工業(yè)大模型與制造企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型結(jié)合的實踐路徑從制造企業(yè)數(shù)字化的理論邏輯和實踐邏輯出發(fā),堅持工業(yè)大模型技術(shù)的研發(fā)與應用創(chuàng)新,是工業(yè)大模型與制造企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型結(jié)合的重要前提。
具體來說,可通過如下三條路徑開展實踐。
路徑一:核心能力與場景融合路徑
依托工業(yè)大模型技術(shù)底座,先進AI技術(shù)的價值才得以釋放,通過自我學習和自我優(yōu)化,改進生產(chǎn)流程,帶來生產(chǎn)效率的提升。工業(yè)大模型應用將顛覆傳統(tǒng)的工業(yè)數(shù)字化架構(gòu),工業(yè)大模型應用的創(chuàng)新程度將直接決定工業(yè)大模型的賦能效果。通過應用創(chuàng)新實現(xiàn)控制平臺與管理平臺的縱向貫穿,創(chuàng)新和重塑傳統(tǒng)生產(chǎn)模式、經(jīng)營模式以及管理模式,構(gòu)建具備全面鏈接、敏捷感知、高效處理、智能分析和自我演進特征的新型數(shù)字化工業(yè)企業(yè),促進企業(yè)發(fā)生生產(chǎn)組織形式的內(nèi)生變革,助力企業(yè)高質(zhì)量發(fā)展。
工業(yè)大模型通過其5大核心能力(工業(yè)文本生成、工業(yè)知識問答、工業(yè)理解計算、工業(yè)代碼生成、工業(yè)多模態(tài))與工業(yè)場景深度結(jié)合,為制造業(yè)提供全方位的人工智能解決方案。
一是工業(yè)文本生成能力場景融合。
在生產(chǎn)管理和設備巡檢場景下,大模型自動生成生產(chǎn)交接班報告、設備點檢記錄等文檔。
二是工業(yè)知識問答能力場景融合。
在設備維修查詢、設備故障診斷等場景中,維修人員可以通過自然語言查詢可能的原因和解決方案,大模型能夠迅速從海量的維修手冊和案例中提取相關(guān)信息,輔助維修決策。
三是工業(yè)理解計算能力場景融合。
在供應鏈管理中,大模型能夠理解訂單需求,計算物料需求和庫存情況,優(yōu)化采購計劃,減少庫存成本和提高響應速度。
四是工業(yè)代碼生成能力場景融合。
在自動化生產(chǎn)線的編程中,工程師可以通過描述所需的控制邏輯,大模型自動生成相應的PLC程序代碼,減少編程工作量,提高生產(chǎn)線的靈活性和效率。
五是工業(yè)多模態(tài)能力場景融合。
在產(chǎn)品質(zhì)量檢測中,大模型可以結(jié)合視覺圖像和操作手冊,自動識別產(chǎn)品表面的缺陷,提高檢測的準確性和效率。
路徑二:數(shù)字化技術(shù)改造質(zhì)量提升路徑
工業(yè)大模型的應用成為了推動制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級的關(guān)鍵力量。通過“機器換人”和智能化改造,制造企業(yè)能夠全面提升傳統(tǒng)制造方式的自動化、網(wǎng)絡化、智能化水平,從而實現(xiàn)生產(chǎn)效率和產(chǎn)品品質(zhì)的飛躍。
一是基于工業(yè)大模型的工業(yè)技術(shù)底座能夠?qū)崿F(xiàn)設備的深度互聯(lián)互通。
通過實時或準實時地接收實體對象或系統(tǒng)上的傳感器采集的數(shù)據(jù)、并將其進行動態(tài)仿真和分析,輸出決策數(shù)據(jù)。工業(yè)數(shù)字孿生技術(shù)是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的核心技術(shù)之一,通過在數(shù)字空間構(gòu)建物理對象的精準模型,并利用實時數(shù)據(jù)驅(qū)動模型運轉(zhuǎn),實現(xiàn)數(shù)字空間與物理世界的雙向映射和交互,從而為工業(yè)企業(yè)提供綜合決策所需的環(huán)境和能力。這樣,不僅可以實時監(jiān)控設備的運行狀態(tài),還能預測潛在的故障,從而減少停機時間,提高生產(chǎn)效率。
二是基于工業(yè)大模型的工業(yè)技術(shù)底座實現(xiàn)各類模型融合。
云計算平臺的應用為大模型在工業(yè)領(lǐng)域的應用提供了強大的算力支持,工業(yè)大模型技術(shù)底座中的大模型將負責輸出基礎(chǔ)模型能力,傳統(tǒng)小模型則更精確地處理自己“擅長”的垂直任務,再將應用中的數(shù)據(jù)與結(jié)果反哺給工業(yè)大模型,形成兩種模型協(xié)同應用模式,達到降低能耗、提高整體模型精度的效果。通過云計算平臺與工業(yè)技術(shù)底座,制造企業(yè)可以處理和分析海量的生產(chǎn)數(shù)據(jù),從而優(yōu)化生產(chǎn)流程,提高資源利用率。此外,云計算還能支持遠程協(xié)作和資源共享,使得不同地域的團隊能夠協(xié)同工作,加速創(chuàng)新過程。
三是基于工業(yè)大模型實現(xiàn)工業(yè)控制的優(yōu)化,減少了人工操作的需要。
