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關(guān)注中國(guó)自動(dòng)化產(chǎn)業(yè)發(fā)展的先行者!
隨著會(huì)計(jì)的發(fā)展,追蹤碳足跡
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自有工論|西門子王超:從“輔助副駕駛”到“高階領(lǐng)航員”,AI加速賦能未來(lái)制造
以ChatGPT為代表的通用大模型已經(jīng)展示出強(qiáng)大的AI能力。但在應(yīng)對(duì)垂直領(lǐng)域問(wèn)題時(shí)稍顯外行。相比于通用大模型,垂直大模型能夠更精準(zhǔn)地滿足行業(yè)特定需求,提供相對(duì)細(xì)分且更高效和精確的解決方案。
關(guān)鍵詞: 西門子 , 自控領(lǐng)域 , AI賦能

近日GPT-4成功得出P≠NP,陶哲軒預(yù)言成真。你是否想過(guò)利用GPT-4推動(dòng)解決自控領(lǐng)域的技術(shù)難題呢?在西門子的嘗試中,我們的同事通過(guò)多輪迭代,利用GPT-4生成分線性大時(shí)滯多因素PID整定控制算法,完成某行業(yè)具體工況下的模擬驗(yàn)證,同時(shí)實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化工程師和算法工程師協(xié)同才能完成的工作,并降低了時(shí)間成本。

 

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以ChatGPT為代表的通用大模型已經(jīng)展示出強(qiáng)大的AI能力。但在應(yīng)對(duì)垂直領(lǐng)域問(wèn)題時(shí)稍顯外行。相比于通用大模型,垂直大模型能夠更精準(zhǔn)地滿足行業(yè)特定需求,提供相對(duì)細(xì)分且更高效和精確的解決方案。在西門子看來(lái),這是兩條不同的技術(shù)路徑,一種是將通用大模型直接應(yīng)用于工業(yè)場(chǎng)景,起到“副駕駛”的作用,這是我們現(xiàn)階段已經(jīng)在探索的應(yīng)用方向。另一種是以通用大模型為基礎(chǔ)構(gòu)建垂直大模型,起到“領(lǐng)航員”的作用,這則是我們正在進(jìn)行積極探索的方向。從“副駕駛”到“領(lǐng)航員”,兩種路徑的最終目的都是為廣大的制造企業(yè)破解難題提供新思路,賦能未來(lái)制造業(yè)發(fā)展。

 

AI賦能:讓更多制造業(yè)場(chǎng)景收獲科技紅利


相比電子商務(wù)和消費(fèi)領(lǐng)域而言,工業(yè)AI的起跑時(shí)間較晚,發(fā)展方向相對(duì)有限,目前質(zhì)檢成為AI與工業(yè)結(jié)合最為典型且相對(duì)容易被理解的應(yīng)用場(chǎng)景,但其實(shí)工業(yè)AI的應(yīng)用遠(yuǎn)不僅僅局限于視覺(jué)檢測(cè)。

 

隨著技術(shù)、算法、資源和人才的不斷充實(shí),人工智能正在滲透至工業(yè)的各個(gè)方面,應(yīng)用領(lǐng)域不斷拓寬。從設(shè)備預(yù)測(cè)性維護(hù)、產(chǎn)品外觀檢測(cè)、排產(chǎn)調(diào)度優(yōu)化等方面,到更多的在人、機(jī)、料、法、環(huán)等工業(yè)原生需求領(lǐng)域拓展,工業(yè)AI的應(yīng)用場(chǎng)景正伴隨著客戶需求的多元化與技術(shù)的逐步成熟,呈現(xiàn)出更為立體和豐富的輪廓。

 

作為自動(dòng)化和數(shù)字化的領(lǐng)導(dǎo)者和推動(dòng)者,西門子深知,工業(yè)人工智能技術(shù)唯有與更廣闊的生產(chǎn)場(chǎng)景相結(jié)合,才能真正打開(kāi)它的價(jià)值觸點(diǎn),為工業(yè)企業(yè)創(chuàng)造更大價(jià)值。去年,西門子發(fā)布《未來(lái)自動(dòng)化——工業(yè)人工智能白皮書2022》,以幫助制造企業(yè)了解和挖掘更為豐富的工業(yè)AI應(yīng)用場(chǎng)景,為企業(yè)實(shí)現(xiàn)降本增效提供更多創(chuàng)新思路。無(wú)論是發(fā)現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題(質(zhì)檢)、找出質(zhì)量根本原因(分析),還是提高產(chǎn)品質(zhì)量(優(yōu)化),AI都擁有巨大的發(fā)展?jié)摿Α1热缭趯ふ矣绊懏a(chǎn)品質(zhì)量的根本原因時(shí),借助于AI技術(shù),能夠有效解決底層數(shù)據(jù)源對(duì)接的問(wèn)題以及統(tǒng)計(jì)分析技術(shù)在處理大數(shù)據(jù)方面能力不足的問(wèn)題,節(jié)省常規(guī)統(tǒng)計(jì)分析和人工經(jīng)驗(yàn)排查所需要的大量時(shí)間和成本。

