人工智能制造-产业发展研究报告.pptx

" 人 工 智 能+ 制 造 " 产 业 发 展 研 究 报 ——概念、趋势与互联网赋能机会 2018年6月 人工智能制造-产业发展研究报告全文共46页，当前为第1页。 目录 "人工智能+制造" 的现状 "人工智能+制造" 的概念 互联网助力 "人工智能+制造" "人工智能+制造" 的影响 01 02 03 04 05 06 "人工智能+制造" 政策借鉴 加快推进 "人工智能+制造" 对策建议 人工智能制造-产业发展研究报告全文共46页，当前为第2页。 "人工智能+制造"的概念 什么是人工智能 什么是"人工智能+制造" 人工智能如何"+"制造 01 人工智能制造-产业发展研究报告全文共46页，当前为第3页。 为什么要研究"人工智能+制造"？ 工业困局 信息革命 发达国家：产业空心化， 赚了利润但丢了就业，且 贸易逆差 发展中国家：产业低值化， 赚了收入和就业，但丢了 利润和环境 算据：大数据 算力：云+边缘计算 算法：深度神经网络 信息技术的发展，对各行各 业效率提升提供了可能 英国：高价值制造、人工智能 发展计划 美国：先进制造、工业互联网、 制造业回流 德国：工业4.0 日本：机器人新战略、工业价 值链、社会5.0 中国：中国制造2025、新一 代人工智能规划 …… 人工智能制造-产业发展研究报告全文共46页，当前为第4页。 概念三问 人工智能制造-产业发展研究报告全文共46页，当前为第5页。 问题1：什么是人工智能？ 本田的人 行机器人 ASIMO 波士顿动力的自主机器狗 DeepMind的围棋阿法狗 DeepMind模拟老鼠网格 细胞的定位与导航 人工智能制造-产业发展研究报告全文共46页，当前为第6页。 历史：理论+专家系统 符号主义 （逻辑） 联结主义 （仿生） 行为主义 （控制） 人工智能制造-产业发展研究报告全文共46页，当前为第7页。 当前：大数据+深度学习 深度神经网络 大规模、无监督、多层次 非结构数据处理突破（图像、语音） 算法突破 算力飞跃 互联网50亿连接，积累了海量数据（主要是人） 物联网500亿连接，开启更大规模数据的来源： 机器、政府、生物、环境…… CPU->GPU->TPU，计算速度和效率大幅提升 云+边缘计算，低成本、海量计算资源 光刻等技术进一步发展，芯片越来越小，端处 理能力持续提高 算据激增 ImageNet大赛 2014：Google-22层 2015：MS-152层 2016：商汤-1207层 错误率：6.7%->3.6%->3.1% 年增长率47% 2017年超10EB/月 TPU速度=15-30倍GPU GPU速度=1-3倍CPU 人工智能制造-产业发展研究报告全文共46页，当前为第8页。 未来：小数据+大任务 当前："大数据、小任务" 海量数据 局部、特定问题（如计算下棋落 子的位置） "暴力"计算 未来："小数据、大任务" 少量数据 全局问题独立闭环（如像人一样 到场-落座-下棋-离场） "精确"计算 人工智能制造-产业发展研究报告全文共46页，当前为第9页。 问题2：什么是"人工智能+制造"？ 人工智能制造-产业发展研究报告全文共46页，当前为第10页。 "人工智能+制造"简史 历史：专家系统辅助制造 20世纪60-80年代，根据"知识库"和"if-then"逻辑推理构建的"专家系统"，在矿藏 勘测、污染物处理、太空舱任务控制等方面得到初步应用 专家系统实际上只是一定程度上实现了这些环节和流程的分析和自动化，对于错综复杂的现 实问题只能提供有限的辅助参考 当前：深度学习优化制造 人工智能及相关技术融合应用，逐步实现对制造业各流程环节效率优化。主要由工业物联网 采集各种生产数据，放到云计算资源中，通过深度学习算法处理后提供建议甚至自主优化 未来：人机融合协同制造 机器和人将重新磨合成新的相互配合、补充、协同工作的平衡关系。未来智能制造将以人为 中心，统筹协调人、信息系统、和物理系统的综合集成大系统，即"人-信息-物理系统" （human-cyber-physical systems, HCPS） 人工智能制造-产业发展研究报告全文共46页，当前为第11页。 问题3：人工智能如何"+"制造？ "人工智能+制造"魔方体系模型 技术范式 数字化：可编程 网络化：可协同 智能化：可自主 生产组织 工厂：生产单元自主 企业：企业各部门协同 生态：供应链+客群连接 价值形态 产品：人性化功能 制造：人机协同生产 服务：个性化服务 人工智能制造-产业发展研究报告全文共46页，当前为第12页。 "人工智能+制造"的现状 产业规模 典型案例 面临挑战 02 人工智能制造-产业发展研究报告全文共46页，当前为第13页。 产业结构：从单一链到嵌套网 嵌套网 单一链 物体<->数字体 物体与数