18世紀英國率先進行工業(yè)革命開創(chuàng)了以機器代替手工勞動的時代。經(jīng)歷2個多世紀的發(fā)展，工業(yè)領域在過去5－10年當中，工業(yè)領域最熱門的話題莫過于智能制造，追求運營卓越的智能工廠成為工業(yè)領域的一大目標。

據(jù)OFweek維科網(wǎng)了解，西門子在智能工廠全生命周期的數(shù)據(jù)應用與分析、工業(yè)人工智能等領域已具有超過20年的投入與經(jīng)驗，目前正致力于以技術創(chuàng)新作為根本驅動力，做可落地的工廠智能運維。

在日前舉辦的“2020中國（深圳）工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展高峰論壇”上，西門子過程工業(yè)數(shù)字化研發(fā)中心總監(jiān)吳文超接受了OFweek維科網(wǎng)的采訪，并就人工智能工業(yè)應用和工廠智能運維等話題進行了分享。

西門子過程工業(yè)數(shù)字化研發(fā)中心總監(jiān) 吳文超

智能制造離不開人工智能

智能制造的核心要素離不開人工智能技術。無論是大戰(zhàn)圍棋高手的Alpha Go，或是為我們出行準確預測路線的導航系統(tǒng)，又或是堪稱“醫(yī)學奇跡”令乳腺癌的診斷誤差率下降85％的人工智能淋巴結診斷，人工智能的神奇堪比魔法，但又勝于魔法，因為人工智能是可以通過科學發(fā)展為人類所獲取的。人工智能是通過計算機程序模擬、延伸和擴展人類智能的一門新的科學技術。它將散亂的現(xiàn)象通過算法歸納成一定規(guī)律，然后為人所用。

工業(yè)人工智能則是人工智能典型技術在工業(yè)場景下的探索和延展。吳文超認為，工業(yè)領域不但不缺數(shù)據(jù)，還擁有海量的數(shù)據(jù)，而現(xiàn)在制造業(yè)企業(yè)需要去解決的事情就是通過算法同時結合行業(yè)的經(jīng)驗和知識，從數(shù)據(jù)當中歸納出規(guī)律，然后來服務于人類，這就是工業(yè)人工智能所要達到的目的。

制造系統(tǒng)中問題的發(fā)生和解決的過程會產(chǎn)生大量的數(shù)據(jù)，通過對這些數(shù)據(jù)的分析和挖掘可以了解問題產(chǎn)生的過程、造成的影響和解決的方式，這些信息被抽象化建模后轉化成知識，再利用知識去認識、解決和避免問題。核心是從以往依靠人的經(jīng)驗，轉向依靠挖掘數(shù)據(jù)中隱性的線索，使得制造知識能夠被更加高效和自發(fā)地產(chǎn)生、利用和傳承。

在談及人工智能在工業(yè)領域上的應用時，吳文超表示監(jiān)督學習，強化學習，知識圖譜等三個技術就是工廠智能運維的核心工具。通過監(jiān)督學習，工業(yè)人工智能能夠從大量的自動化控制的數(shù)據(jù)和傳感當中，去識別數(shù)據(jù)背后的含義，從而幫助用戶來實現(xiàn)異常狀態(tài)的預警，風險趨勢的預測。

通過強化學習，工業(yè)人工智能可以像Alpha Go一樣通過對棋譜的不斷學習，分析歷史數(shù)據(jù)，優(yōu)化下一步的舉措，在這一點上，工業(yè)人工智能可以幫助企業(yè)實現(xiàn)參數(shù)尋優(yōu)和關聯(lián)性分析等智能運維焦點應用。而知識圖譜在工業(yè)當中，就是一個升級版的專家知識庫，能夠幫助企業(yè)結合數(shù)據(jù)綜合分析，來進行人機協(xié)同合作。

人工智能與自動化相輔相成

吳文超認為，人工智能和自動化兩者是相輔相成的，人工智能的技術可以幫助打破傳統(tǒng)工業(yè)自動化所存在的天花板，實現(xiàn)更大的價值。吳文超表示，若將自動化看為一個廣義的范疇，人工智能從某種含義上看可以算為一種自動化，因為人工智能也是把過往的知識和經(jīng)驗進行了收集、整合和分析從而完成自動化，“人工智能＋自動化”是一種面向未來的應用。

西門子一直以來的形象就是一個注重于電氣電子工程的“理工男”，多年來注重于品質(zhì)保證與技術創(chuàng)新的宗旨，也讓西門子在市場上依然維持著不錯的品牌信賴度。雖然西門子依然秉持著在產(chǎn)品質(zhì)量上精益求精的理念，但近些年來興起的人工智能等柔性技術，西門子也沒有固步自封，而是選擇吸納這樣一種充滿前景的技術，將人工智能結合自動化，創(chuàng)建出了工廠智能運維的模式。

對于人工智能和大數(shù)據(jù)等智能技術，吳文超認為雖然這些都是技術發(fā)展的趨勢，但對于企業(yè)來說，每個企業(yè)是否都需要向智能制造方向發(fā)展，還需要衡量智能制造對每一個特定企業(yè)所帶的價值。

總結

邁入工業(yè)4．0時代，吳文超透露高端精密技術落地、行業(yè)結合和生態(tài)系統(tǒng)打造已成為西門子專注的三大發(fā)展動態(tài)。目前西門子已經(jīng)在進行數(shù)據(jù)分析、邊緣計算、工業(yè)5G和增材制造等前沿技術試點落地，與此同時西門子希望能夠將百年的電氣電子工程經(jīng)驗與IT等行業(yè)進行結合，實現(xiàn)真正的智能制造。

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