 

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AI賦智:讓控制更靈活高效


中國(guó)制造產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)正在加快從量大到質(zhì)強(qiáng)的轉(zhuǎn)變和升級(jí)。面對(duì)高度“內(nèi)卷”的市場(chǎng)環(huán)境,人口紅利的消失,如何實(shí)現(xiàn)提質(zhì)增效,提升工業(yè)生產(chǎn)的盈利能力,成為企業(yè)亟需解決的問(wèn)題。

 

從西門子扎根行業(yè)的多年經(jīng)驗(yàn)來(lái)看,企業(yè)面臨的問(wèn)題主要聚焦于工藝環(huán)節(jié),關(guān)注如何提升產(chǎn)品的良品率和生產(chǎn)效率。要滿足這一需求,就要更精確地控制、優(yōu)化每道生產(chǎn)工藝。在大多數(shù)制造場(chǎng)景中,生產(chǎn)設(shè)備由經(jīng)典控制程序進(jìn)行控制,但在真實(shí)生產(chǎn)場(chǎng)景下往往存在很多變數(shù)甚至異常,一般來(lái)說(shuō)需要根據(jù)專家的經(jīng)驗(yàn)或預(yù)先定義的機(jī)理規(guī)則進(jìn)行主動(dòng)干預(yù)。

 

針對(duì)于此,西門子嘗試采用AI技術(shù)打造智能的“工藝操作大師”,實(shí)現(xiàn)對(duì)各種工況環(huán)境和加工對(duì)象的動(dòng)態(tài)適應(yīng),從而提高生產(chǎn)操作的精度。基于AI技術(shù)的增強(qiáng)型控制是在原有的控制邏輯基礎(chǔ)之上,增加了高精度的非線性動(dòng)態(tài)預(yù)測(cè),能夠有效解決經(jīng)典控制技術(shù)對(duì)人工調(diào)節(jié)和干預(yù)的依賴,幫助客戶提高資源利用率、產(chǎn)量以及品質(zhì)上限。

 

例如在光伏基材生長(zhǎng),金屬冶煉成型,食品粉末干燥/液體蒸脫等工藝環(huán)節(jié)中,西門子基于原有自動(dòng)化機(jī)理模型編寫的控制邏輯基礎(chǔ)上,結(jié)合AI技術(shù)增加了質(zhì)量趨勢(shì)的動(dòng)態(tài)預(yù)測(cè),可以針對(duì)不同參數(shù)進(jìn)行動(dòng)態(tài)尋優(yōu),并回饋指令。通過(guò)優(yōu)化控制將成分控制精度提升到新臺(tái)階,能夠有效減少?gòu)U料產(chǎn)生,實(shí)現(xiàn)單位時(shí)間單位資源下的產(chǎn)能最大化。

 

AI賦值:化繁為簡(jiǎn),讓AI“人人可用”


在數(shù)字化浪潮快速發(fā)展的今天,AI 被人們賦予了無(wú)限的期待,但其與工業(yè)領(lǐng)域的雙向奔赴仍任重道遠(yuǎn)。工業(yè)AI的落地是跨學(xué)科、跨領(lǐng)域、跨產(chǎn)業(yè)的問(wèn)題,涉及IT信息技術(shù)、OT運(yùn)營(yíng)技術(shù)、DT數(shù)據(jù)技術(shù)以及PT工藝技術(shù)等多維度融合。從產(chǎn)品化思維來(lái)看,西門子將工業(yè)AI的服務(wù)對(duì)象聚焦在更廣泛的群眾基礎(chǔ)——自動(dòng)化工程師,因此,西門子將AI的能力封裝,使用自動(dòng)化的語(yǔ)言將其發(fā)展成非AI專業(yè)人員都能使用的工具,幫助工業(yè)用戶用現(xiàn)有的知識(shí)架構(gòu)適應(yīng)AI時(shí)代的到來(lái),讓復(fù)雜的工業(yè)AI應(yīng)用化繁為簡(jiǎn),且高效地為客戶帶來(lái)收益。

 

當(dāng)更多的行業(yè)市場(chǎng)開(kāi)始進(jìn)入存量經(jīng)濟(jì)的今天,質(zhì)量和效率決定著企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力,人工智能技術(shù)與工業(yè)場(chǎng)景的結(jié)合,將成為數(shù)字經(jīng)濟(jì)時(shí)代提升工業(yè)制造的重要助推力。作為未來(lái)自動(dòng)化的開(kāi)拓者,西門子也將繼續(xù)探索工業(yè)AI技術(shù)的發(fā)展,推動(dòng)AI和工業(yè)場(chǎng)景的深度融合,為制造業(yè)的長(zhǎng)期可持續(xù)發(fā)展賦能、賦智、賦值。

 


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