人工智能再迎升級 下一步走向工業(yè)智能

現(xiàn)如今，人工智能技術(shù)在各領(lǐng)域迅速發(fā)展，正在掀起一波新的數(shù)字革命浪潮，它的出現(xiàn)帶給了人們太多的變化，現(xiàn)在智能化與工業(yè)的結(jié)合更是引得全球矚目，人工智能早已悄然落戶工業(yè)領(lǐng)域，如何從“人工智能”走向“工業(yè)智能”，我們將更深入地耕耘。

說起人工智能，我們最早接觸的時候，是在2008年漫威的首部電影《鋼鐵俠》。作為未來工業(yè)領(lǐng)域的一顆新星，影片中的“Jarvis”是對人工智能系統(tǒng)最直觀的詮釋，通過結(jié)合先進(jìn)的AR技術(shù)和人工智能語音等多種人工智能系統(tǒng)，在鋼鐵俠出戰(zhàn)前進(jìn)行數(shù)據(jù)可視化分析、預(yù)測性維護(hù)，以及在戰(zhàn)斗過程中的自我診斷。

自20世紀(jì)50年代“有思想的機(jī)器”誕生以來，人工智能一直未能實現(xiàn)突破性進(jìn)展。直至近10年來，隨著科技發(fā)展的日新月異，原本只在電影中虛構(gòu)的“Jarvis”已經(jīng)悄然進(jìn)入人們的生活。毫無疑問，無論是在工業(yè)領(lǐng)域還是民用領(lǐng)域，人工智能正在掀起一波新的數(shù)字革命浪潮。

現(xiàn)如今，人工智能技術(shù)在各領(lǐng)域迅速發(fā)展。提及工業(yè)領(lǐng)域的人工智能，大家會具象為工業(yè)機(jī)器人;而民用領(lǐng)域，當(dāng)屬Iphone的SIRI人工智能語音功能，它的出現(xiàn)給人類生活帶來了翻天覆地的變化。

我們重點談下工業(yè)領(lǐng)域的人工智能應(yīng)用，主要可分為以下三類：

第一類是比較簡單的應(yīng)用數(shù)據(jù)的可視化分析：人工智能除了能夠收集設(shè)備運行的各項數(shù)據(jù)（如溫度、轉(zhuǎn)速、能耗情況、生產(chǎn)力狀況等），并存儲數(shù)據(jù)以供二次分析，對生產(chǎn)線進(jìn)行節(jié)能優(yōu)化，提前檢測出設(shè)備運行是否異常，同時提供降低能耗的措施。

第二類則是讓機(jī)器實現(xiàn)自我診斷。比如一條生產(chǎn)線突然發(fā)出故障報警，機(jī)器能夠自己進(jìn)行診斷，找到哪里產(chǎn)生了問題，原因是什么，同時還能夠根據(jù)歷史維護(hù)的記錄或者維護(hù)標(biāo)準(zhǔn)，告訴我們?nèi)绾谓鉀Q故障，甚至讓機(jī)器自己解決問題、自我恢復(fù)。

當(dāng)然，我們都不太希望發(fā)生故障，所以通過人工智能技術(shù)可以實現(xiàn)第三類應(yīng)用，預(yù)測性維護(hù)。要知道工業(yè)生產(chǎn)線或設(shè)備如果突然出現(xiàn)問題，那造成的損失是非常巨大的。所以我們通過人工智能技術(shù)讓機(jī)器在出現(xiàn)問題之前就感知到或者分析出可能出現(xiàn)的問題。比如，工廠中的數(shù)控機(jī)床在運行一段時間后刀具就需要更換，通過分析歷史的運營數(shù)據(jù)，機(jī)器可以提前知道刀具會損壞的時間，從而提前準(zhǔn)備好更換的配件，并安排在最近的一次維護(hù)時更換刀具。

2017年，在BAT和AMG中，阿里ET工業(yè)大腦是第一個下到車間里的人工智能。光伏材料制造商協(xié)鑫作為第一家采用阿里提供的云計算服務(wù)的制造商，其良品率提高了1%，每年節(jié)省了上億成本。保利協(xié)鑫和阿里云的合作是中國工業(yè)制造領(lǐng)域的創(chuàng)新示范，阿里云在該制造商車間做的第一件事，是把生產(chǎn)線上所有端口的數(shù)據(jù)上了云，然后調(diào)集上千臺服務(wù)器的算力，短時間內(nèi)從數(shù)千個變量里找到了影響良品率的60個。接下來則交由人工智能實時監(jiān)測和控制這些變量，生產(chǎn)線只要“奉命行事”即可。

實際上，在工業(yè)領(lǐng)域悄悄布局人工智能落地的企業(yè)早已出現(xiàn)，作為引領(lǐng)自動化行業(yè)發(fā)展的先鋒，深謀遠(yuǎn)慮的大佬們看到了數(shù)字化轉(zhuǎn)型的優(yōu)勢，紛紛著手布局工業(yè)領(lǐng)域的人工智能平臺。

