由中國(guó)智能制造百人會(huì)主辦的“2018智造百?gòu)?qiáng)榜高峰會(huì)暨2019中國(guó)智能制造百人會(huì)年會(huì)上”于2019年1月11日在北京科技會(huì)堂舉行。中國(guó)工程院院士/國(guó)家制造強(qiáng)國(guó)戰(zhàn)略咨詢(xún)委員會(huì)委員李伯虎做“新一代人工智能引領(lǐng)下的智造制造初步實(shí)踐”的演講。
尊敬的倪院士,李院長(zhǎng),各位親愛(ài)嘉賓、各位代表大家好,很高興參加這個(gè)年會(huì),首先祝賀這個(gè)年會(huì)成功召開(kāi),剛才聽(tīng)了兩位領(lǐng)導(dǎo)的講話還有看了個(gè)錄像,很受鼓舞,我用半小時(shí)的時(shí)間給大家匯報(bào)我們做的工作。
上一次年會(huì)我的題目是新一代人工智能引領(lǐng)下加快發(fā)展我國(guó)的智能制造,這一次談?wù)勎覀冞M(jìn)一步的理解和我們做的新工作。
我的題目新一代人工智能技術(shù)引領(lǐng)下智能制造系統(tǒng)初步實(shí)踐,有千多人在這里個(gè)大的團(tuán)隊(duì)里。
從四個(gè)方面向大家匯報(bào)一下。第一個(gè)是新一代人工智能引領(lǐng)下的智能制造系統(tǒng)。
第二個(gè)新一代人工智能技術(shù)引領(lǐng)下的之凝制造系統(tǒng)雛形,航天云網(wǎng)中的關(guān)鍵技術(shù)。
第三個(gè)航天云網(wǎng)應(yīng)用范例。
第四個(gè)新一代人工智能技術(shù)引領(lǐng)下的智能制造系統(tǒng)發(fā)展。
第一個(gè),什么是智能制造,工程院對(duì)這個(gè)有一個(gè)定義,團(tuán)隊(duì)怎么解釋智能制造技術(shù),是將先進(jìn)信息技術(shù)與先進(jìn)制造技術(shù)深度融合,貫穿于產(chǎn)品設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、服務(wù)等制造全生命周期的各個(gè)環(huán)節(jié)。
具有對(duì)制造全系統(tǒng)、全生命周期活動(dòng)里面的人機(jī)物環(huán)境信息的認(rèn)知、學(xué)習(xí)、決策控制與執(zhí)行等智能特征的制造技術(shù)、系統(tǒng)與應(yīng)用的總稱(chēng),其目標(biāo)是持續(xù)提高產(chǎn)品的質(zhì)量、效益、服務(wù)水平,減少消耗,推動(dòng)制造業(yè)創(chuàng)新綠色協(xié)調(diào)開(kāi)放共享發(fā)展。
這里談到新一代人工智能的內(nèi)涵,中國(guó)企業(yè)在前年7月份頒布的發(fā)展規(guī)劃,第一步2020年在人工智能總體技術(shù)的應(yīng)用和世界先進(jìn)水平同步,2025年有重大突破,2030年達(dá)到世界領(lǐng)先水平,也就是說(shuō)人工智能+新時(shí)代時(shí)代正在到來(lái),這里面智能制造有一個(gè)很重要的原因。
新一代人工智能的內(nèi)涵技術(shù)特征與重點(diǎn)任務(wù),它初步定義基于新的信息環(huán)境,新技術(shù)和新的發(fā)展目標(biāo)的人工智能,新的信息環(huán)境包括新互聯(lián)網(wǎng)、移動(dòng)設(shè)備,網(wǎng)絡(luò)社區(qū),傳感器網(wǎng)絡(luò)等。
新的技術(shù)主要是大數(shù)據(jù)、高性能計(jì)算技術(shù)、新的模型與算法等,新的發(fā)展目標(biāo)宏觀到微觀的智能化新領(lǐng)域如智能城市、數(shù)字經(jīng)濟(jì)、智能制造、智能醫(yī)療等。新一代人工智能主要的內(nèi)涵趨勢(shì)是多方面的,第一個(gè)是數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)下深度強(qiáng)化學(xué)習(xí)智能。
