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制造業用上AI,不能是“黑箱” | 智造觀察

文章來源:鈦媒體APP  發布時間: 2023-08-14 18:23:16  責任編輯:cfenews.com
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人工智能領域的從業者總在想方設法將技術引入產業,落地場景,但某些產業比如工業制造領域,卻不會那么快地接受外來的“野蠻人”。


(資料圖片僅供參考)

工業制造涉及的學科知識眾多,包括但不限于通常所知的機械制造、軟件工程、運籌管理、化工材料等,想要“+人工智能”,得先啃一啃這些學科知識。另一方面,中國是世界上唯一擁有制造業全品類的國家,很多企業卻大而不強,與“隱性冠軍”仍有不小差距,甚至有些領域產能過剩,對智能化需求并不強烈。而一家制造企業往往會接入有數十甚至上百種的設備、輔助軟件和工控系統,數據缺乏標準、彼此業務系統難以互通,這與當前人工智能技術落地的基礎之一——數據流通相悖。

最近一段時間,大模型也在嘗試落地制造業,即利用指令微調形成工業領域的大模型,大模型進一步輔助制造企業實現智能轉型升級。可見的難題依然存在。

“大模型在制造需謹慎使用。”清湛智造CTO張淮近日與鈦媒體交流中指出,大模型是一個基于歸納、統計的語言模型,這放到文科領域可以應用。但在工業領域,不容許出錯,必須通過演繹的方式進行推導。

這其實已經在說明,由于制造業對于決策的解釋和魯棒性要求較高,特別是在關鍵決策和質量控制方面。大模型通常被認為是黑箱模型,難以解釋其決策過程和推理邏輯并且無法保證其安全可靠性,簡單的橫向推廣并不符合制造業的要求。

清湛智造(南京)科技有限公司于2020年注冊成立,三年多以來,清湛智造研發了柔性工業移動機器人、工業機器視覺缺陷檢測、工業機器人視覺伺服技術、AI智慧監造平臺、5G遙操機器人系統、MLOps智能運維平臺等面向工業場景的產品及端到端解決方案。

張淮說,清湛成立的初心就是“將人工智能落地,想要落地則需要行業+AI,而不是AI+行業。”他明白,智能制造前期投入非常大,這要求IT服務商必須調整優化到比較成熟的階段,才有可能落到客戶生產環境。

以下為鈦媒體與清湛智造CTO張淮的對話實錄,內容經摘編:

鈦媒體:相比于安防、金融,工業制造并不是AI視覺技術最優先落地的行業,過去幾年,在這個行業因AI的滲透,發生了哪些改變?

張淮:早幾年有個形象的比喻:網線里流不出牛奶,理解來講,就是從生產制造、物流運輸,再交付到人們手中,需要依靠實體經濟。在我看來,實體經濟早晚會體現出它真正的重要性。

在制造業落地AI,難點之一是各個環節非常瑣碎。這導致如今那么多生成提供AI或智能制造的國內外企業,能做得好的非常少。要么是純AI的業務成本占比非常少,如果不跟硬件、不跟產業結合根本做不出來。目前很多大公司在軟件開發方面做出了許多嘗試,但最終也沒有做成功,難度非常大。可以說,在軟件領域,可復用性非常高,能夠達到90%以上,但在工業制造領域,能夠做到30%,就可能是非常好的項目了。

造成這些瑣碎的原因有很多,比如企業預算有限,對產品質量或精度要求低;環節價值性不高,或者不能影響主要生產線環境,需要整體解決方案,很難存在單一解決方案;產品所處的流水線位置不同,或者進出料、流程、節拍的差異,只能重新設計方案。

鈦媒體:某國企在引入AI時,做的比較徹底的事情是先構建了云平臺,從而在云之上搭建起來AI系統。這是否普遍做法?

張淮:這件事情對于一家中小企業,或者解決方案服務商而言,仍然是有一些難度。這一方面看似大廠能做,有資源有平臺但其實人員不精,其核心目的是賣云資源。我們此前接了很多項目,包括很多大公司都在做,但都沒有做下去。AI公司需要的是全方位的技能,光懂軟件、算法還不夠,還要具備工業領域的控制、規劃、傳感器等技能。同時,很多企業客戶尤其是政府項目,生產狀況、運營狀況等相關數據,是不會放在這些大廠的云平臺上。

鈦媒體:制造行業的細分領域眾多,通過AI進行改造的空間,你們會重點關注哪些環節?

張淮:一是工業視覺,如瑕疵檢測,可通過算法模擬劃痕;二是工業AGV(Automated Guided Vehicle)自動引導車,具有自動控制功能運輸機械,廣泛應用于工業、物流等場景;三是視頻分析,人的行為跟蹤分析;四是云服務、MLOps、AI中臺。我們希望通過平臺,企業從設計、材料選擇、上下游供應鏈、交付、物流都可以解決,以符合制造業的個性化柔性化需求。

另外,全域自動化非常難。感覺是能夠人解決的問題,但實際上生產廠間現在人員招工非常難。生產車間的機械手和傳感器處理方式并不一樣,這些都是成本問題,協作起來也會非常麻煩。

鈦媒體:客戶一般會看重的品牌、研發能力、服務經驗,從最近一段時間的交流來看,客戶有沒有對你們產生過質疑?

張淮:說實在,現在的客戶資源多的我們都做不過來。但會有所為,有所不為。有些項目是技術上達不到,有些則是成本上cover不了,無法形成可復制性。

在中國,有這樣一個特點,所有的企業都會考慮先自己能不能做出來,而不是合作,或者買第三方解決方案。如果組建一支團隊,既會計算機,又懂控制系統,還會搞傳感器硬件的全能隊伍,根本沒有必要。

從客戶角度,很多時候不會講這套方案是誰做的,更多將其視為整套解決方案的一部分。跟大廠合作,大廠也會認為前期的投入做出的判斷和決定,小廠再去配合很大程度上是臟活累活。

鈦媒體:在工業領域有什么標準化方案可供參考嗎?

張淮:很多工廠給你的參數,使用的工具不見得是一樣的。比如在招投標時,針對激光雷達的精度是有標準的。但在具體應用時,檢測到的裂紋和異物侵入的環境和精度是不一樣的。這也導致人工智能領域發展這么長時間,還沒有像通信領域早已定型。

我們也在考慮跟院校、企業考慮做標準規劃的事情。數據的類型、領域、場景是非常多維的。需要企業實施的同時,專家做標準。

鈦媒體:最近一段時間,AI企業也在嘗試將大模型技術引入制造領域,可見的難題會有哪些?

張淮:大模型是一個基于歸納、統計的語言模型,是經過千百次測試歸納出的結論,結果具有不穩定性。

人工智能的第一代是演繹模型,通過推理,它的可解釋性強。在工業領域,不容許出錯,AI醫療只能作為輔助診斷,診斷錯誤是會死人的,自動駕駛也是絕對不容許出大錯,很多情況下需要通過演繹的方式進行推導。總而言之,大模型在工業制造領域需慎重使用。

鈦媒體:哪些因素促成人工智能的應用和商業化?最重要的,以及積累最薄弱的部分是在哪些方面?

張淮:工業制造領域,從上到下要有一定的耐心,國家也需要有這樣的耐心,需要有政策和資源的傾斜。產業上已經證明這一點,不存在金手指,目前連一個像樣的巨無霸都沒有。包括國內頭部的AI公司在內,50%以上的收入來自于智能軟件都很少。這是中國的問題,也是世界的問題。

鈦媒體:清湛智造成立之初主要看重哪些原因?

張淮:初心就是將人工智能落地,必須是行業+人工智能。因為很難,所以不至于馬上成為紅海,但確實非常苦。人工智能行業存在被集成的角色,要盡量往上游走。智能制造前期投入是非常大的,由于企業是不能停產的,需要調整優化模擬到比較成熟的階段,才有可能落地到客戶場景。

(文本首發鈦媒體 作者 | 楊麗)

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