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发展智能企业需在哪三方面发力?
2020-02-11 00:02
来源:中国战略新兴产业
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王喜文

  企业是市场的主体。按照国家新一代人工智能战略2030——《新一代人工智能发展规划》的部署,发展智能经济的一项重要任务就是大力发展智能企业,推动人工智能与各行业融合创新,在制造、农业、物流、金融、商务、家居等重点行业和领域开展人工智能应用试点示范,推动人工智能规模化应用,全面提升产业发展智能化水平。

  01

  大规模推动企业智能化升级

  支持和引导企业在设计、生产、管理、物流和营销等核心业务环节应用人工智能新技术,构建新型企业组织结构和运营方式,形成制造与服务、金融智能化融合的业态模式,发展个性化定制,扩大智能产品供给。鼓励大型互联网企业建设云制造平台和服务平台,面向制造企业在线提供关键工业软件和模型库,开展制造能力外包服务,推动中小企业智能化发展。

  人工智能在云计算、物联网和大数据等基础设施的支撑下,促进了“企业”的智能化。

  云计算:在一些有固定数学优化模型、需要大量计算、但无需进行知识推理的地方,比如,设计结果的工程分析、高级计划排产、模式识别等,通过云计算技术,可以更快地给出更优的方案,有助于提高设计与生产效率、降低成本,并提高能源利用率。

  物联网:以数控加工过程为例,“机床/工件/刀具”系统的振动、温度变化对产品质量有重要影响,需要自适应调整工艺参数,在这方面,物联网传感器对制造工况的主动感知和自动控制能力明显高于工人。因此,应用物联网传感器,实现“感知—分析—决策—执行”的闭环控制,能够显著提高生产制造的质量和效率。同样,一个企业的制造过程中,存在很多动态的、变化的环境,制造系统中的某些要素(设备、检测机构、物料输送和存储系统等)必须能动态地、自动地响应系统变化,这也依赖于制造系统的智能化。

  大数据:随着大数据技术的普及应用,企业竞争力的核心要素正在由资源要素驱动型向信息数据驱动型转变。大数据的典型应用包括产品创新、产品故障诊断与预测、企业供需链优化和产品精准营销等诸多方面。企业能拥有的产品全生命周期数据可能是非常丰富的,通过基于大数据的智能分析方法,将有助于创新或优化企业的研发、生产、运营、营销和管理过程,为企业带来更快的响应速度、更高的效率和更深远的洞察力。

  由此可见,无论是在微观层面,还是宏观层面,企业智能化升级都能给企业带来切实的好处。

  02

  推广应用智能工厂

  智能工厂作为工业4.0的代表,正在不断向实现物体、数据以及服务等无缝连接的互联网(物联网、数据网和服务互联网)的方向发展。

  物联网和服务互联网分别位于智能工厂的三层信息技术基础架构的底层和顶层。最顶层中,与生产计划、物流、能耗和经营管理相关的ERP、SCM、CRM等,和产品设计、技术相关的PLM处在最上层,与服务互联网紧紧相连。中间一层,通过CPS物理信息系统实现与生产设备和生产线控制、调度等相关功能。从智能物料供应,到智能产品的产出,贯通整个产品生命周期管理。最底层则通过物联网技术实现控制、执行、传感,实现智能生产。

  集成意味着以计算机应用为核心,是信息技术在制造业应用发展的高级阶段,支持制造过程的各个环节。高度集成化能够极大地提高企业的生产效率、有效组织各方资源、鼓舞不同链条中的员工的生产积极性,将企业从不同个体变为具备超强凝聚力的团队,使人员组织管理、任务分配、工作协调、信息交流、设计资料与资源共享等发生根本性变化。

  “工业4.0”通过信息物理系统,将生产设备、传感器、嵌入式系统、生产管理系统等融合成一个智能网络,使得设备与设备以及服务与服务之间能够互联,从而实现横向、纵向和端对端的高度集成。

  横向集成是指网络协同制造的企业间通过价值链以及信息网络所实现的一种资源信息共享与资源整合,确保了各企业间的无缝合作,提供实时产品与服务的机制。横向集成主要体现在网络协同合作上,主要是指从企业的集成到企业间的集成,走向企业间产业链、企业集团甚至跨国集团这种基于企业业务管理系统的集成,产生新的价值链和商业模式的创新。

  纵向集成是指基于智能工厂中的网络化的制造体系,实现分散式生产,替代传统的集中式中央控制的生产流程。纵向集成主要体现在工厂内的科学管理上,从侧重于产品的设计和制造过程,走到了产品全生命周期的集成过程,建立有效的纵向的生产体系。