第二個(gè)基于網(wǎng)絡(luò)的群體智能。第三個(gè)人機(jī)和腦機(jī)交互的技術(shù)導(dǎo)向混合智能。第四個(gè)跨媒體推理智能。第五個(gè)自主智能無(wú)人系統(tǒng)。
任務(wù)在規(guī)劃里五個(gè)方面,一個(gè)科技創(chuàng)新體系。第二個(gè)跟我們這個(gè)有關(guān)培育高端高級(jí)智能經(jīng)濟(jì)。第三個(gè)建設(shè)安全便捷的智能社會(huì)。第四個(gè)構(gòu)建泛載安全高效智能化基礎(chǔ)設(shè)施體系。最后就是一系列前瞻工具新型人工智能智能重大科技項(xiàng)目。
新一代人工智能引領(lǐng)下的智能制造的內(nèi)涵,它的模式、手段、業(yè)態(tài)都與眾不同,從技術(shù)手段來(lái)說(shuō),基于新互聯(lián)網(wǎng),借助新一代智能科學(xué)技術(shù)。
新制造科學(xué)技術(shù),新信息通信技術(shù),新制造應(yīng)用領(lǐng)域技術(shù)四類(lèi)技術(shù)深度融合數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、云化、智能化技術(shù)手段構(gòu)成用戶(hù)為中心的統(tǒng)一經(jīng)營(yíng)智能制造資源、產(chǎn)品與能力的服務(wù)云,使用戶(hù)通過(guò)智能終端及智能制造服務(wù)平臺(tái)隨時(shí)隨地按需智能制造資源、產(chǎn)品與能力服務(wù)。
模式就是以用戶(hù)為中心,人機(jī)物環(huán)境信息融合,互聯(lián)服務(wù)、個(gè)性、柔性、社會(huì)化、智能化的智能制造新模式。
生態(tài)泛在互聯(lián),數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng),共享服務(wù),跨界融合,自主智慧,萬(wàn)眾創(chuàng)新。
特征跟以前的制造企業(yè)有什么不同,是制造全系統(tǒng)、全生命周期人機(jī)物環(huán)境進(jìn)行自主智能地感知、互聯(lián)、學(xué)習(xí)、分析、認(rèn)知、決策、控制與執(zhí)行。
實(shí)施內(nèi)容,六個(gè)要素,人、技術(shù)設(shè)備,管理,數(shù)據(jù),材料,資金六要素,以及人流,管理流,數(shù)據(jù)化,物流,資金流集成優(yōu)化,制造產(chǎn)品,服務(wù)用戶(hù),提高市場(chǎng)能力,這個(gè)就是我們對(duì)它的理解。
引領(lǐng)要基于新的互聯(lián)網(wǎng),借助新一代智能科學(xué)技術(shù),新制造科學(xué)技術(shù),新信息通信科學(xué)技術(shù),新制造應(yīng)用領(lǐng)域數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、云化、智能化技術(shù)新手段,不僅僅是人工智能。
根據(jù)這樣的內(nèi)涵構(gòu)成的系統(tǒng)把它叫做基于新一代人工智能技術(shù)引領(lǐng)下的智能制造系統(tǒng),它的體系架構(gòu)在我們?cè)瓉?lái)委員會(huì)的進(jìn)一步發(fā)展,第一個(gè)在新一代人工智能技術(shù)引領(lǐng)下的智能制造系統(tǒng)的體系架構(gòu)。
第一個(gè)新智能資源、能力、產(chǎn)品層,新智能感知、接入、通訊、邊緣處理層,新智能制造系統(tǒng)云端服務(wù)平臺(tái)層,新虛擬智能資源能力產(chǎn)品層,新制造云服務(wù)支撐功能層,新智能用戶(hù)界面層,新智能制造云服務(wù)應(yīng)用層。
