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制造業(yè)人工智能的場景應用落地現(xiàn)狀、難點和建議

jf_09010900 ? 來源:jf_09010900 ? 作者:jf_09010900 ? 2024-10-12 09:49 ? 次閱讀
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制造業(yè)應用人工智能可以提高制造業(yè)的生產(chǎn)效率,推動制造業(yè)高質量發(fā)展和競爭力提升,促進國民經(jīng)濟的持續(xù)穩(wěn)定增長。近年來,制造業(yè)人工智能的場景化應用落地不斷推進,但在落地過程中遇到一些難點。本文對于制造企業(yè)應用人工智能的場景化落地的現(xiàn)狀和難點進行分析,提出制造業(yè)人工智能的場景應用落地的建議。

制造業(yè)人工智能的場景應用落地的現(xiàn)狀

人工智能在中國制造業(yè)應用市場規(guī)模逐年增加,但是目前總量不高。根據(jù)德勤數(shù)據(jù),2023年人工智能在中國制造業(yè)應用市場規(guī)??偭績H為56億元。 根據(jù)頭豹研究院數(shù)據(jù),2022年中國人工智能行業(yè)市場規(guī)模為3,716億元,預計2027年將達15,372億元。與此相比,制造行業(yè)人工智能應用市場規(guī)模目前總量不高。

人工智能在制造業(yè)領域的應用普及率目前較低。根據(jù)凱捷統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示,截至2023年,歐洲頂級制造企業(yè)的人工智能應用普及率超過30%,日本制造企業(yè)人工智能應用普及率接近30%,美國制造企業(yè)為28%,而中國制造企業(yè)的人工智能應用普及率尚不足11%,需要通過更多的場景應用落地提高應用普及率。

人工智能在制造業(yè)的現(xiàn)有落地場景、技術應用的現(xiàn)狀有進步但需要優(yōu)化。人工智能在制造業(yè)的應用貫穿于設計、生產(chǎn)、管理和服務等各個環(huán)節(jié),以下是一些常見的落地場景及技術應用現(xiàn)狀:

制造業(yè)人工智能的場景應用落地的難點

1.制造業(yè)智能化基礎和智能化需求差異大,難以采用統(tǒng)一的人工智能解決方案,影響規(guī)?;膱鼍皯寐涞?/strong>

不同應用場景的智能化基礎存在較大差異,有些具備了較為完善的數(shù)字化基礎,有些信息基礎設施落后。根據(jù)工信部數(shù)據(jù)統(tǒng)計顯示,目前我國32%的制造企業(yè)達到了智能制造能力成熟度一級水平,21%的企業(yè)達到了二級,12%的企業(yè)達到三級,四級及以上是成熟度最高等級,其企業(yè)占比達4%,其他31%企業(yè)都尚未達到最低的一級成熟度的水平。同時,不同的應用場景有不同的智能化需求,對人工智能包括算力、算法、數(shù)據(jù)的需求和配置也不同。應用場景智能化基礎不同和智能化需求不同,決定了其應用人工智能起點不同,場景化落地的條件和實施方式也會隨之不同,制造業(yè)人工智能場景應用解決方案需要進行定制化開發(fā),以適應特定的生產(chǎn)流程、設備配置、數(shù)據(jù)格式等,導致難以復制推廣統(tǒng)一的人工智能解決方案實施規(guī)?;膱鼍奥涞?。

2.場景應用要求的高度實時性、可靠性和準確性,增加了場景應用落地的難度

制造業(yè)場景應用對高度實時性、可靠性和準確性的要求,源于制造業(yè)生產(chǎn)流程的連續(xù)性和設備的精密性以及對產(chǎn)品質量和安全性的嚴格標準。制造業(yè)生產(chǎn)需要實時控制和響應,以確保生產(chǎn)流程的連續(xù)性和穩(wěn)定性。目前有些通用計算架構較難滿足制造業(yè)實時性的計算要求,端側推理需求迫切。電商平臺的推薦系統(tǒng)達到60%-70%的準確率算是比較高的精準度,而制造業(yè)部分核心環(huán)節(jié)對推薦參數(shù)的準確性要求非常高,一旦參數(shù)出現(xiàn)問題,將對生產(chǎn)、制造等環(huán)節(jié)產(chǎn)生巨大影響。制造企業(yè)不敢輕易應用人工智能技術于具體的生產(chǎn)場景和生產(chǎn)流程,擔心應用人工智能導致生產(chǎn)流程停頓、生產(chǎn)過程出問題、產(chǎn)品質量出問題。場景應用要求的高度實時性、可靠性和準確性,增加了場景應用落地的難度。

3.制造業(yè)人工智能應用場景的多樣性增加了應用落地成本,企業(yè)擔心應用落地的成本效益,影響了場景應用落地

一是應用場景的多樣性增加了應用落地成本,影響了場景應用的落地。以大模型為例,很多企業(yè)參與場景應用落地基本采用“一個場景一個模型”的小作坊模式,需要針對每個場景獨立地完成模型選擇、數(shù)據(jù)處理、模型優(yōu)化、模型迭代等開發(fā)環(huán)節(jié),導致周期長、成本高。場景應用解決方案需要進行定制化開發(fā),以適應特定的生產(chǎn)流程、設備配置等,這增加了軟件開發(fā)和硬件設備的成本,這些因素影響了場景應用的落地。

