人工智能時代，制造業(yè)面臨的機遇與挑戰(zhàn)

前言：當前，在全球人工智能發(fā)展的浪潮中，中國在人工智能領(lǐng)域取得了令人矚目的成績。不過，在制造領(lǐng)域，卻面臨著人工智能發(fā)展與制造業(yè)融合不足的挑戰(zhàn)。近日，中國工程院院士、中國互聯(lián)網(wǎng)協(xié)會理事長鄔賀銓表示，盡管目前中國在人工智能領(lǐng)域的投資絕對值高于美國，但是在制造業(yè)的投入明顯不足。他認為，這主要是由于制造業(yè)的數(shù)據(jù)采集流程更長、數(shù)據(jù)的可靠性挑戰(zhàn)較大所導致的。

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　 人工智能向制造業(yè)的融合滲透面臨挑戰(zhàn)

人工智能自1956年誕生至今，已經(jīng)先后經(jīng)歷了兩次發(fā)展浪潮。如今，由于算法的進步、計算能力的大幅提升以及大數(shù)據(jù)的普遍應用，人工智能技術(shù)又進入了一個新的發(fā)展階段。在中國，雖然人工智能技術(shù)正加速向各個領(lǐng)域滲透，但是它在制造業(yè)的應用仍是短板。

中國工程院院士、中國互聯(lián)網(wǎng)協(xié)會理事長鄔賀銓近日表示，盡管目前中國在人工智能領(lǐng)域的投資絕對值高于美國，但在制造業(yè)的投入明顯不足，而制造業(yè)是人工智能應用在未來的巨大市場。他介紹，在2015年人工智能給中國各行業(yè)帶來的增速統(tǒng)計中，制造業(yè)排在第一位，但目前中國人工智能投資23.4%集中在商業(yè)及零售領(lǐng)域，18.3%在自動駕駛，而制造業(yè)卻不到1%。他認為，這主要是因為制造業(yè)的數(shù)據(jù)采集流程更長、數(shù)據(jù)的可靠性挑戰(zhàn)較大所導致的。

　　人工智能與制造業(yè)深度融合的難點有哪些？

當前，人工智能技術(shù)的應用場景主要集中于商業(yè)領(lǐng)域，因受專用性限制以及數(shù)據(jù)量的影響，人工智能與制造業(yè)的融合場景主要是在非制造的研發(fā)、售后服務等環(huán)節(jié)。因此，我國人工智能與制造業(yè)的深度融合主要面臨以下三個問題：

1、制造環(huán)節(jié)數(shù)據(jù)難以開發(fā)利用

人工智能與制造業(yè)的深度融合發(fā)展需要以大數(shù)據(jù)作為支撐，與消費環(huán)節(jié)相比，制造環(huán)節(jié)數(shù)據(jù)的可獲得性、可通用性更弱。制造業(yè)機器設(shè)備生成的數(shù)據(jù)通常較為復雜，有接近一半的數(shù)據(jù)是沒有相關(guān)性的。與此同時，制造環(huán)節(jié)的數(shù)據(jù)需要安裝大量高精度傳感器，這不僅需要投入巨額的資金，而且在后期維護上也會產(chǎn)生檢修及人工成本等。

2、無法采用可復制的系統(tǒng)和整體解決方案

人工智能必須根據(jù)制造業(yè)的具體場景進行定制，簡單照搬模版式的制造業(yè)人工智能解決方案是不可行的，而且也不存在一個能夠被大多數(shù)制造業(yè)接受的統(tǒng)一的人工智能系統(tǒng)。此外，不同制造業(yè)之間的技術(shù)、流程差異巨大，對人工智能有不同需求，一個人工智能系統(tǒng)難以滿足所有制造業(yè)的要求。

3、人工智能與制造業(yè)深度融合所需的復合型人才嚴重缺乏

一般來說，人工智能高端人才主要集中在互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)，而制造業(yè)相關(guān)人員對人工智能概念的理解、對技術(shù)的掌握還不是很準確。因此，難以支撐制造業(yè)企業(yè)智能化轉(zhuǎn)型升級。從人才供給看，現(xiàn)階段既了解制造業(yè)技術(shù)又掌握人工智能技術(shù)，還能夠進行應用開發(fā)的復合型人才嚴重缺乏。