里面有新一代人工智能技術(shù)引領(lǐng)下的大數(shù)據(jù)網(wǎng)生的各種服務(wù),再上面就是各種各樣的應(yīng)用層,每一層都有它的標(biāo)準(zhǔn),新一代人工智能引領(lǐng)下的制造或者是云,就是人、信息、空間與物理空間融合的新智能制造資源能力產(chǎn)品,智能互聯(lián)協(xié)同制造系統(tǒng),它可以橫向制造全生命周期活動(dòng)。
為此我們提出新一代人工智能引領(lǐng)下的智能制造系統(tǒng)的技術(shù)體系,以前最主要的把新一代人工智能引領(lǐng)下的這四類(lèi)技術(shù)用到各個(gè)層次。
包括總體、產(chǎn)品、感知接入通信,邊緣處理,云端服務(wù)平臺(tái),及產(chǎn)品、生產(chǎn)裝備、經(jīng)營(yíng)管理、仿真試驗(yàn),以及售前售中售后的服務(wù)。這就是新一代人工智能技術(shù)引領(lǐng)下的智能制造系統(tǒng)的解讀。
第二個(gè),新一代人工智能技術(shù)引領(lǐng)下的航天云網(wǎng)是基于本團(tuán)隊(duì)提出的云制造2.0的理念技術(shù)模式生態(tài)的進(jìn)一步拓展,具體來(lái)說(shuō)我們把它叫做雛形,融合了部分新一代人工智能技術(shù)與部分的制造科學(xué)技術(shù)、新信息通信科學(xué)技術(shù)和新的制造應(yīng)用領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù),主要有八個(gè)方面。
第一個(gè)體系架構(gòu)和平臺(tái),不是空穴來(lái)潮,航天這么一個(gè)復(fù)雜產(chǎn)品,本身內(nèi)生系統(tǒng)大汽裝配,多頻率,小批量,變批量的改造,國(guó)家大家很熟悉了,現(xiàn)在不斷提中國(guó)制造2025,總而言之是五類(lèi),我們要從要素向創(chuàng)新驅(qū)動(dòng),從傳統(tǒng)向數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)化智能化。從粗放到質(zhì)量效應(yīng)。從資源消耗、環(huán)境污染到綠色制造。從生產(chǎn)向生產(chǎn)+服務(wù),通過(guò)對(duì)制造技術(shù)體系、標(biāo)準(zhǔn)體系、產(chǎn)品體系的重塑以及產(chǎn)業(yè)鏈的升級(jí),構(gòu)建更加完美的制造生態(tài),這是我們的愿景。
目前做的主要是體系架構(gòu)的認(rèn)知,這里面就是整體層,一個(gè)就是資源產(chǎn)品、能力產(chǎn)品,把工業(yè)服務(wù)、工業(yè)設(shè)備、工業(yè)產(chǎn)品納入進(jìn)來(lái),工業(yè)互聯(lián)產(chǎn)品,平臺(tái)接入層,平臺(tái)服務(wù)層,應(yīng)用APP。
對(duì)我們自己做的平臺(tái)叫做INDICS,西門(mén)子Mindsphere,GE的Predix,提供的工業(yè)應(yīng)用能力、安全可控性方面都有一個(gè)比較,我們自己認(rèn)為把它定義為具有中國(guó)特色的以?xún)苫诤蠟橹骶€的智能制造支持或者是2.0、3.0、4.0都支持的平臺(tái),這是第一個(gè)問(wèn)題。
第二個(gè)關(guān)鍵技術(shù)你要連起來(lái),所以我們就做了多協(xié)議的工業(yè)網(wǎng)關(guān)SMARTIOT,提供工業(yè)設(shè)備的通信互聯(lián)能力,支持主流工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)通信協(xié)議的通信互聯(lián),支持工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)總線、有線網(wǎng)絡(luò)、無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的通信互聯(lián),這個(gè)是一個(gè)系列。
