陳明鑫 馮利斐
摘? 要? 人工智能是推動傳統(tǒng)制造業(yè)變革升級的重要引擎,是實現(xiàn)經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展的核心驅(qū)動。本文對人工智能與杭州制造業(yè)融合發(fā)展進行調(diào)查研究,分析了數(shù)據(jù)壁壘、改造成本、核心技術(shù)缺失和復(fù)合人才匱乏等方面的現(xiàn)實難題,并從大數(shù)據(jù)庫、技術(shù)路線、雙輪驅(qū)動、逆向整合、要素統(tǒng)籌和人才建設(shè)六個方面提出對策思考。
關(guān)鍵詞? 人工智能;杭州制造業(yè);融合發(fā)展
人工智能與制造業(yè)融合發(fā)展是實現(xiàn)制造業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的重要路徑。近年來,杭州提出“新制造業(yè)”發(fā)展戰(zhàn)略,相繼實施了“新工廠計劃”“機器換人”“企業(yè)上云”等一系列專項行動,定期遴選人工智能應(yīng)用場景,促使人工智能深度服務(wù)杭州制造業(yè)轉(zhuǎn)型,并初步取得了一些成效。如蕭山的兆豐機電,通過“工廠大腦”調(diào)配控制,提升輪轂軸承生產(chǎn)效率,人均年產(chǎn)值翻了三倍;臨平的春風(fēng)動力、西奧電梯等一批企業(yè)在人工制造改造升級方面起到了示范帶頭作用。據(jù)《2020中國人工智能產(chǎn)業(yè)白皮書》分析,杭州人工智能產(chǎn)業(yè)處于我國第一梯隊。2021年,杭州獲批建設(shè)國家人工智能創(chuàng)新應(yīng)用先導(dǎo)區(qū),為人工智能發(fā)展提供了新的契機。
盡管人工智能在杭州具有良好的基礎(chǔ)和廣闊的前景,尤其在城市管理和商業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域處于國內(nèi)領(lǐng)先水平,但在制造業(yè)場景融合應(yīng)用中卻遇到一些瓶頸。筆者在調(diào)研杭州制造業(yè)的基礎(chǔ)上,分析了人工智能與杭州制造業(yè)融合發(fā)展的主要難題,并提出相應(yīng)的對策建議。
一、人工智能與杭州制造業(yè)融合發(fā)展的主要難題
人工智能具有廣闊的發(fā)展前景,但在杭州制造業(yè)應(yīng)用場景方面面臨不少難題,如數(shù)據(jù)壁壘、改造成本高昂、核心技術(shù)缺失以及復(fù)合人才匱乏等,大大阻礙了人工智能與制造業(yè)的融合發(fā)展。
(一)制造業(yè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)數(shù)據(jù)難以開發(fā)利用
大數(shù)據(jù)是實現(xiàn)人工智能廣泛應(yīng)用制造業(yè)的重要基礎(chǔ)。在淘寶、京東等消費流通平臺,各類數(shù)據(jù)容易獲得且可開發(fā)性較強,而在制造業(yè)領(lǐng)域,數(shù)據(jù)的獲取和開發(fā)利用則較為困難。一方面,制造業(yè)企業(yè)自身信息化建設(shè)不完善,導(dǎo)致企業(yè)內(nèi)部數(shù)據(jù)難以互通。數(shù)據(jù)質(zhì)量的優(yōu)劣,直接影響人工智能技術(shù)在制造業(yè)中是否可以深度加工應(yīng)用。目前,杭州大部分制造業(yè)企業(yè)仍處于工業(yè)2.0發(fā)展階段,生產(chǎn)各環(huán)節(jié)的數(shù)據(jù)難以歸集,分散在各生產(chǎn)線之間,導(dǎo)致數(shù)據(jù)的質(zhì)量不高,機器學(xué)習(xí)的效果并不樂觀。