数(shù)据的挖掘、算法、算力等领域技术的革命性突破(pò),并在制造业(yè)的广(guǎng)泛应用而不断演化并发展出来的。在此驱动下,新模式与新业态逐步演化和发(fā)展。很多关键技术的不断发展是新模式新业态不断演(yǎn)化发展的技术基础和重(chóng)要支撑(chēng)。
1.关(guān)键性技术
(1)建设(shè)多源跨媒体异构数据(jù)库。异构(gòu)集成产品、使用(yòng)环境、解决方案和生产工(gōng)艺数(shù)据库(kù),开发用于采集客户数据网络化智能测量系统和(hé)客户需求在线交互平台,将客户数据、设计数据、虚拟制造数(shù)据、生(shēng)产数(shù)据(jù)构(gòu)建在云端,成为神经网络(luò)、深度(dù)学习(xí)等算法运行的基础(chǔ)。
(2)构建基于(yú)大数(shù)据的设计需求特征挖掘系统(tǒng)。采集汇聚客户来源信息(xī)、基本信息、个性化需求信息以及(jí)定制产品(pǐn)的服(fú)务信息,与异构数(shù)据库进行匹配,利用机器学习算法、深度学习模型、三维模型识别、产品使用环境模型(xíng)匹配等(děng)智能分析技术实现深(shēn)度数据挖掘,实(shí)现智能解决方案推荐、智能优化(huà)产品设计以及智能原材料采购(gòu)预测等。
(3)虚(xū)拟体验系统(tǒng)及虚拟(nǐ)制造。采用多种虚(xū)拟(nǐ)现实技术(VR)、云渲染平台、VR互(hù)动体验(yàn)技术等快速实现设计(jì)方案的(de)虚拟仿真(zhēn),实现设计(jì)阶(jiē)段的(de)客户产品体验。采(cǎi)用(yòng)多种调度模(mó)型和求(qiú)解算法,将不同材质、不同类型的定制产品(pǐn)订(dìng)单快速拆分,再合理组织成批次,在虚拟(nǐ)制造(zào)系统中实(shí)现订单(dān)管理和(hé)智能排(pái)产。
(4)构建全流程信(xìn)息自动(dòng)采集、生产管控与协同优化系(xì)统。通过微纳传感、条码标(biāo)签等手段,在规模(mó)定制产品(pǐn)柔性(xìng)制造混流(liú)生产中,实现生产工(gōng)艺、生(shēng)产计划(huá)、生产(chǎn)设备和品质分析等信息的(de)实时管控,优化仓(cāng)储、设备、质量、物流管理(lǐ)和销售,完(wán)成(chéng)对研发设计环节的数据反馈,达到全流(liú)程的协同优化。
2.支撑(chēng)性技术(shù)
(1)数据挖掘技(jì)术:采用数据挖掘技术对收集到的信息进行筛选(xuǎn)、分(fèn)类、分析(xī)和验证,确(què)保在设备故障发生时快速发现设备异常(cháng),并准确判断故障位置和故障机理。
(2)传感(gǎn)器技术:远程监(jiān)控与运维技术的实现(xiàn)基础。监控精确度和(hé)数据传输效率直接影响着远程运维工作的准确性和响(xiǎng)应速度。
(3)嵌入式监(jiān)控系统:嵌入(rù)式(shì)监控(kòng)系统采(cǎi)用客户端/服务(wù)器(qì)模式,将嵌入(rù)式Web服务器安装到设备中,使(shǐ)设备能够通过互联网(wǎng)实现互联,并可以(yǐ)在监控中心实现网络管理功能,使用(yòng)户能够直接通(tōng)过浏(liú)览器对设备进行远程监控、管理和控制。
(4)故障(zhàng)预测(cè)算(suàn)法:设备预(yù)测性(xìng)维护的核心(xīn)技术(shù),通过对设备状况的预测(cè),提供设备状态的(de)发展(zhǎn)趋势分析和早期故障预警,使(shǐ)运维人员能够有针对性地(dì)进行设备运维,避免设备出现突(tū)发性故障和随(suí)之(zhī)导致的设备停机事故。