提供一個(gè)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的SMARTIOT系列產(chǎn)品,包括傳感器系列、標(biāo)準(zhǔn)系列也包括高性能系列,同時(shí)提供了軟件接入系統(tǒng),以及提供支持云計(jì)算+邊緣計(jì)算混合計(jì)算模式。
目前全要素資源能力產(chǎn)品接入提供有生產(chǎn)能力14類(lèi)66小類(lèi),試驗(yàn)?zāi)芰?2類(lèi)139小類(lèi),計(jì)算檢測(cè)能力3類(lèi)30小類(lèi),同時(shí)還包括各種各樣21類(lèi)工業(yè)產(chǎn)品設(shè)備的接入,把生產(chǎn)工藝能力和專(zhuān)業(yè)技術(shù)能力和工業(yè)產(chǎn)品制造能力接入起來(lái)。
第三個(gè)云端計(jì)算和邊緣計(jì)算,在現(xiàn)場(chǎng)就要馬上處理,不然到云轉(zhuǎn)一圈就來(lái)不及了,可以在云的邊緣這一側(cè)完成及時(shí)數(shù)據(jù)清洗、數(shù)據(jù)融合、數(shù)據(jù)處理,或者把預(yù)處理以后的數(shù)據(jù)上傳云端,經(jīng)過(guò)優(yōu)化模型下發(fā)到模型進(jìn)行邊緣計(jì)算、分析、預(yù)測(cè)等服務(wù)。
為此,在六年以前我們就做了一個(gè)邊緣計(jì)算系統(tǒng),去年得到了總裝置的支持,現(xiàn)在我們用自己的芯片在明年考核完成,這個(gè)是邊緣計(jì)算框架,融合新一代人工智能技術(shù)、新興計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù),以及現(xiàn)代建模仿真技術(shù)和超級(jí)計(jì)算及系統(tǒng)技術(shù)四類(lèi)技術(shù)形成軟硬結(jié)合的重大科學(xué)裝置。
邊緣計(jì)算用我們的觀點(diǎn)就叫做邊緣仿真,這里面模型可以全數(shù)字可以硬件軟件投入,這是總裝設(shè)置。
它支持民主仿真和支持個(gè)性計(jì)算,邊緣算法,跟以前的不同不是基于CPU搞的算法,這里面有三個(gè)專(zhuān)件,一個(gè)就是人工智能專(zhuān)件,就是一個(gè)大數(shù)據(jù)專(zhuān)件以及接口的專(zhuān)件,詳細(xì)的我就不多說(shuō)了。單機(jī)柜峰值速度不小于20萬(wàn)億次,有很多的特點(diǎn)我就不多說(shuō)了。
目前我們是軟硬結(jié)合搞智能制造,從邊緣計(jì)算拉進(jìn)來(lái)。
第四個(gè)關(guān)鍵技術(shù)基于大數(shù)據(jù)的核心技術(shù),DAAS這是一種以數(shù)據(jù)為核心的新型云計(jì)算服務(wù),按需為用戶(hù)隨時(shí)隨地為用戶(hù)提供數(shù)據(jù)各類(lèi)服務(wù),包括智能管理、數(shù)據(jù)處理等。
第五個(gè)PAAS,基于容器技術(shù)的平臺(tái)服務(wù)技術(shù),容器技術(shù)可以讓開(kāi)發(fā)者在一個(gè)資源隔離的進(jìn)程中運(yùn)行應(yīng)用,進(jìn)行應(yīng)用程序所必需的組件都將打包成一個(gè)鏡像并復(fù)用,提供一個(gè)彈性伸縮環(huán)境,向上可以提供統(tǒng)一開(kāi)發(fā)的應(yīng)用,下發(fā)提供多集群、跨區(qū)域多云架構(gòu)支持。
第六個(gè)建模,仿真引擎服務(wù),從它的認(rèn)證、研發(fā)、運(yùn)行、銷(xiāo)售、售后服務(wù),通過(guò)虛實(shí)交互反饋,數(shù)據(jù)融合分析,實(shí)現(xiàn)和支撐制造全過(guò)程全系統(tǒng)的優(yōu)化。
