先进制造业微信公众平台 先进制造业全媒体

全面分析人工智能对制造业的影响

2018-10-24   来源:   评论:0
摘要: 新一代人工智能正在全球范围内蓬勃兴起,为经济社会发展注入了新动能,深刻改变人们的生产生活方式。
  作者:邓洲、郭克莎、姚鹏,中国社会科学院工业经济研究所、中国社会科学院经济政策研究中心
  新一代人工智能正在全球范围内蓬勃兴起,为经济社会发展注入了新动能,深刻改变人们的生产生活方式。制造业是人工智能创新技术的重要应用领域,人工智能与制造业的深度融合正在引发影响深远的产业变革。更好推动人工智能发展,充分发挥人工智能推动制造业转型升级的作用,对我国优化经济结构、提升国际竞争力至关重要。
  通用技术特征明显 多重影响已然显现
  优化产业结构、提高生产效率、改变分工格局
  近年来,人工智能技术和应用发展呈现出新的趋势。人工智能实现了从实验技术向产业化的转变,“深度学习+大数据”成为人工智能发展的主要技术路线,同时人工智能应用从服务业向制造业、农业拓展。这些都使人工智能表现出愈发明显的通用技术和基础技术特征,对制造业的影响日渐突显。
  人工智能可优化制造业产业结构。一方面,人工智能将逐步淘汰某些制造业部门。人工智能会替代某些产品的功能,这类产品所属的行业则会随之不断萎缩直至消失。制造业中一些传统机械装备及与之配套的零部件制造可能面临市场萎缩的风险,不具有人工智能功能的传统电子信息产品也将面临巨大的升级压力。另一方面,人工智能将彻底改造某些行业。人工智能与传统制造产品融合,短期内体现为提供一些新的功能,但最终会彻底颠覆产品和产业的架构。例如,人工智能驱动的无人驾驶取代传统汽车后,交通系统、法律法规、汽车的销售和使用方式,以及以汽车为核心的商业生态系统都会发生革命性变化。未来,智能化将成为绝大多数产品的标准基础功能之一,几乎所有的制造业产品都将因其改变。同时,人工智能及相关行业将发展为新的支柱产业。作为一项通用目的技术,人工智能在各个产业、各个领域都有巨大的应用空间。许多新技术随着技术成熟和市场需求扩大,最后会演化为新的行业,人工智能及相关支持技术和衍生服务也必将发展成为一个规模庞大的产业体系。
  人工智能将提高制造业生产效率。一是人工智能可提高制造业智能化水平,延长工厂开工时间。使用更多的智能机器人意味着工厂和车间可以实现更长的作业时间,企业不需要负担多余的加班费用就能够让工厂24小时开工运转,美国、日本、德国等国家都已经出现了不停工的“无人工厂”。二是人工智能可促进生产与需求的匹配,提高生产线的柔性。人工智能通过预测市场趋势,在整个产业链上科学安排生产计划,使各个环节在满足需求的前提下保持最低库存,甚至是“零库存”,同时提高需求与产品的匹配效率。三是人工智能可提升质检水平,提高产品良品率。人工智能在生产线各个环节全面实时监控,与传统方式相比,人工智能对生产过程的监控能大幅度提高企业对产品质量的监管和控制能力,降低产品不良率,提高生产效率。有的企业采用人工智能对产品生产过程进行全面质检,每年可增加上亿元利润。
  人工智能发展会改变制造业国际分工格局。人工智能将重塑全球制造业价值链,形成一套新的国际分工体系,对传统的制造业国际分工产生重大影响。一方面,人工智能在传统价值链上增加新的环节,这一环节成为价值链上新的制高点,发达国家正在努力抢占这一制高点以强化其制造业对全球分工的主导。另一方面,人工智能也改变了传统价值链形态,发展中国家的劳动力成本优势将继续减弱。与其他发展中国家一样,我国制造业在与发达国家的竞争中,仍然具有劳动力成本优势,但人工智能的更多应用会削弱这一优势;同时,我国劳动力成本不断上涨,用工成本高企已经成为沿海发达地区制造业发展的瓶颈,而人工智能的应用则可以缓解这一压力。从这个角度看,我国加快人工智能在制造业的应用,会产生较为复杂的影响。
  值得注意的是,人工智能对制造业的不同行业会产生不同影响。对家电、消费电子等劳动密集型行业来说,人工智能的作用主要体现在减少用工数量、提高产品质量;对生物医药、航空航天等技术创新驱动发展的行业来说,人工智能在数据挖掘、分析等方面的高效率将改变传统的技术研发模式;对冶金、化工等流程型行业来说,人工智能可帮助实现低成本的定制化生产;对服装、食品等行业来说,人工智能则可帮助企业准确预测市场趋势,形成快速响应能力。
  抓住发展机遇 增强制造业竞争力
  充分利用优势、制定发展路线、围绕重点突破
  一是充分利用综合优势,实施逆向整合战略。我国在制造环节实现人工智能应用场景优化及商业布局方面具有优势,应充分利用这些优势,进一步整合利用全球创新资源,尤其是人工智能基础技术、核心技术及关键零部件、装备领域方面的创新资源。要鼓励龙头制造企业以应用技术上的优势、庞大的国内市场和较强的资本力量为后盾,加强与国际领先企业在核心技术、关键技术方面的研发合作,尽可能地融入发达国家的当地创新网络,逐渐积累能力。应鼓励我国领先制造业企业通过在海外联合设立人工智能研发机构,加强科技合作与信息交流,充分利用国际技术、资本、人才等创新资源,提升核心技术和关键技术领域的研发能力。
  二是编制制造业人工智能技术战略(路线)图,并定期修订,帮助各界及时、准确地把握人工智能技术及产业的发展趋势。要更为关注制定技术战略图及研判发展趋势的过程,在这一过程中,不仅要形成对人工智能技术发展趋势的共识,而且要形成学术界与产业界之间的知识交流与互动,推动有关方面围绕人工智能技术发展方向及可能的突破口进行深入交流和探讨,促进知识融合、扩展和深化,为技术创新与应用发展奠定基础。
  三是加强人工智能对制造业转型升级的促进作用。在新一轮国际分工格局中,我国需慎重选择人工智能发展的重点领域和方向,着力打造特色,向高端环节发力。应该看到,制造业是我国国际竞争力较强的部门,应审慎把握人工智能的投资重点,牢牢抓住优势制造领域率先发展人工智能应用的战略先机。同时,也需要在图像、语音识别等领域切实发力。
  四是重视人工智能发展中出现的法律与道德伦理等社会问题。随着人工智能发展,需要尽快建立适当有效的机制,准确评估人工智能发展带来的伦理道德、法律问题及社会影响。应建立相关机构,比如人工智能委员会,监管不断变化的科技实践,这一机构需包括具有广泛代表性的专家、从业人员、非政府代表等,同时建立明确的规则,确保决策过程的透明性,构建结构合理的责任体系。
  附:
  “人工智能+制造”的本质是“人机协同”
  作者:李晓华、吴朋阳,中国社会科学院工业经济研究所、腾讯研究院
  人工智能可以简单地理解为“像人类一样聪明的人造机器”。将这个聪明的“人造机器”应用到制造业,主要的作用就是使机器能够“达到甚至超过人类技工水平”,实现制造企业生产运营效率的提升。
  “人工智能+制造”的“智能化”过程,与过去制造业追求“自动化”的过程有本质上的区别。“自动化”追求的是机器自动生产,本质是机器替代人,强调大规模的机器生产;而“智能化”追求的是机器的柔性生产,本质是“人机协同”,强调机器能够自主配合人的工作,自主适应环境变化。
  “人工智能+制造”追求的不是简单粗暴的机器换人,而是将工业革命以来极度细化的工人流水线工作,拉回到“以人为本”的组织模式,让机器和人分别从事自己更擅长的事,机器承担更多重复、枯燥和危险的工作,人类承担更多创造性的工作。
  制造业是一个高度复杂的产业,一件产品少则有数十种原料投入,多则由数百万零部件构成;生产同一个产品,不同企业具有不同的生产工艺、生产设备和零部件投入。由于生产工艺不同、设备接口不同、数据格式不同,不但会造成供应链上下游的数字化连接困难重重,而且每个企业的数字化改造都要另起炉灶,费时费力。通过建立一个遵循共同标准、通用性更强、即插即用的工业互联网平台,可以解决“人工智能+制造”过程中的上述问题。工业互联网平台为制造业提供通用的算力(工业云计算和边缘计算)、算据(工业大数据)和算法能力(工业人工智能),从而推动整个产业的转型升级。
  目前“人工智能+制造”的典型方向主要有三类:一是智能生产,实现生产设备、价值链、供应链的数字化连接和高度协同,使生产系统具备敏捷感知、实时分析、自主决策、精准执行、学习提升等能力,全面提升生产效率。二是智能产品,通过云端连接或将训练好的人工智能系统封装到硬件中等方式,赋予产品智能化响应外界变化和用户需求的能力。三是智能服务,实时监测产品状态和响应用户需求,提供以租代售、按时计费、远程诊断、故障预测、远程维修、一体化解决方案等增值服务,实现制造企业从提供产品向提供“产品+服务”的转变。
  总之,通过“人工智能+制造”实现高水平的人机协同,能够推动制造业的质量变革、效率变革、动力变革,为人类创造更美好的生活。
相关热词搜索:人工智能 制造业
先进制造业简介| 版权声明| 招聘信息| 网站地图| 友情链接| 联系方式|