這不僅提高了生產(chǎn)效率,還降低了人為錯誤的可能性,從而提升了產(chǎn)品的品質(zhì)。在工藝優(yōu)化環(huán)節(jié),傳統(tǒng)方法需要采用不同的工藝參數(shù)組合進行多輪次測試,以獲得最佳結(jié)果,而這需要花費大量時間進行人工調(diào)試和實驗。大模型可以利用歷史工藝數(shù)據(jù)進行微調(diào)訓練,結(jié)合新的工藝參數(shù)組合,在碰撞測試中快速預測出碰撞響應情況,從而在短時間內(nèi)縮小最佳工藝參數(shù)的篩選范圍,以縮短測試優(yōu)化周期。
在這些技術(shù)的基礎(chǔ)上,我們可以建設“無人車間”和“無人工廠”。這些工廠通過高度自動化的生產(chǎn)線,實現(xiàn)了從原材料到成品的全過程自動化生產(chǎn)。在無人工廠中,機器人和自動化設備取代了傳統(tǒng)的人工操作,不僅提高了生產(chǎn)效率,還降低了勞動成本。然而,實現(xiàn)這一目標并非一蹴而就。企業(yè)需要對現(xiàn)有的生產(chǎn)流程進行深入分析,確定哪些環(huán)節(jié)可以通過工業(yè)大模型進行優(yōu)化。同時,企業(yè)還需要投入相應的資源,包括資金、技術(shù)和人才,以確保智能化改造的順利進行。
路徑三:產(chǎn)業(yè)推廣路徑
大模型與工業(yè)融合成為各方討論及探索的熱點,涌現(xiàn)形成工業(yè)知識檢索、代碼生成、具身智能等一批新場景。
因此,制造企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型需要全社會的共同參與,各個產(chǎn)業(yè)都需要積極響應,將工業(yè)大模型用于生產(chǎn)和管理過程,以實現(xiàn)工業(yè)升級。同時,政策引導非常重要,應出臺財稅優(yōu)惠、技術(shù)補貼等系列政策,鼓勵更多的企業(yè)和人才投入到工業(yè)大模型的研發(fā)和應用中來,推動制造企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型進程的深入。
一方面,這一轉(zhuǎn)型過程中龍頭企業(yè)和領(lǐng)軍企業(yè)的作用尤為關(guān)鍵。
他們不僅擁有豐富的行業(yè)經(jīng)驗和技術(shù)積累,而且在推動行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型方面具有示范和引領(lǐng)作用。這些企業(yè)應當根據(jù)各自行業(yè)的特點,制定符合行業(yè)需求的數(shù)字化轉(zhuǎn)型策略,加快自主可控的數(shù)字化賦能平臺建設。通過這些平臺,企業(yè)可以更高效地整合資源,提高生產(chǎn)效率,降低成本,從而在激烈的市場競爭中保持領(lǐng)先地位。
同時,基于工業(yè)大模型的通用技術(shù)底座平臺的推廣應用也是推動數(shù)字化轉(zhuǎn)型的重要途徑。通過這些平臺,企業(yè)可以實現(xiàn)設備、生產(chǎn)線、供應鏈等各個環(huán)節(jié)的互聯(lián)互通,實現(xiàn)數(shù)據(jù)的實時采集、分析和應用,從而提高決策的科學性和準確性。此外,推動工業(yè)技術(shù)底座關(guān)鍵資源與工具的共享,可以降低中小企業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型門檻,促進整個行業(yè)的均衡發(fā)展。
另一方面,產(chǎn)業(yè)園區(qū)作為產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要載體,其數(shù)字化改造對于推動產(chǎn)業(yè)升級具有重要意義。
通過園區(qū)的數(shù)字化改造,可以建立以園區(qū)管理、運營平臺為基礎(chǔ)的智慧園區(qū),實現(xiàn)資源的優(yōu)化配置和高效利用。智慧園區(qū)可以為企業(yè)提供全方位的服務,包括但不限于供應鏈管理、市場分析、人才培養(yǎng)等,幫助傳統(tǒng)企業(yè)提升競爭力,同時也為新興產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供支持。通過這種方式,產(chǎn)業(yè)園區(qū)可以成為新舊動能轉(zhuǎn)換的橋梁,推動產(chǎn)業(yè)的持續(xù)創(chuàng)新和發(fā)展。
在打造數(shù)字化生態(tài)方面,產(chǎn)業(yè)園區(qū)可以發(fā)揮重要作用。通過建立良性循環(huán)的數(shù)字化生態(tài),可以促進企業(yè)之間的信息交流和資源共享,形成協(xié)同創(chuàng)新的局面。這種生態(tài)不僅能夠提高企業(yè)的創(chuàng)新能力,還能夠吸引更多的人才和資本,為產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展提供源源不斷的動力。因此,產(chǎn)業(yè)園區(qū)的數(shù)字化改造不僅是技術(shù)層面的升級,更是產(chǎn)業(yè)生態(tài)的重構(gòu),對于推動整個制造業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型具有深遠的影響。(中工互聯(lián)科技集團)
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