【ABB】人工智能时代的制造业转型升级
摘要
人工智能赋能制造业的时代已经到来。尽管实现“通用人工智能”(AGI,执行各种拟人任务的智能机器)或“具有自我意识的人工智能”(基于软件产生意识的智能机器)尚需时日,但“早期人工智能”已蓬勃兴起。迄今为止的人工智能系统基本都属于早期人工智能,通常由模仿人类行为的特定软件和参数组成。早期人工智能具备机器学习的能力,根据新的数据重新调整软件算法,是目前人工智能领域的投资热点。其在制造领域的应用,将有力地增强工业自动化系统的能力。
在全球范围内,大量资本涌入人工智能领域。渐趋复杂的算法、日益强大的计算机、激增的数据及提升的数据存储性能,预示着在不久的将来,人工智能系统的能力将实现质的飞越。互联网企业,如谷歌和百度等,正大步推进人工智能技术的开发,其它行业的进展却相对滞后,对于如何获取、整合和部署人工智能这项复杂的新技术的途径尚不明确。虽然人工智能应用于生产制造的前景广阔,但要从概念到落地,产生规模效益,还需要研究清晰可行的方法。人工智能在制造业的应用充满挑战,但潜在收益巨大,它能帮助企业寻求最优的解决方案,应对积弊,创造价值。
1974年,ABB发明了全球首台由软件操作的商用电动机器人。现在,在工业生产领域,ABB正积极开发工业互联网及人工智能解决方案。为继续保持自动化领域领先的竞争力,ABB不断加快在机器学习、智能架构、增强现实和自动驾驶技术等领域的创新步伐。2017年,ABB与IBM启动开创性的合作,进一步开发具有机器学习功能的工业人工智能解决方案,超越当前只具备单一数据收集功能的互联系统,从此迈向工业设备实现自主认知的新时代。人工智擅长处理大量数据并应用于基于算法的解决方案中,但目前还缺乏人类的直觉和创造力,因此,ABB当前的目标侧重于利用人工智能的优势,补充并增强人类的专业能力。
过去几年,中国政府积极部署先进制造业与人工智能技术,大力推动产业升级。人工智能以及其他颠覆性技术主要还是集中于消费领域,要真正实现以科技创新重塑中国经济,人工智能技术在工业领域和企业间的大规模应用则更为关键。随着人工智能带来的生产力提高,中国的劳动力市场将产生巨大的结构性变革,中国预计约有51%的工作岗位可以实现自动化,高于其他任何国家。但这并不意味着大量劳动人口会失业,经济学家们证明,自动化会积极地促进就业,而非冲击就业。
仅仅依靠人工智能并不能为工厂的生产效率带来翻天覆地的变化。企业必须首先实现运营的全面数字化,集成为“智能工厂”,在价值链的各个环节生成、传输高质量、结构化的数据。所谓智能工厂,必须能够自动优化自身的制造过程。将这样的智能工厂与人工智能系统相连,才能充分释放新技术的全部潜力。现在,越来越多的企业都开始安装能够联网的智能传感器、启用基于云计算的算法提升运行时间、提高速度和产量,为构建智能工厂打下基础。大型制造企业如何做好准备,应用人工智能技术实现突破,富士康提供了一个有益的案例。
尽管智能制造尚未完全成型,但在新的生产模式下,自主学习、独立决策、自我修正乃至自我感知终将得以实现。智能制造对人工智能的需求重点集中于三个层面,即智能装备、智能工厂及物流、智能服务及维护。文中列举了ABB参与的若干中国和国际的企业案例,以展示和探讨不同工业领域的应用进展。
人工智能潜力巨大,未来将在重塑中国制造业的征程中发挥重要作用,但实现转型还需要创造积极的发展环境,比如1)强化《中国制造2025》中“智能制造”相关内容;2)制定有效的跨行业标准,确保所有数据可以被机器读取和解释;3)促进人工智能技术在政府管理领域的应用;
4)改革教育体系,加强对高科技创新人才的培养,鼓励终身学习,在人工智能时代寻求更广阔的职业发展。