中國工程院院士譚建榮：人工智能與智能制造的關(guān)鍵技術(shù)與發(fā)展趨勢

2017-11-17 14:38

11月13-14日，由OFweek中國高科技行業(yè)門戶、高科會主辦的“OFweek2017中國高科技產(chǎn)業(yè)大會（CHIC2017）”在深圳成功舉辦。在首日“OFweek2017中國高科技領(lǐng)袖年會”上，中國工程院院士/浙江大學(xué)設(shè)計工程及自動化研究所所長譚建榮為現(xiàn)場觀眾帶來了“人工智能與智能制造：關(guān)鍵技術(shù)與發(fā)展趨勢”的主題演講，針對制造業(yè)對于人工智能的重要性，以及如何通過人工智能發(fā)展智能制造進行了詳細分析。

中國工程院院士/浙江大學(xué)設(shè)計工程及自動化研究所所長譚建榮

制造業(yè)是人工智能發(fā)展的物質(zhì)載體

目前，人工智能在各個行業(yè)中均有應(yīng)用，制造業(yè)也是必不可少的領(lǐng)域。時興的概念如信息化、自動化，以及智能化，都是對人工智能在制造業(yè)中發(fā)揮作用的最好說明。事實上，人工智能對于制造工業(yè)的影響甚至上升至國家戰(zhàn)略層面，“中國制造2025”的提出，深刻說明了人工智能在助推制造業(yè)發(fā)展方面能夠起到的作用和將要達到的高度。

而另一方面，制造業(yè)對于人工智能的重要程度又是如何體現(xiàn)呢？在譚建榮院士看來，這個重要性體現(xiàn)在物質(zhì)載體方面。制造業(yè)的發(fā)展讓承載信息的計算機芯片、傳輸信息的互聯(lián)網(wǎng)光纖，以及處理信息的計算機制造出來。“信息技術(shù)發(fā)展歸根到底還是制造業(yè)發(fā)展的結(jié)果，沒有強大的制造業(yè)，信息技術(shù)沒有硬件，再好的技術(shù)都等于零。”譚建榮強調(diào)說。

事實上，在基礎(chǔ)雄厚的制造業(yè)基礎(chǔ)上發(fā)展信息技術(shù)和人工智能，這點在制造業(yè)發(fā)達的國家已經(jīng)得到驗證。除了“中國制造2025”，在大洋彼岸，美國正在進行著“工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”的嘗試，而在歐洲，工業(yè)4.0的概念率先由德國提出。之所以可以較其他國家更早將信息化和智能化進行應(yīng)用，無疑得益于雄厚的制造業(yè)基礎(chǔ)。同樣，在精于電子產(chǎn)品制造的日韓等國，以及中國臺灣地區(qū)也有明顯體現(xiàn)。具體來看，譚建榮院士進一步表示，美國的制造業(yè)戰(zhàn)略計劃強調(diào)三大優(yōu)先突破技術(shù)，包括先進制造的感知控制技術(shù)、智能制造的技術(shù)平臺和先進材料制造。德國發(fā)展智能制造的三大優(yōu)先主題為智能工廠、智能生產(chǎn)和智能物流。中國制造2025強調(diào)三大核心技術(shù)，包括數(shù)字化制造、網(wǎng)絡(luò)化制造和智能化制造。

人工智能2.0的五大課題、三個層次和六項技術(shù)

除了制造業(yè)對于人工智能的重要性，在人工智能的自身發(fā)展上，譚院士也有自己的看法。

在他看來，人工智能2.0主要是大數(shù)據(jù)智能、互聯(lián)網(wǎng)群體智能、跨媒體智能、人機混合智能和智能無人系統(tǒng)這5個課題。作為大數(shù)據(jù)智能的牽頭人，譚院士所主導(dǎo)的應(yīng)用領(lǐng)域主要在智慧城市、智能制造和智慧醫(yī)療三個方面。

至于人工智能的關(guān)鍵技術(shù)，譚建榮認(rèn)為主要是分布于三個層次的六項技術(shù)：第一層次是從因果關(guān)系到關(guān)聯(lián)關(guān)系，大數(shù)據(jù)強調(diào)的是較弱的關(guān)聯(lián)關(guān)系，而因果關(guān)系則更強。相較而言，關(guān)聯(lián)關(guān)系比較簡單，比較容易實現(xiàn)；第二個層次是從深度學(xué)習(xí)到增強學(xué)習(xí)；第三個層次是用數(shù)據(jù)挖掘到知識工程。

發(fā)展智能制造的三個核心問題和四個建議

在對制造業(yè)重要性和人工智能的發(fā)展論述基礎(chǔ)上，第三個議題譚建榮院士將人工智能在制造業(yè)中的應(yīng)用做了詳細分析。在他看來，目前工業(yè)界在對基于人工智能基礎(chǔ)上的知識庫和知識工程的強調(diào)還非常弱，很多企業(yè)還沒做到這一點。

“在師徒制關(guān)系中，目前制造業(yè)面臨著三個局限，第一個是新材料、新工藝很多，在這種情況下師傅的知識儲備也很有局限，不能夠給到完全的指導(dǎo)；第二個局限是師傅能夠傳授和表達的局限；第三個是如何在已有知識基礎(chǔ)上進行創(chuàng)新。這三個因素是需要搭建知識庫和知識工程的重要原因。”譚建榮表示說。

在此基礎(chǔ)上，譚建榮認(rèn)為智能制造的三個核心問題是：1、構(gòu)建強大的知識庫，執(zhí)行知識工程；2、執(zhí)行動態(tài)傳感，實時感知；3、達到自主學(xué)習(xí)和自主決策。

那么，要如何達成以上三點？譚院士給出了四點建議：

其一，搞智能制造最重要的還是要有智能硬件；其二，彌補算法上的缺失，算法比數(shù)據(jù)更重要，想要讓人工智能走在前列，必須在算法上有所突破；第三，智能人才的培養(yǎng)要緊跟步伐；第四，做好智能應(yīng)用。

最后，他總結(jié)到：“想要讓人工智能技術(shù)能夠在中國真正得到落地，就要在理論、硬件、算法和應(yīng)用上實現(xiàn)突破。”

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