我們有一個(gè)新虛擬工廠,在云平臺(tái)構(gòu)建與實(shí)際工廠物理環(huán)境,完全對(duì)應(yīng)虛擬制造系統(tǒng),來(lái)支持規(guī)劃仿真,實(shí)時(shí)監(jiān)控整個(gè)分析。
第七個(gè)技術(shù)就是工業(yè)應(yīng)用APP,跟消費(fèi)的不一樣,沒(méi)有這個(gè)東西光一個(gè)操作系統(tǒng)、平臺(tái)是沒(méi)用的,我們現(xiàn)在有兩類(lèi)對(duì)原生工業(yè)應(yīng)用APP,包括之凝商務(wù),之凝研發(fā),智能管控,智能服務(wù),還有第三方以多樣化、個(gè)性化的用戶(hù)需求。
原生應(yīng)用APP云協(xié)作,企業(yè)線上對(duì)接、交易并支撐后臺(tái)的過(guò)程監(jiān)控、信用評(píng)控,以及跨企業(yè)協(xié)同設(shè)計(jì)、生產(chǎn)和智能生產(chǎn)管控,智能服務(wù)同時(shí)第三方目前工業(yè)軟件148項(xiàng),包括專(zhuān)業(yè)軟件以及協(xié)同類(lèi)軟件。
第八個(gè)關(guān)鍵技術(shù)基于云平臺(tái)怎么來(lái)做社會(huì)化協(xié)同制造,基于云服務(wù)怎么搞雙創(chuàng),這就是基于云平臺(tái)實(shí)現(xiàn)智能云工廠的方案,是通過(guò)線上線下云協(xié)作,CPDM、云ERP、CRP、CMES和虛擬工廠等APP,線下要對(duì)它的設(shè)備,MES,DNC系統(tǒng),產(chǎn)線進(jìn)行之凝化改造與建設(shè),航天云網(wǎng)現(xiàn)在賺錢(qián)就靠這個(gè)。
這個(gè)就是整個(gè)社會(huì)協(xié)同解決方案,對(duì)小微、中型、大企業(yè)都有各種各樣的支持。
這個(gè)是智能服務(wù),基于平臺(tái)生產(chǎn)設(shè)備的管理、優(yōu)化、創(chuàng)新。
最后就是雙創(chuàng),萬(wàn)眾創(chuàng)新,大眾創(chuàng)業(yè),這里面提供協(xié)同設(shè)計(jì)、協(xié)同仿真、協(xié)同生產(chǎn)、協(xié)同保障實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)全活動(dòng)支持,包括對(duì)創(chuàng)意啟動(dòng)階段、創(chuàng)意種子培育期、創(chuàng)意加速期都有各種各樣的服務(wù),這就是部分新一代人工智能,部分制造技術(shù),部分商業(yè)技術(shù)。
目前我們做了三種云網(wǎng),專(zhuān)有云注冊(cè)單位548家,公有云,目前250萬(wàn)企業(yè)注冊(cè),國(guó)際云注冊(cè)企業(yè)1萬(wàn)余家,成交金額航天云網(wǎng)成交金額4200余億元,云端成交共計(jì)2100余億元,信息發(fā)布15萬(wàn)億元。
初步效益,信息共同,資源共享,能力協(xié)同,開(kāi)放合作互利共贏。從縱向來(lái)說(shuō)區(qū)域云、企業(yè)云、車(chē)網(wǎng)云、設(shè)備云,分別對(duì)應(yīng)他們企業(yè)的問(wèn)題,搞個(gè)性化定制、協(xié)同研發(fā)、協(xié)同采購(gòu)、智能生產(chǎn)、智能營(yíng)銷(xiāo)、智能服務(wù),打勾的就是現(xiàn)在取得了一定收益,我們按照問(wèn)題在哪兒,解決方案是什么,時(shí)間問(wèn)題我就不多說(shuō)了。
我們是怎么進(jìn)一步發(fā)展的,現(xiàn)在已經(jīng)到四級(jí)了,每一年都會(huì)有一個(gè)建議,四級(jí)有核心思想,新一代人工智能技術(shù)搞智能制造,這是一個(gè)很好的機(jī)遇,我稍微談一下。
