《工信部科技司:以人工智能支撑制造业智能化发展》

  • 来源专题:数控机床——战略政策
  • 编译者: 杨芳
  • 发布时间:2018-06-21
  •  近日,“人工智能与制造业结合的方向与路径”研讨会在北京召开。工业和信息化部科技司副司长王卫明在会上介绍了人工智能产业发展现状,解读了工业和信息化部出台的《促进新一代人工智能产业发展三年行动计划(2018~2020年)》,并就人工智能与制造业的深度融合发展,推动人工智能技术在制造业各领域、各环节的广泛应用提出了意见建议。

      王卫明指出,近年来,新一轮科技革命和产业变革孕育兴起,大数据的积聚、理论算法的革新、计算能力的提升及网络设施的演进,驱动人工智能发展进入新阶段。从2012年到2016年,全球人工智能领域的投资并购数量从150笔增长到近700笔,金额从5.6亿美元增长到30亿美元。此外,我国人工智能部分领域核心关键技术实现重要突破。语音识别、视觉识别技术世界领先,中文信息处理、智能监控、生物特征识别、工业机器人、服务机器人、无人驾驶逐步进入实际应用。

      人工智能涉及众多产业、众多领域,需要从总体角度系统布局、统筹发展。为加快人工智能产业发展,推动人工智能和实体经济深度融合,工信部印发了《促进新一代人工智能产业发展三年行动计划(2018~2020年)》,其核心内容可概括为围绕一条主线、聚焦四大目标、把握四大任务和做好五个保障。一条主线就是围绕信息技术与制造技术深度融合这一主线,从我国产业发展的现实基础出发,坚持目标导向,提出了促进新一代人工智能产业的总体思路和原则。四大目标是力争到2020年,在重点产品、基础能力、融合应用和体系化支撑等四大方面取得重要突破,形成国际竞争优势,人工智能和实体经济融合进一步深化,产业发展环境进一步优化。四大任务是重点从产品、基础、应用和支撑四个领域发力,显著提升产业供给能力和发展水平。五个保障是指加强组织实施、加大支持力度、鼓励创新创业、加快人才培养、优化发展环境等保障措施。

      王卫明强调,制造业是人工智能率先落地的行业之一,“中国制造2025”明确提出“要以推进智能制造为主攻方向”。《行动计划》与“中国制造2025”紧密对接,提出要鼓励新一代人工智能技术在工业领域各环节的探索应用,一方面,大力发展智能化的高档智能装备,增强智能制造发展的核心能力;另一方面,培育智能化分析、管理、网络化协同、个性化定制、智能化运维等智能制造新模式,利用人工智能技术实现高端制造价值。同时,明确了以人工智能技术支撑制造业智能化的具体任务。

      王卫明指出,人工智能与实体经济深度融合已成为培育经济新增长点和新动能的战略方向。下一步,将加快推进《行动计划》相关政策解读和宣贯,完善组织实施机制,推动各项举措落地,加强部省协作,推动企业做好重点产品技术研发与产业应用,加快相关基础设施建设。继续支持企业、行业组织、产业联盟间的协同协作,搭建产业对接平台,完善相关标准、实验、测试认证体系,组织创业创新活动,为新一代人工智能产业发展提供良好的发展环境。加强安全、伦理、市场准入等方面的风险预判和防范,为更好地推进人工智能产业健康、安全、有序发展提供有效指导。

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  • 《“人工智能+制造”最终目的是加快制造业转型升级》