西門子——西門子中央研究院近日在慕尼黑演示了雙臂機(jī)器人的一部分，借助人工智能的高度自動化，該機(jī)器人無需編程即可自主分工協(xié)作，用于產(chǎn)品制造。西門子中央研究院KaiWurm博士表示，“我們只需告訴機(jī)器人，把某個部件安裝到導(dǎo)軌上，它就會執(zhí)行這個操作。”作為一個簡化的例子，這項任務(wù)描述了“單件定制化生產(chǎn)”的內(nèi)涵。其中涉及加工或組裝含有不同部件的多樣化產(chǎn)品。機(jī)器人從關(guān)聯(lián)的軟件模型中獲取制造產(chǎn)品的相關(guān)信息。傳統(tǒng)的機(jī)器人無法理解這種CAD/CAM（計算機(jī)輔助設(shè)計和制造）模型，但新的機(jī)器人原型可以做到。從某種意義上說，這就好像機(jī)器人能夠理解不同的語言，從而不必對其運動和工藝進(jìn)行編程。

GE——近日，通用電氣宣布與眾多電氣公司達(dá)成多年協(xié)議，并與紐約電力管理局（NYPA）達(dá)成廣泛的協(xié)議，致力于成為全球首個全數(shù)字化電力公司。如今，GE預(yù)測分析軟件的綜合智能運營中心已經(jīng)開放，該運營中心是一家尖端的資產(chǎn)監(jiān)控和診斷中心。其中，GE和Enel將部署和優(yōu)化GE的資產(chǎn)績效管理（APM）軟件，該軟件在GE的工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)（IIoT）平臺Predix上運行，以監(jiān)測、預(yù)測和提高13個燃?xì)怆姀S和1個燃煤電廠的可靠性，這14個發(fā)電廠都使用通用電氣或阿爾斯通的渦輪機(jī)和發(fā)電機(jī)。通用電氣首席執(zhí)行官羅素-斯托克斯（RussellStokes）表示，“未來，GE將通過數(shù)字化轉(zhuǎn)型，為企業(yè)工廠大幅度提升運營效率，以創(chuàng)造更多收入。”

羅克韋爾自動化——不久前，羅克韋爾自動化同樣顯露出其想占有工業(yè)人工智能領(lǐng)域一席之地的野心，于2017年11月3日宣布投資一家名為TheHive的硅谷創(chuàng)新基金與共創(chuàng)工作室，借力由創(chuàng)新群體與高科技初創(chuàng)公司組成的生態(tài)環(huán)境，致力于將人工智能（AI）應(yīng)用于工業(yè)自動化領(lǐng)域。羅克韋爾自動化企業(yè)發(fā)展高級副總裁ElikFooks表示，“我們不斷與領(lǐng)先的創(chuàng)新群體建立合作伙伴關(guān)系，比如我們與TheHive合作，以進(jìn)一步推動互聯(lián)企業(yè)這一愿景的實現(xiàn)，即通過工廠和企業(yè)運營一體化將工業(yè)生產(chǎn)力推向前所未有的新高度。”羅克韋爾自動化此舉的目的包括通過共創(chuàng)解決客戶問題、加速創(chuàng)新和發(fā)掘新興技術(shù)，幫助制造業(yè)客戶消除工廠基層和更高層信息系統(tǒng)之間的屏障，從而提高業(yè)務(wù)績效。

從計算機(jī)、互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)出身的智能化技術(shù)，正在以勢不可當(dāng)?shù)膭蓊^橫掃全球各個領(lǐng)域。智能化與工業(yè)的結(jié)合更是引得全球矚目。從德國的工業(yè)4.0到美國的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)，從GE的Predix到IBM的PMQ，可以看出，工業(yè)與智能化技術(shù)的結(jié)合也必將是下一個風(fēng)口。

智能的核心在于決策和執(zhí)行，而決策的核心在于感知和判斷。在工業(yè)系統(tǒng)中，IoT技術(shù)，以及傳感器技術(shù)、數(shù)據(jù)傳輸、數(shù)據(jù)管理等不斷發(fā)展，為智能化技術(shù)實施提供了可靠的感知基礎(chǔ)。但是目前的工業(yè)界大都以人的決策和反饋為核心，這就導(dǎo)致系統(tǒng)中有很大一部分的價值并沒有被釋放出來。系統(tǒng)越是復(fù)雜，人的學(xué)習(xí)曲線就會越緩慢，而當(dāng)人的學(xué)習(xí)曲線比技術(shù)的進(jìn)步速度慢時，人就會成為制約技術(shù)進(jìn)步和應(yīng)用的瓶頸。而人工智能為工業(yè)帶來的第一個革命性的改變，就是擺脫人類認(rèn)知和知識邊界的限制，為決策支持和協(xié)同優(yōu)化提供可量化依據(jù)。

人工智能將成為2018年萬眾矚目的關(guān)鍵詞之一，對于人工智能的未來，在眾多科幻影視中已為我們揭曉一二。但到目前為止，人工智能在工業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用并不及互聯(lián)網(wǎng)那么成熟，未來還需更加深入地耕耘。借由人工智能全面實現(xiàn)工廠運營智能化，運營商能以此最大程度減少人力，持續(xù)提升制造品質(zhì)。