智慧制造云的發(fā)展需要,政府引導(dǎo),市場(chǎng)驅(qū)動(dòng),高質(zhì)量全生命周期制造要上去,圍繞這樣的需要,我們要注重企業(yè)為中心的政產(chǎn)學(xué)研金用的結(jié)合技術(shù)創(chuàng)新體系的建立,中國(guó)航天數(shù)量當(dāng)時(shí)勘察我們,美國(guó)人當(dāng)時(shí)勘察我們,我們探索了一個(gè)基于創(chuàng)新體系不斷的循環(huán)。
這個(gè)搞了30年了,各類(lèi)跨行業(yè)人才培養(yǎng),國(guó)家基礎(chǔ)建設(shè),政策支持,技術(shù)應(yīng)用產(chǎn)業(yè)的協(xié)調(diào)發(fā)展,技術(shù)上面我們提出六個(gè)重視,第一個(gè)要重視新一代人工智能技術(shù)引領(lǐng)下將新制造技術(shù)、智能制造技術(shù)系統(tǒng)的發(fā)展。
第二個(gè)就是我剛才說(shuō)的平臺(tái),新一代人工智能技術(shù)引領(lǐng)下的智能制造系統(tǒng)的體系架構(gòu)。
第二個(gè)絕對(duì)不是自動(dòng)化,智能化,要特別加強(qiáng)在智能云環(huán)境中的設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、管理試驗(yàn)保障本身的模式,比如手段和生態(tài)的研究,它是智能制造系統(tǒng)的基礎(chǔ)。
第三個(gè)要重視數(shù)據(jù)庫(kù)、算法庫(kù)、模型庫(kù)大數(shù)據(jù)平臺(tái)、計(jì)算能力基礎(chǔ)能力研究與研究。
第四個(gè)要重視分享經(jīng)濟(jì)的商業(yè)模式技術(shù)研究。
第五個(gè)要重視安全技術(shù)及相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和評(píng)估指標(biāo)體系的技術(shù)研究。
第六個(gè)要實(shí)現(xiàn)智能化感知、接入、互聯(lián)層的技術(shù)研究,新智能需求,以前對(duì)感知、接入、互聯(lián)層做的不夠,以及泛在的模塊,還有支持邊緣制造,這一個(gè)一定要重視。
產(chǎn)業(yè)方面有六個(gè)加強(qiáng),智能制造云工具集,芯片現(xiàn)在很重要,工業(yè)軟件是很大的問(wèn)題,這里面要下很大的力氣,工具。
第二個(gè)云制造智能產(chǎn)品。
第三個(gè)加強(qiáng)智能云制造系統(tǒng)的構(gòu)建與運(yùn)行產(chǎn)業(yè)。
第四個(gè)加強(qiáng)云制造運(yùn)營(yíng)中心的運(yùn)營(yíng)服務(wù)產(chǎn)業(yè)。
應(yīng)用特別是當(dāng)前要圍繞行業(yè)的指導(dǎo)發(fā)展,特殊行業(yè)、企業(yè)特點(diǎn),要以問(wèn)題為導(dǎo)向,手段和業(yè)態(tài)的變革,絕對(duì)不是一個(gè)純技術(shù),集成化、優(yōu)化和智慧化。最后就是講系統(tǒng)化工程,一把手掛帥,制定好各階段的實(shí)施方案和發(fā)展階段。
新一代人工智能引領(lǐng)下的智能制造系統(tǒng)是新互聯(lián)網(wǎng)+云計(jì)算+大數(shù)據(jù)+人工智能時(shí)代的一種智能制造系統(tǒng),新一代智能技術(shù)引領(lǐng)下的智能制造系統(tǒng),還是正在發(fā)展的制造新模式,手段和業(yè)態(tài)。
-
人工智能
+關(guān)注
關(guān)注
1792文章
47443瀏覽量
239020
原文標(biāo)題:李伯虎院士:新一代人工智能引領(lǐng)下的智造制造初步實(shí)踐
文章出處:【微信號(hào):AItists,微信公眾號(hào):人工智能學(xué)家】歡迎添加關(guān)注!文章轉(zhuǎn)載請(qǐng)注明出處。
發(fā)布評(píng)論請(qǐng)先 登錄
相關(guān)推薦
評(píng)論