    • 来源专题:数控机床——战略政策
    • 编译者:杨芳
    • 发布时间:2018-06-21
    • 中国社会科学院工业经济研究所和腾讯研究院共同研究编制的《“人工智能+制造”产业发展研究报告》认为,对于复杂的制造业来说,互联网的定位更应该在“助力者”而非“颠覆者”,帮助制造企业加快转型升级的步伐。 “人工智能+制造”本质是追求人机协同 人工智能作为一类信息技术,诞生于20世纪50年代,几乎与计算机同步。60多年来人工智能涉及的技术和派系众多,学界并没有一个明确的定义。对于大多数公众而言,从其发展目的的角度,可以简单将其理解为“与人类一样聪明的人造机器”。 将这个聪明的“机器”放入制造业中,主要的作用就是使机器能够“达到甚至超过人类技工水平”,以实现企业生产运营效率的提升。这个放入“人工智能”的“智能化”过程,与过去制造业追求“自动化”的过程实际上有本质的差异。“自动化”追求的是机器自动生产,本质是“机器替人”,强调大规模的机器生产;而“智能化”追求的是机器的柔性生产,本质是“人机协同”,强调机器能够自主配合要素变化和人的工作。 因此,“人工智能+制造”未来所追求的,不应是简单粗暴的“机器替人”,而应是将工业革命以来极度细化、甚至异化的工人流水线工作,重新拉回“以人为本”的组织模式,即让机器承担更多简单重复甚至危险的工作,而人承担更多管理和创造工作。 “人工智能+制造”必然走向平台模式 制造业是一个庞大的产业,同一个厂房里,可能有好几种来自不同厂家的生产设备,这些设备往往采用各自的技术和数据标准,彼此之间并不能直接连通和交互。不同的工厂乃至不同的制造业企业,差异就更大了。这样的差异使得传统制造业信息化难度大、效率提升有限。 互联网的普及和发展催生了“平台模式”,平台内信息传播的速度大大增加、交易成本大大降低,有效促进了经济效率的提升。近几年,互联网的这个模式逐渐扩展到了各行各业。对于制造业而言,这个模式就是“工业互联网平台”。 未来“人工智能+制造”的实现的重要基础就是这个平台,由这个平台为产业提供通用的算力(工业云计算和边缘计算)、算据(工业大数据)和算法(工业人工智能)能力,从而推动整个产业的转型升级。根据调研公司MarketsandMarkets的数据显示,这三部分代表的全球工业互联网平台市场规模占整体“人工智能+制造”的比例,将从2016年的24%增长为2025年的36%,达到2.6千亿美元。 互联网助力“人工智能+制造”的三类典型场景 互联网经过数十年发展,已成为信息革命的中坚力量,也是当前人工智能技术发展的领航者。其连接、数据、云、算法和安全等五方面的经验与积累,能够有效支持其推动人工智能与各产业结合落地。对“人工智能+制造”而言,目前互联网助力的典型场景主要有三类: 一是产品注智,从软件到硬件的智能升级。互联网可以将其人工智能算法,以能力封装和开放方式嵌入到产品中,从而帮助制造业生产新一代的智能产品。如谷歌开发出专用于大规模机器学习的智能芯片TPU、腾讯AI开放平台对外提供计算机视觉等AI能力等。 二是服务注智,提高营销和售后的精准水平。互联网可利用其人工智能算法,为制造企业提供更精准的增值服务。一是售前营销,以人工智能进行用户侧需求数据的多维分析,实现更实时、精准的广告信息传递;二是售后维护,以物联网、大数据和人工智能算法,实现对制造业产品的实时监测、管理和风险预警。如三一重工结合腾讯云,把分布全球的30万台设备接入平台,利用大数据和智能算法,远程管理庞大设备群的运行状况,有效实现故障风险预警,大大提升了排障效率并降低维护成本。 三是生产注智,增强机器自主生产能力。互联网可帮助制造企业,将人工智能技术嵌入生产流程环节中,使得机器能够在更多复杂情况下实现自主生产,从而全面提升生产效率。目前主要应用在工艺优化,即通过机器学习建立产品的健康模型,识别各制造环节参数对最终产品质量的影响,最终找到最佳生产工艺参数;智能质检,即借助机器视觉识别,快速扫描产品质量,提高质检效率。 总之对于复杂的制造业而言,互联网需要更多从合作者、助力者、服务者的角度看待。正如腾讯董事会主席兼首席执行官马化腾所言,腾讯“不会进入各行各业取而代之,而是做好连接、工具和生态三个角色”。在此基础上,人工智能等新一代信息技术才能更有效地发挥作用。
  • 《基于新一代人工智能发展中国智能制造》