　如何解決人工智能與制造業(yè)深度融合的難點？

因此，我國要在人工智能時代提升制造業(yè)的競爭優(yōu)勢，還需從以下三個方面補齊短板。

1、構(gòu)建制造環(huán)節(jié)的工業(yè)數(shù)據(jù)庫

目前，工業(yè)領(lǐng)域主要以企業(yè)私有數(shù)據(jù)庫為主，且數(shù)據(jù)規(guī)模有限。要實現(xiàn)人工智能與制造業(yè)的深度融合，就必須要在制造業(yè)領(lǐng)域加強數(shù)據(jù)獲取與整合。

2、促進學術(shù)交流

推動學術(shù)界與產(chǎn)業(yè)界之間圍繞人工智能與制造業(yè)深度融合進行深入交流，在交流互動過程中形成多學科知識融合、專業(yè)知識擴展。

3、加強相關(guān)領(lǐng)域人才培養(yǎng)

在大學教育中增加智能制造相關(guān)課程，完善教材編制，形成教學體系，滿足人工智能時代對技術(shù)人才的需求。

　人工智能技術(shù)將為制造業(yè)帶來怎樣的影響？

與此同時，國家有關(guān)部門也出臺了相關(guān)政策推動人工智能和制造業(yè)的深度融合。2017年12月，工業(yè)和信息化部印發(fā)了《促進新一代人工智能產(chǎn)業(yè)發(fā)展三年行動計劃(2018-2020年)》。計劃提出，以信息技術(shù)與制造技術(shù)深度融合為主線，以新一代人工智能技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化和集成應用為重點，推進人工智能和制造業(yè)深度融合，加快制造強國和網(wǎng)絡強國建設(shè)。此外，十三五規(guī)劃也強調(diào)要實施智能制造工程，構(gòu)建新型制造體系，促進新一代高科技產(chǎn)業(yè)發(fā)展壯大。那么，人工智能技術(shù)究竟會為制造業(yè)帶來怎樣的影響呢？

1、重塑制造業(yè)

有業(yè)內(nèi)專家認為，人工智能對制造業(yè)的研發(fā)、生產(chǎn)、營銷等方面都會產(chǎn)生不可預期的影響。在研發(fā)環(huán)節(jié)，基于人工智能技術(shù)可以實現(xiàn)行業(yè)需求發(fā)掘、用戶畫像;在生產(chǎn)環(huán)節(jié)，利用人工智能技術(shù)可以發(fā)揮其在網(wǎng)絡化制造、智能工廠等方面的優(yōu)勢;在營銷環(huán)節(jié)，通過人工智能技術(shù)可以提升營銷效率。

2、人工智能將促使傳統(tǒng)制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級

傳統(tǒng)制造業(yè)規(guī)?；藴驶忍攸c，使其在生產(chǎn)個性化、定制化產(chǎn)品方面受到了一定的限制。調(diào)整生產(chǎn)線需要花費時間和資金，面對巨額定制成本，許多企業(yè)無法為小批量定制化的產(chǎn)品安排合理的生產(chǎn)。人工智能的應用將會極大提升制造企業(yè)的柔性化程度，滿足低成本大規(guī)模定制的需求。

3、緩解人力成本上漲壓力

制造業(yè)一直是國民經(jīng)濟中就業(yè)崗位的大類，同時也是我國就業(yè)總?cè)藬?shù)中比重較高的行業(yè)。隨著經(jīng)濟持續(xù)增長和人口老齡化的日益嚴重，勞動力逐漸減少，勞動力成本也在不斷上漲。人工智能技術(shù)的發(fā)展將使大量的工業(yè)機器人在很多崗位和領(lǐng)域代替人類勞動者，這將大大降低制造業(yè)的勞動力密度。

　寫在最后：

研究表明，人工智能與制造業(yè)的深度融合促進經(jīng)濟增長的效果要遠高于其他行業(yè)。據(jù)咨詢公司埃森哲發(fā)布的《人工智能：助力中國經(jīng)濟增長》報告指出，到2035年，中國經(jīng)濟年增長率將在人工智能拉動下從6.3%提速至7.9%。

可以說，人工智能技術(shù)融入制造領(lǐng)域是制造業(yè)發(fā)展的必然趨勢。同時，以人工智能技術(shù)為代表的新一輪技術(shù)的廣泛應用，對于制造業(yè)這類傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)來說是一個新的機遇。因此，加快人工智能與制造業(yè)的深度融合，是促進中國智能制造走向全新時代的一個必要條件。