(5)机器(qì)视觉技术:机(jī)器(qì)视觉技术(shù)是人(rén)工智(zhì)能技术的一个重要环节。通过(guò)计算(suàn)机来模拟人的视觉,在获(huò)取了客观事物的影(yǐng)像(xiàng)后,再经由智能系统对(duì)图像中(zhōng)的(de)信息进行分(fèn)析、处理与理解,根据处理结果对设备进行(háng)监控与控制(zhì),从而实现智(zhì)能运维(wéi)。
(6)机器学习(xí)与人工(gōng)智(zhì)能(néng)技(jì)术:机(jī)器学习技术(shù)能(néng)让机(jī)器管理数量众多、种(zhǒng)类不同(tóng)、环境各异的各种设备(bèi),使机器(qì)像人一(yī)样增长(zhǎng)知识、增加经验,从而使设备运维能够不仅仅局限于某一种类的设备(bèi),而是可以扩(kuò)展到各行各(gè)业、各种不同的设备与环(huán)境中;人工智能技术则使设备监控运维系(xì)统能够根据(jù)监测到的设备(bèi)信息(xī)对设备运行情况做出合理的(de)判(pàn)断,并能够(gòu)提供故障(zhàng)预测方案和故障维修方案。
四、新模式与新业态的先行者
研究发现,我国制造业企业,特别是装备制造(zào)业企业(yè),对单位(wèi)价(jià)值量较高的设备开(kāi)展(zhǎn)远程运维,在(zài)保障设备安全和稳(wěn)定性并为(wéi)客户提供服务等方面开展了有效尝(cháng)试,取得了一(yī)些经验和良好效果(guǒ)。表1列出了部分企业(yè)远程运(yùn)维的典(diǎn)型做法,供研究者(zhě)参考。
所有开展远程运维的企业基(jī)本上(shàng)已经具备数字化制造基(jī)础,积累了海量(liàng)数据(jù),正在尝试(shì)使用人工(gōng)智能技术解(jiě)决数据处理和知识的产生及应用的算(suàn)法(fǎ)生成(chéng)问题,这种做法的(de)迅速普及形成了新的生(shēng)产模式和新的业态。同样,在大规模定制(zhì)生产领域,一些流程(chéng)和半流程(chéng)型工业(yè)企业(yè),如消费(fèi)品企业、服装和家具企业(yè)在数字化生产的基础上,通(tōng)过规模化定制生产既(jì)满(mǎn)足了市场对个(gè)性化的需(xū)求,又(yòu)有效降低(dī)了成本,使产品能够(gòu)以大(dà)规模生(shēng)产(chǎn)的低(dī)成本来满(mǎn)足(zú)个性化需求的质量和速(sù)度。应用案例详见下表。
五、新模式(shì)与新业态的发展目标(biāo)及路径
我(wǒ)国发展新一代人工智(zhì)能(néng)引领下的(de)新模式与新(xīn)业态应以开放、融合(hé)、共享、创(chuàng)新为(wéi)战略(luè)方针,实现(xiàn)制造业(yè)转型升级,迈向制造(zào)强国行(háng)列。
(一)发展目标
发展新业态与(yǔ)新模式将成(chéng)为我国产业的发展战略,建议分为近期(qī)突破目(mù)标(2020年(nián))、中期发(fā)展目标(biāo)(2025年)和(hé)中远期战(zhàn)略突破目标(biāo)(2030年)三步走,实现以重点突(tū)破为点,带动人工智能技术大范围高水准应用的点面结(jié)合战略。