    • 来源专题:数控机床——战略政策
    • 编译者:杨芳
    • 发布时间:2017-09-25
    • 导读: 为抢抓人工智能发展的重大战略机遇,构筑我国人工智能发展的先发优势,加快建设创新型国家和世界科技强国,国务院印发了《新一代人工智能发展规划》,从战略态势、总体要求、重点任务、资源配置、保障措施和组织实施等方面明确规划了我国新一代人工智能的发展蓝图。 当前,正在发生重大变革的信息新环境和人类社会发展的新目标正推动人工智能发展进入新阶段,并深刻改变人类社会生活、改变世界。为抢抓人工智能发展的重大战略机遇,构筑我国人工智能发展的先发优势,加快建设创新型国家和世界科技强国,国务院印发了《新一代人工智能发展规划》,从战略态势、总体要求、重点任务、资源配置、保障措施和组织实施等方面明确规划了我国新一代人工智能的发展蓝图。 特别是,在规划重点任务的“加快推进产业智能化升级”一节中,对发展我国“智能制造”提出:“围绕制造强国重大需求,推进智能制造关键技术装备、核心支撑软件、工业互联网等系统集成应用,研发智能产品及智能互联产品、智能制造使能工具与系统、智能制造云服务平台,推广流程智能制造、离散智能制造、网络化协同制造、远程诊断与运维服务等新型制造模式,建立智能制造标准体系,推进制造全生命周期活动智能化”。 上述规划内容明确指出了基于新一代人工能技术发展我国智能制造的实现要点: 1、要围绕制造强国重大需求,协调推进基于新一代人工智能技术的智能制造的技术、产业和应用发展。 从总体上讲,我国制造业正面临加快推进“五个转型”(由要素驱动向创新驱动战略转型、传统制造向数字化网络化智能化制造转型、由粗放型制造向质量效益型制造转型、由资源消耗型、环境污染型制造向绿色制造转型、由生产型制造向生产+服务型制造转型)的严峻挑战。我国智能制造的技术、产业和应用等方面还处于起步阶段。所以,需要贯彻“创新、协调、绿色、开放、共享”的发展理念,以创新发展为主题,以促进制造业提高质量增加效益为中心,以加快新一代人工智能技术与制造业深度融合为主线,协调发展自主的智能制造技术、产业和应用,通过30年/3个阶段的努力奋斗,实现从制造大国发展为制造先进强国的宏伟战略目标。 2、要基于新一代人工智能技术,推进智能制造技术的集成应用及其制造模式。 要部署实施一批跨企业(行业/区域)、企业级、车间级和制造单元级等不同层次智能制造系统的构建与应用示范,推进基于新一代人工智能技术的智能制造关键技术装备、核心支撑软件、工业互联网等系统集成应用,推广流程智能制造、离散智能制造、网络化协同制造、远程诊断与运维服务等新型制造模式。 3、要基于新一代人工智能技术,推进制造全生命周期活动的智能化。 要围绕离散制造全生生命周期活动的智能化发展需求,部署实施基于工业互联网群体智能的个性化创新设计、协同研发群智空间、智能云生产、智能协同保障与供应营销服务链等应用示范;围绕流程制造全过程、全流程活动的智能化发展需求,部署实施基于新一代人工智能技术的流程工业智能感知、智能建模、智能控制、智能优化与智能运维等应用示范;围绕我国创新驱动发展战略和提升我国制造业自主设计创新能力的重大需求,部署实施服务于从概念创意到研发、生产、试验、服务等全产业链的大数据智能创新设计和群智众创设计等典型示范。 4、要加快建立和发展基于新一代人工智能技术的我国自主的智能制造技术、标准、使能产品和系统运营等产业。 要融合新一代人工智能技术与制造技术,研究突破智能制造系统总体技术架构、智能化制造服务的商业模式、智能管控的集成互联技术、智能制造安全与评估体系和智能制造标准体系等智能制造系统总体技术;研究突破面向智能制造大数据的网络互连技术、智能资源/能力感知和物联技术、智能资源/能力虚拟化和服务化技术、智能服务环境的构建/管理/运行/评估技术、智能知识/模型/大数据管理分析与挖掘技术、人机共融智能交互技术等智能制造系统平台技术;研究突破智能设计、智能生产、智能管理、智能试验、智能保障等制造全生命周期活动智能化和全过程、全流程智能化等关键技术;进而建立相关的标准体系。 要围绕“中国制造2025”提出的十大重点应用领域,融合新一代人工智能技术,研发智能产品(能够自主智慧地完成本身任务的产品)及智能互联产品(能够形成互联生态的智能产品);研发系统软件、平台软件、应用软件等智能工业软件,以及智能材料、智能传感器、智能机床、智能工业机器人、智能3D打印机等支撑智能设计/生产/管理/试验/保障的硬软件使能工具;研发不同层次智能制造系统构建与运营的技术与工具;进而形成我国自主的智能制造产业体系。 我们坚信在规划的指引下,在举国上下的齐心努力下,基于新一代人工能技术发展中国的智能制造必将加快实现我国从制造大国迈向制造强国的宏伟战略目标。.