另一方面,生產(chǎn)設(shè)備數(shù)據(jù)標準難以統(tǒng)一,導(dǎo)致企業(yè)之間數(shù)據(jù)無法共享。不少制造業(yè)企業(yè)使用的大量生產(chǎn)設(shè)備往往來自國內(nèi)外不同的生產(chǎn)商,參數(shù)標準存在一定差異。不僅企業(yè)之間采購不同產(chǎn)地的設(shè)備,企業(yè)內(nèi)部各生產(chǎn)線的設(shè)備也往往來自不同國家,這給人工智能的廣泛應(yīng)用增加了難度。如蕭山某紡織龍頭企業(yè)幾年前從德國采購了一套ERP軟件,因在使用中適應(yīng)性較差,最終選擇放棄。
(二)制造業(yè)企業(yè)的人工智能改造成本高昂
在投入方面,安裝大量高精度的傳感器是企業(yè)有效獲取制造環(huán)節(jié)數(shù)據(jù)的必要投入,但這些器件往往成本高昂,且日常維護費用不低。當前,杭州制造業(yè)數(shù)字化改造總體仍處于裝備升級階段,企業(yè)和政府都需要大量的資金投入。但在當前疫情防控壓力下,中小企業(yè)以生存為主要目標,不愿或不敢在人工智能改造方面過多支出。在技術(shù)方面,當前的人工智能應(yīng)用仍難以實現(xiàn)理想中的“無人化”操作,流程管理中依舊需要人力參與協(xié)同操作,導(dǎo)致企業(yè)購買人工智能裝備的同時,仍需要聘用一定的相關(guān)技術(shù)人員。在效益方面,受中美經(jīng)貿(mào)摩擦及疫情的持續(xù)影響,制造業(yè)收益普遍下滑,尤其對杭州等外向型經(jīng)濟城市的影響更為明顯,經(jīng)濟效益下降直接影響企業(yè)智能化改造速度。同時,商業(yè)資本對制造業(yè)的投資也變得更為謹慎,僅靠企業(yè)投入和當?shù)卣雠_的一些幫扶政策,較難支撐人工智能改造所需要的大量資金投入。
(三)人工智能滲透制造業(yè)缺乏核心技術(shù)
杭州擁有阿里巴巴、網(wǎng)易等互聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)頭企業(yè),以及海康威視、大華等安防業(yè)巨頭,也是我國現(xiàn)代快遞物流業(yè)的發(fā)源地,在互聯(lián)網(wǎng)消費、金融、安防和物流等領(lǐng)域已走在世界前列。人工智能技術(shù)在上述領(lǐng)域的應(yīng)用比較成熟,但在杭州制造業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用方面卻面臨瓶頸。技術(shù)問題尤其是行業(yè)共性技術(shù)問題阻礙了人工智能與制造業(yè)深度融合。當前,杭州仍缺乏支撐人工智能應(yīng)用的關(guān)鍵核心技術(shù),一些精密傳感器、人工智能處理器、智能數(shù)控系統(tǒng)等組成部分仍主要依靠進口。另外,杭州數(shù)字化工程綜合集成能力仍然不足。雖然全市已有中控、和利時、哲達等一批優(yōu)秀的信息工程服務(wù)機構(gòu),但集成型企業(yè)較少。如杭州某家電龍頭企業(yè),在智能化改造中共有18個供應(yīng)商提供相關(guān)設(shè)備和服務(wù),導(dǎo)致系統(tǒng)集成面臨巨大困難。又如,一些服裝企業(yè)雖然在研發(fā)、銷售和物流等環(huán)節(jié)都進行了數(shù)字化升級,但缺乏系統(tǒng)集成,數(shù)據(jù)仍然下沉在各環(huán)節(jié)之間,需用人工手段進一步整合分析。
(四)人工智能應(yīng)用型復(fù)合人才嚴重缺乏
