制造业转型需求加大，工业互联网如何纵深发展？
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2020-11-26 10:23
今年6月，全国首家煤矿井下5G专网成功部署，山西庞庞塔煤矿在六百米井下实现5G商用、上海的中国商飞建成国内第一个“5G全连接工厂”、浙江雅戈尔集团打造全球最大全连接5G+西服智能工厂……
中国联通副总经理梁宝俊在2020中国5G+工业互联网大会“5G+工业互联网技术与应用发展论坛”上所列举的运营商运用5G赋能工业互联网成功案例，无不显示出5G商用对加速推动我国工业互联网创新发展的巨大力量。
工业互联网，作为第四次工业革命的重要基石，其核心是什么，取得了怎样的进展，还有哪些问题……5G+工业互联网技术与应用发展论坛上，行业专家纷纷论道工业互联网，做出了诠释。
AI全面渗透推动工业数据价值加速释放
工业互联网的核心是什么?
中国工程院院士谭建荣在演讲中表示，在工业互联网中，数据是核心，通过工业数据全周期的感知、采集和集成应用，形成基于数据的系统性智能，推动工业智能化发展。他认为，工业互联网与工业智能的六大技术分别为：数据挖掘、数据匹配、机器学习、知识工程、模式识别和数字孪生。
中国工业互联网研究院智能化研究所所长顾维玺认为，当前工业数据呈现爆发式增长，传统数学统计与拟合方法难以满足海量数据的深度挖掘与分析，人工智能技术正成为工业领域研发、生产制造、售后环节的核心引擎。
工业企业数字化转型急需模式变革
顾维玺认为，工业互联网更多的是一种载体，将先进的技术与制造业融合，实现人、机、物全面互联，是全要素、全产业链和全价值的全面连接。我国虽然是工业大国，但工业化信息化程度并不高。据测算，2019年我国工业互联网产业规模3.41万亿元。
顾维玺指出，我国工业互联网尚存在短板，一是基础技术存在短板，包括基础算法、工业软件、工控系统等，二是IT与CT技术融合仍不充分，三是杀手级工业软件卡脖子现象严重，四是智能安全评估体系不完备。
联通物联网公司首席产品官李凯也指出，近年来，全球工业经济形势发生深刻变化，能源和原材料价格持续攀升，资源环境约束进一步强化，工业竞争格局深度调整，工业企业数字化转型成为刚需，而工业设备物联成为数字化转型基础。
然而，工业企业数字化转型急需模式变革和技术驱动。
一是生产成本攀升。中小企业受土地和劳动力价格持续上涨、资源和环境约束趋紧的影响，比较优势被逐步削弱，迫使企业者重新思考如何提高设备生产稼动率和人均效率。
二是可靠性与竞争力不足。生产和管理方法落后，导致产品一次性合格率与客户满意度低，影响品牌声誉与产品竞争力。如何提高良品率，成为企业提升竞争力的关键。
三是交付能力不足。中小企业传统生产方式难以满足个性化订单的需求，可控柔性化生产已经成为智能化生产的必然选择。
四是企业技术创新能力不强。大部分中小企业仍处在技术含量和附加值较低的环节，创新主体地位未能充分体现。数字化转型将促使企业管理创新、生产创新和商业模式创新。
打造具备“职业技能”的行业“AI大脑”
如何使工业互联网向纵深发展?
顾维玺表示，跨域学习是解决当前工业行业数据孤岛的主流方法。此外强化学习能够实现工业互联网多智能体自主优化控制。所谓强化学习即机器自学习，是实现人工智能从弱智能向强智能转化途径。将工业机理作为先验知识，与神经网络结合，有助于实现因果关系推广，寻找全局最优解，加之神经网络等机器学习方法推演出工业设备参数之间的定量关系，可以提升模型预测效果。
联通大数据有限公司CTO兼首席AI科学家廉士国表示，今年中国联通发布5G+工业互联网八大行动计划”，其中AI赋能的应用案例就是工业质检。所谓工业质检就是面向工业互联网领域，基于自主研发的智能工业视觉检测算法，帮助工业企业在大批量重复性生产中，准确、快速、稳定地完成质检工作。
在合规AI质检中，基于深度学习等视觉技术，实现对人、车、物的合规性自动监测，解决人工监测的客观性不足、实际人工投入成本高等问题，促进高质量、高效能发展。
远程巡检，可适配工厂应用场景的智能移动机器人，可与工厂已有数字化系统集成，在5G+IoT的数字化工厂基础上，通过增加AI实现智能化升级，达到对原有业务降本增效以及新价值挖掘等的效果。
廉士国表示，联通的AI建设思路就是，打造具备“职业技能”的行业“AI大脑”，结合智能监控、智能机械臂、智能对话等设备与技术，构建完整的“AI肢体功能”，通过深度融合服务政企客户过程中积累的丰富应用场景及行业经验，打造具备“职业技能”的行业AI能力，赋能各行业数字化转型和智能化升级。
基于这一思路，中国联通建设了AI应用创新平台。以联通AI应用创新平台为基础的赋能平台，可快速、灵活的完成端/边/云部署。针对工业场景复杂性特点，提供数据标注工具和自动化训练平台，支持非专业人员运维AI系统并实现迭代提升，支撑各类5G+AIoT的场景应用，使能行业数字化、智能化运营。
正如梁宝俊所说，5G与云计算、大数据、物联网、人工智能等开展融合创新，在应用领域拥有广阔的空间，只要我们着力价值的创造，更多关注到企业的成本、效益、质量、安全、环保，以及客户的体验，5G+工业互联网一定会在各方面取得里程碑式的突破。
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编辑/王改静