二是技術人員成本、算力成本、維護和運營成本支出較高等因素,制約了制造業(yè)人工智能的應用落地。在技術人員成本方面,傳統(tǒng)制造業(yè)企業(yè)缺乏對人工智能技術精通的技術人員,從外部招聘面臨高昂的人力成本。算力成本除了硬件設備的購置和維護費用,硬件設備和軟件系統(tǒng)需要定期升級或更換,會產(chǎn)生較高的成本,電力消耗也是算力成本的重要組成部分。在維護和運營成本方面,硬件設備的維護、軟件系統(tǒng)的維護、技術支持服務、數(shù)據(jù)的維護和處理、故障診斷和修復等都需要投入大量成本,影響制造業(yè)人工智能的應用落地。

制造業(yè)人工智能的場景應用落地的建議

1.對于制造企業(yè):提高場景應用解決方案的通用性,促進場景應用規(guī)?;涞?/strong>

一是補強智能化基礎薄弱的應用場景的基礎設施建設,搭建基本的網(wǎng)絡設施和硬件設備,為人工智能解決方案的實施打下基礎;二是了解不同制造場景的智能化需求,對各個制造環(huán)節(jié)和場景的智能化需求有深入的理解和洞察,將不同場景下的需求進行歸納和總結,提煉出核心功能和需求,基于這些核心功能和需求設計人工智能解決方案,提高解決方案的通用性和可擴展性。三是提高人工智能解決方案實施的通用性。定義通用的接口標準和協(xié)議,使不同模塊、系統(tǒng)之間能夠無縫對接和交互,提高人工智能解決方案的通用性。

2.對于管理機構:及時制訂細分應用場景的具體操作指南,指導場景應用落地

一是對制造業(yè)不同細分行業(yè)的細分場景進行深入調研,了解具體生產(chǎn)流程、痛點及需求。對目前典型應用場景分類的基礎上進行下沉,對更加細分的應用場景進行識別,歸納和提煉出各細分場景的人工智能解決方案,針對每個分類制定具體的操作指南。二是根據(jù)細分應用場景特點,在操作指南里推薦適合的機器學習深度學習算法,提供模型訓練的具體步驟和參數(shù)調優(yōu)方法,提高模型性能。提供人工智能模型的部署方案,包括硬件要求、軟件環(huán)境配置等。有了應用場景分類的系統(tǒng)設計和具體的操作指南,可以更加具體地指導場景應用的落地。

3.對于產(chǎn)業(yè)鏈:通過生態(tài)合作降低場景應用落地成本,提高場景應用落地效率

一是通過產(chǎn)業(yè)鏈的生態(tài)合作產(chǎn)出性價比高的人工智能硬件和軟件,減少投入成本。在模型方面通過減小模型大小,降低計算資源和存儲需求從而降低成本。二是通過生態(tài)合作研發(fā)更先進、更高效的人工智能算法和模型,降低應用場景對數(shù)據(jù)處理、分析和決策的需求,減少計算資源和數(shù)據(jù)處理的成本。通過生態(tài)合作建立數(shù)據(jù)共享機制,促進不同應用場景的數(shù)據(jù)共享,提高數(shù)據(jù)資源的利用率,有效解決應用場景的多樣化導致的數(shù)據(jù)處理難度,提高數(shù)據(jù)處理的效率和準確性,降低數(shù)據(jù)處理成本,提高場景應用落地的效率。

4.對于電信運營商:通過提供穩(wěn)定高速的網(wǎng)絡、豐富的存儲資源和安全的數(shù)據(jù)服務,推進場景應用穩(wěn)步落地

對于電信運營商來說,需要提供高速穩(wěn)定的網(wǎng)絡連接,確保制造企業(yè)能夠實時傳輸和處理大量的數(shù)據(jù),為人工智能應用提供堅實的網(wǎng)絡基礎。搭建云計算平臺,為制造業(yè)提供強大的計算能力和存儲資源,支持人工智能模型的訓練和部署。為制造業(yè)應用人工智能提供安全高效的數(shù)據(jù)服務。如提供數(shù)據(jù)采集、分析服務,幫助企業(yè)打破數(shù)據(jù)壁壘,實現(xiàn)數(shù)據(jù)匯聚和綜合利用,推進場景應用穩(wěn)步落地。

中服云(www.cserver.com.cn)——長期致力于工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)平臺及工業(yè)APP的研發(fā)和服務,工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術業(yè)界領先。全力打造自動數(shù)據(jù)采集獲取技術+數(shù)據(jù)分析價值挖掘技術兩個核心技術,基于“平臺+APPS”的產(chǎn)品架構思想。從數(shù)字化底座、到智能化生產(chǎn)、再到生產(chǎn)環(huán)境的智能化,形成了完整的“中服云”數(shù)智化產(chǎn)品品牌。致力于業(yè)務層和物理層的深度融合,從根本上解決智能化的核心問題。

審核編輯 黃宇

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