2020年前,在轨(guǐ)道交通、风电装备、航空发动机及新一(yī)代(dài)直(zhí)升机(jī)、工程机械(xiè)、通用机械、电梯等已(yǐ)开展远(yuǎn)程运维服务(wù)行业(yè),探索应用人工智(zhì)能技术及(jí)数据挖掘和自学习知识库建(jiàn)设,实(shí)现高效、准确、实时的(de)远程自诊(zhěn)断。推进我国远程运维数(shù)据(jù)标(biāo)准化,根据(jù)行业的不同特点构建若干分行(háng)业远程(chéng)运维服务数据中心,构建基于工业互联网(wǎng)的运(yùn)维服务体系,保障重大装备制造和运行(háng)的优质、高(gāo)效和安全。
在家电、家具、服装等行业(yè)加强人工智能技术应用,初步建成家(jiā)具行业(yè)、家(jiā)电行业和(hé)服装行业规模定(dìng)制服务平台,完成智(zhì)能研发设计(jì)平台和基于虚拟制造系统的智(zhì)能排产的试点示范。
2025年前(qián),在远程运(yùn)维服务和大规模定制生产服务两个(gè)重点(diǎn)领域全面(miàn)推广(guǎng)人工智(zhì)能技术应用成果,技术(shù)水平达到世界领先,并在其他领域(yù)进行示范(fàn)。在家电行(háng)业、家(jiā)具行业和(hé)服装行(háng)业全面推广人工(gōng)智能技术,关键技术水平达到世界领先,并争取在汽车等行业进行试(shì)点。2030年前,全面(miàn)应(yīng)用人工智能(néng)技(jì)术,实现制造智(zhì)能化,技术达到国际(jì)先进水(shuǐ)平,一些领域达到国际领先水平。
(二)发展(zhǎn)路径
联动。加强企业内(nèi)部研发、设计、制造、营销(xiāo)、服务等多个部门的“纵向集成”,推(tuī)动企业(yè)之间的(de)“横向集(jí)成(chéng)”,实现资源的快速配置和高效整合,实现产品开发、生产(chǎn)制造、经营(yíng)管理等在不同企业间的信息共享和业务协同。
复合。加强已有制造技术和信息技(jì)术、生产组织方式和商(shāng)业模式(shì)等多种(zhǒng)创新元素(sù)的有(yǒu)机融合,最终(zhōng)形成复合式的、多(duō)元化的(de)创新(xīn)模式。
并(bìng)行。注重多阶(jiē)段(duàn)并行推进,以适应我国制造业(yè)发(fā)展水平参差不齐的现(xiàn)状,谋(móu)求高端制(zhì)造业中全价值链的业态、模式创新,以及中低端(duān)制造业的部分(fèn)环节业态、模式的微创新(xīn)和(hé)渐进式创新。
演进(jìn)。由于(yú)信(xìn)息技术(shù)的导入是(shì)一个(gè)循(xún)序渐进的过(guò)程(chéng),注(zhù)重业态创新和模式创新的(de)渐进型发展特征,率先启动贴近消费端的环节,进行(háng)由局部到整体、由量变到质变的动态演进(jìn),最终(zhōng)构建(jiàn)新(xīn)的制造模式(shì)与业态。
集成(chéng)。开展产(chǎn)业生态层面的系统创新,基于价值链(liàn)进(jìn)行资源重构型创(chuàng)新(xīn),依托(tuō)价值(zhí)网络进(jìn)行系(xì)统集(jí)成式(shì)创新,通过整合、集成各项资(zī)源,使企业由单一的参(cān)与者提升为(wéi)行业的定义(yì)者、平(píng)台(tái)的构建(jiàn)者以(yǐ)及系统(tǒng)的整合者(zhě)。
六、新模(mó)式(shì)与新业(yè)态的重点应用领域
根据我国工(gōng)业(yè)领域的发展基础与现状,在诸多具备(bèi)数字化(huà)制造、网络化制(zhì)造能力(lì)的新业态与(yǔ)新模式中,远程(chéng)运维(wéi)服务和规模定制服务有望通过新一代人工智能技术的应用(yòng)形成突破。
(一)远程(chéng)运维服务
按(àn)照对人工(gōng)智能技(jì)术需求迫切,技术应用基础(chǔ)好,发展效益较高的原则进行遴选(xuǎn),在以下领域可(kě)能实现突破:轨道(dào)交通、航空发动机(jī)、风电装备(bèi)、工程(chéng)机械、通用(yòng)旋转机械、火电核电(diàn)装备和(hé)电梯。
轨道交通(高铁):进行故障预测与健康管理(PHM)系统的研(yán)发(fā)与应用,开(kāi)展(zhǎn)新一(yī)代人工智能技术支持下的(de)远程运维服务支持(chí),改变(biàn)劳动密(mì)集(jí)型运维保(bǎo)养服务模式,减(jiǎn)少运维(wéi)服务中的人工需求,保证(zhèng)列车(chē)运营安全,保障列车装备出(chū)口。
图1远程运维服务在(zài)高铁中的应用
航空发动(dòng)机:以(yǐ)推动民(mín)航领域远程运维为切入点(diǎn),推动国(guó)内(nèi)航空(kōng)公司与(yǔ)发动机供应(yīng)商合作开发远程诊断平(píng)台,在现有监(jiān)测诊断与数据积累的基础上,将(jiāng)新一代(dài)人工智能技(jì)术引入航空发动机(jī)远程运维系统中,再扩展到军用航空发动机领域,未(wèi)来(lái)满足智能(néng)运维与管理、智能作(zuò)战指挥(huī)、智能后勤保障等重大需求(qiú)。
风电装备(bèi):在目前(qián)已(yǐ)有的(de)风电监测诊断基础、振动监测系统、工艺环境等数据采集与监(jiān)视控制系统(SCADA)数据等系统与大数据积累的基础上(shàng),利用新一代人工智能技术(shù)挖掘大(dà)数据信息,将振动监测(cè)系统(tǒng)与SCADA系统有效融合,实现风电(diàn)机组(zǔ)的智能运维与寿命(mìng)预测。
工程机械:改变(biàn)目前(qián)我国工程机械主(zhǔ)要通过(guò)事后维修、定期保养的维护(hù)方式,在(zài)工程机(jī)械远程运维服务中引入新一代人工智能技术,大幅(fú)度提高运(yùn)维(wéi)精度、时(shí)效性和监测范围,减少工程(chéng)机械的人工维护保养(yǎng)成(chéng)本,探索运用工程机械运(yùn)行(háng)数(shù)据对海(hǎi)内外(wài)经济运行状况进行监测。
图2远程运维服务在工程机械(xiè)中的应用
通用旋转机械:对(duì)石化和煤化企业中鼓风机、压(yā)缩机、泵、阀等(děng)设备(bèi)通用性强和数据基础好的装置开展远程(chéng)监控,实现智能远程运维,减少运营(yíng)风险,降(jiàng)低设备的维护保养成(chéng)本。对于运(yùn)营较好的,持(chí)续(xù)进行(háng)示范推广。
火电核(hé)电(diàn)装备:在相关(guān)装备(bèi)中引入新一代人工智能技术,实(shí)现设备(bèi)的全生(shēng)命周期和实时(shí)动态监控预警,增强对污染物排放、安全运行状态的管控能力,增强公(gōng)众安全信心。
电梯:开展新一代人工智(zhì)能技(jì)术在电梯行业的深度(dù)应用,缓(huǎn)解电梯维护保养人员不(bú)足的问题,提高电梯维护保(bǎo)养的响应速度(dù),增强备件、预测性诊断的(de)能力。
2020年前,在上述七个行业(yè)进行探(tàn)索,建成七大远程运维中(zhōng)心(xīn)。2025年前,进行全(quán)面(miàn)推广,技(jì)术达到世界领先水(shuǐ)平。
(二)规模定制服(fú)务
新一代人工智能(néng)技(jì)术为规模化定制生产服(fú)务提供了技术基(jī)础。通过信息感知与数(shù)据(jù)积累,到大(dà)数据驱动下的系统(tǒng)互(hù)联互通,通过自(zì)感知、自(zì)学习和自决策三步走实现人工智能技(jì)术在定制生产中的(de)应(yīng)用。新一代人工智能(néng)技(jì)术有望(wàng)在以下三个领域(yù)实现(xiàn)突破:家电行业、家具行业和服装行(háng)业(yè)。
家电行业:建立规模定制服务(wù)平台(tái),推(tuī)进用户(hù)深度参(cān)与,将用户融入互联工厂,实现产销合一,通过平(píng)台固化(huà)生产(chǎn)经(jīng)验,运用人工(gōng)智能技术推进生产系统的数字(zì)化和柔性化,实现(xiàn)定制(zhì)产品的高(gāo)精度、高效率生产,提升(shēng)不入库率,缩短生产周期。
家具行业(yè):针对(duì)个性化产品生产多品种、小批(pī)量的特点,借助(zhù)人工智(zhì)能(néng)技术(shù)助力定制业务发展,缩短设计周期,能够快速(sù)地研发出满足市(shì)场变(biàn)化和需求的产品。降低成本(běn),提高生产效率,材料(liào)利用(yòng)率提高10%,出(chū)错率降到1%以内。
服装行业(yè):以消费(fèi)者需求数据带动技术流、资(zī)金流、人才流、物流纵向整合。通过流程再造、全程数据驱(qū)动,实现基于一(yī)组消费(fèi)者(zhě)数据(jù)完成所有定(dìng)制(zhì)、服务(wù)的全过程,7个工作日满足全球订单(dān)的个(gè)性(xìng)化需(xū)求。由点(diǎn)到面(miàn)推(tuī)广业(yè)务模式,实现传统产(chǎn)业(yè)升(shēng)级改造。
2020年前,在上述三个行业进行(háng)探索,初步建成家具行业(yè)、家电行业(yè)和服装行业规模定制(zhì)服务平台。2025年前,在三个行业全面推广,技术水平达(dá)到世界领先,并争(zhēng)取在(zài)汽车等行(háng)业进行探索和试点(diǎn)。
七、政(zhèng)策建议
(1)新一代人工智能(néng)技术在(zài)远程运维服务(wù)和大规模定制生产中的应用,作为当前服务(wù)型制造最具推广应用价(jià)值的两个重(chóng)点方向,应加大推广应用的力(lì)度。
(2)加(jiā)快人工智(zhì)能技术教育(yù)列入我(wǒ)国高等教育体系进程。据了解,英国已(yǐ)在高(gāo)中教育阶段引入(rù)人工智能技术的(de)知识学习,在高(gāo)等教育体系中(zhōng)人工智(zhì)能(néng)已作(zuò)为学科建设了相当(dāng)长(zhǎng)的时间。
(3)进一步加强(qiáng)网络安全保障。随着开放程(chéng)度的逐渐加深,我(wǒ)国的社会安全、金融安全(quán)、能源安全、信息(xī)安全以及重大工程安(ān)全需要进一步得到保(bǎo)障。建议国家和各级政府(fǔ)尽(jìn)快(kuài)理(lǐ)清管(guǎn)理主体(tǐ)责任,制定外(wài)资进入(rù)中国(guó)人工智能市场的准入标(biāo)准,制定人工智能(néng)数据传输(shū)、数(shù)据产权、数据隐私等方面的(de)标准及法律法规,保(bǎo)护(hù)我国(guó)人(rén)工智(zhì)能技术(shù)健康发展。
(4)加(jiā)强应用新(xīn)一(yī)代人工(gōng)智(zhì)能技术产品和服务(wù)的标准化。建议智(zhì)能制造相关(guān)标准试验验证项目向中介(jiè)机构、企业联合申报的团体标准倾斜,增强(qiáng)智能制造标准体(tǐ)系的实用(yòng)性。