杭州互聯(lián)網(wǎng)經(jīng)濟發(fā)達,現(xiàn)階段人工智能專注的細分領(lǐng)域主要在互聯(lián)網(wǎng)行業(yè),人工智能專業(yè)人才也大量分布在互聯(lián)網(wǎng)和商貿(mào)領(lǐng)域。而那些既懂制造業(yè)流程又懂人工智能技術(shù)的復(fù)合型人才極為匱乏,尤其是擅長應(yīng)用開發(fā)的高層次人才更為稀缺。調(diào)研發(fā)現(xiàn),在制造業(yè)企業(yè)內(nèi)部,負責(zé)信息化的員工多數(shù)對人工智能的理解及技術(shù)掌握不夠準確、不全面,難以精確把控企業(yè)的智能化改造路徑。盡管越來越多的制造業(yè)企業(yè)已意識到人工智能專業(yè)人才儲備的重要性,并不斷完善人才培育機制,但高昂的培育成本及人才的流動風(fēng)險也給企業(yè)帶來了不小的負擔。同時,大部分中小制造業(yè)企業(yè)對復(fù)合型人才缺乏吸引力,在智能化改造中往往“心有余而人力不足”。另外,有些企業(yè)雖把智能化項目委托高校開發(fā),但由于不少高校老師并不非常了解企業(yè)的生產(chǎn)經(jīng)營狀況,對生產(chǎn)流程缺乏切身體會,對產(chǎn)品商業(yè)化理解不足,導(dǎo)致項目如期完成了,效果卻很難體現(xiàn)。為加大專業(yè)人才供給,浙江大學(xué)、杭州電子科技大學(xué)和浙江工業(yè)大學(xué)等在杭高校陸續(xù)增設(shè)了人工智能專業(yè),但針對制造業(yè)人工智能的教學(xué)和研究,內(nèi)容比重仍然偏少。
二、推進人工智能與杭州制造業(yè)融合發(fā)展的建議
為緩解人工智能在杭州制造業(yè)場景應(yīng)用過程中的難題,促進兩者快速融合,筆者將從大數(shù)據(jù)庫、技術(shù)路線、雙輪驅(qū)動、逆向整合、要素統(tǒng)籌和人才建設(shè)六個方面提出對策建議。
(一)構(gòu)建杭州制造業(yè)大數(shù)據(jù)庫
充足的數(shù)據(jù)是實現(xiàn)機器有效學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)。要形成足夠有效的制造業(yè)數(shù)據(jù)資源,就有必要構(gòu)建杭州制造業(yè)大數(shù)據(jù)庫,進一步破解制造業(yè)數(shù)據(jù)孤島難題。尤其是杭州民營企業(yè)眾多,各個企業(yè)的數(shù)據(jù)規(guī)模較小,碎片化較為突出。構(gòu)建制造業(yè)數(shù)據(jù)庫,首先要制定數(shù)據(jù)開放政策,鼓勵企業(yè)特別是龍頭制造業(yè)企業(yè)逐步開放數(shù)據(jù),從非涉密的常用數(shù)據(jù)開始,向特定機構(gòu)或相關(guān)部門開放,形成一個“大數(shù)據(jù)池”作為數(shù)據(jù)訓(xùn)練基地,并在里面進行一些試驗性的機器學(xué)習(xí)。通過試驗,對各類收集上來的數(shù)據(jù)進行反饋,不斷改進企業(yè)數(shù)據(jù)的采集、傳送、分析和加工利用過程。在產(chǎn)業(yè)層面,將產(chǎn)業(yè)鏈數(shù)據(jù)、要素資源數(shù)據(jù)逐步納入數(shù)據(jù)池,提升配置效率;在微觀層面,引導(dǎo)企業(yè)在裝備購置和技術(shù)使用上做到標準統(tǒng)一,破解制造業(yè)企業(yè)之間及企業(yè)內(nèi)部生產(chǎn)標準不一致的問題。這是一項長期的工作,現(xiàn)階段仍比較困難,需逐步推進。
(二)繪制產(chