人工智能（AI）技術(shù)，指利用計算機程序使人造機器呈現類(lèi)人類(lèi)智能的技術(shù)?；趯?shí)現功能，人工智能技術(shù)可分為訓練層、感知層及認知層，分別模擬人類(lèi)學(xué)習能力、信息獲取能力以及邏輯推演能力。如果在2016年談起人工智能，人們會(huì )脫口而出AlphaGo——第一個(gè)擊敗人類(lèi)職業(yè)圍棋選手、第一個(gè)戰勝?lài)迨澜绻谲姷娜斯ぶ悄軝C器人。它的主要工作原理是“深度學(xué)習”。此后，人工智能技術(shù)逐漸滲透到各個(gè)領(lǐng)域。

據了解，深度學(xué)習是當前人工智能領(lǐng)域最受關(guān)注的方法，在各類(lèi)監督和非監督學(xué)習任務(wù)上獲得了巨大成功，不僅大幅超越了傳統機器學(xué)習算法，而且在某些特定的應用場(chǎng)景中，已經(jīng)接近甚至達到了人類(lèi)的水平。人工智能在中國制造業(yè)的市場(chǎng)規模從2019年開(kāi)始每年保持40%以上的增長(cháng)率，并有望在2025年超過(guò)140億人民幣。然而，由于工業(yè)細分行業(yè)數量較多，同行業(yè)內工藝、生產(chǎn)線(xiàn)、產(chǎn)品的差異性較高，基于海量樣本實(shí)現的深度學(xué)習技術(shù)難以在工業(yè)領(lǐng)域實(shí)現落地。中國工業(yè)的人工智能技術(shù)應用率仍然較低，應用規模也較小。

回溯人工智能在制造業(yè)中的應用，起初圍繞著(zhù)預測性維護等方面，但實(shí)際運用甚少。隨著(zhù)新基建等政策支持；人機物互聯(lián)產(chǎn)生海量數據；云計算、邊緣計算、專(zhuān)用芯片技術(shù)加速演進(jìn)實(shí)現算力提升；算法模型持續優(yōu)化；資本與技術(shù)深度合助推行業(yè)應用等方面的加持，人工智能在制造業(yè)中開(kāi)始進(jìn)入快速發(fā)展期。如今，預測性維護或將成為人工智能在制造業(yè)的殺手級應用。中國制造業(yè)預測性維護的應用市場(chǎng)將從2018年的2.3億元人民幣，增至2025年的42.7億元人民幣。

與此同時(shí)，從技術(shù)層面看，機器視覺(jué)和機器學(xué)習技術(shù)帶動(dòng)著(zhù)人工智能在制造業(yè)應用市場(chǎng)的增長(cháng)。預計到2025年，機器視覺(jué)在制造業(yè)應用市場(chǎng)將達到55億元人民幣，機器學(xué)習的應用市場(chǎng)達44億元人民幣。另一方面，從應用場(chǎng)景看，交通的智能化程度不斷提高，促使數字監控等技術(shù)日益成熟，人工智能在智慧交通場(chǎng)景下的應用大規模落地，推動(dòng)了傳統交通產(chǎn)業(yè)化升級，進(jìn)一步帶動(dòng)了智慧交通產(chǎn)業(yè)規?；?。在智慧交通產(chǎn)業(yè)鏈中，上游的軟件算法是基于人工智能技術(shù)發(fā)展助力智慧交通發(fā)展的基礎。

目前，人工智能技術(shù)在制造業(yè)中的應用主要體現在三個(gè)方面：首先，人工智能可以幫助企業(yè)提高智能化運營(yíng)水平，實(shí)現降本增效；其次，人工智能、5G、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)融合應用，推動(dòng)制造業(yè)生產(chǎn)及服務(wù)模式、決策模式、商業(yè)模式發(fā)生變化；最后，人工智能帶動(dòng)制造業(yè)價(jià)值鏈重構，有利于中國搶占全球制造業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈上的價(jià)值高地。

經(jīng)過(guò)幾年的積淀，人工智能在制造業(yè)中逐步應用于解決可見(jiàn)問(wèn)題，比如缺陷檢測。未來(lái)需要通過(guò)發(fā)現和預測生產(chǎn)系統中的不可見(jiàn)問(wèn)題，比如工藝優(yōu)化等，實(shí)現制造系統生產(chǎn)效率的提升和產(chǎn)品競爭力的突破。中國作為制造業(yè)大國，愈加成熟的技術(shù)帶動(dòng)著(zhù)人工智能的應用落地，不斷豐富的應用場(chǎng)景同時(shí)促進(jìn)了技術(shù)的進(jìn)步。本期《自動(dòng)化博覽》匯集了人工智能、機器視覺(jué)、智慧交通方面的內容，深度剖析人工智能作為新一代信息技術(shù)如何融入自動(dòng)化產(chǎn)業(yè)，如何賦能中國制造業(yè)發(fā)展。

摘自《自動(dòng)化博覽》2021年12月刊