  端对端集成是指贯穿整个价值链的工程化信息系统集成,以保障大规模个性化定制的实施。端对端集成以价值链为导向,实现端到端的生产流程,实现信息世界和物理世界的有效整合。端对端集成是从工艺流程角度来审视智能制造,主要体现在并行制造上,将由单元技术产品通过集成平台,形成企业的集成平台系统,并朝着工厂综合能力平台发展。

  从过去集成化思想在制造业中发展历程以及给制造业带来的效果评价来看,制造业已然越来越离不开以先进技术为支持的全方位整合。可以说,基于全方位整合的集成化思维是制造业新思维之一。而且,制造业今后的发展也必将以“借势借力、整合资源”的全方位整合为基本思路。

  智能工厂的三项集成,从多年来以信息共享为集成的重点,走到了过程集成的阶段,并不断向智能发展的集成阶段迈进。“工业4.0”推动在现有高端水平上的纵向、横向以及端到端的,包括企业内部、企业与网络协同合作企业之间以及企业和顾客之间的全方位的整合。这样一来,可以一边设计研发、一边采购原材料零部件、一边组织生产制造、一边开展市场营销,从而降低了运营成本、提升了生产效率、缩短了产品生产周期,也减少了能源使用。智能工厂真正强大之处在于其根据企业不断变化的需要发展和成长的能力,无论这些需要是客户需求的转变、进入新市场的扩张、新产品或服务的开发,还是预测性更强响应度更高的运行和维护方法、新流程或技术的引入,或是生产流程的准实时变化。由于具备更为强大的计算和分析能力,并拥有更为广泛的智能互联资产生态系统,智能工厂能使企业以过去相对困难甚至不可能的方式适应变化。

  因此,按照《新一代人工智能发展规划》的部署,国家层面将加强智能工厂关键技术和体系方法的应用示范,重点推广生产线重构与动态智能调度、生产装备智能网联与智能数据采集、多维人机物协同与互操作等技术,鼓励和引导企业建设工厂大数据系统、网络化分布式生产设施等,实现生产设备网络化、生产数据可视化、生产过程透明化、生产现场无人化,提升工厂运营管理智能化水平。

  03

  企业智能化升级迫在眉睫

  中央层面,在2017年12月发布的《促进新一代人工智能产业发展三年行动计划(2018-2020年)》中明确提及,在无人机、语音识别、图像识别等优势领域加快打造人工智能全球领军企业和品牌。在智能机器人、智能汽车、可穿戴设备、虚拟现实等新兴领域加快培育一批龙头企业。支持人工智能企业加强专利布局,牵头或参与国际标准制定。推动国内优势企业、行业组织、科研机构、高校等联合组建中国人工智能产业技术创新联盟。支持龙头骨干企业构建开源硬件工厂、开源软件平台,形成集聚各类资源的创新生态,促进人工智能中小微企业发展和各领域应用。支持各类机构和平台面向人工智能企业提供专业化服务。

  地方政府层面,以浙江省为例,2019年2月,浙江省印发了《浙江省促进新一代人工智能发展行动计划(2019-2022年)》(下简称《计划》)。《计划》提出的行动目标是,力争到2022年,浙江省在关键领域、基础能力、企业培育、支撑体系等方面取得显著进步,成为全国领先的新一代人工智能核心技术引领区、产业发展示范区和创新发展新高地。具体包括:智能核心芯片、智能操作系统、智能传感器、智能控制产品等智能软硬件研发和产业化取得标志性突破;在芯片等关键核心软硬件和智能终端产品领域培育引进10家左右有国际竞争力的人工智能领军企业,100家以上人工智能行业应用标杆企业,500家以上人工智能细分领域专精特中小企业等。

  当前,浙江形成了发展人工智能的良好产业生态,集聚了一批以人工智能为主攻产业的高新技术企业,如阿里巴巴(机器学习)、阿里云(云计算)、新华三(云服务)、海康威视(智能安防)、大立科技(传感器)、虹软(智能视觉平台)等。在人工智能领域,浙江企业无论是数量还是质量,都位于全国第一方阵。

  我国人工智能发展环境具备较多利好因素,基础条件已经具备。政策和资金的支持、人才储备、技术的积累和突破已为企业智能化升级的提供了基础条件。我们相信,随着国家大力发展智能企业,生产率整体将大幅提升,引领产业向价值链高端迈进,有力支撑实体经济发展,全面提升经济发展质量和效益。

  END

  来源:2020年2月1日期《中国战略新兴产业》

 

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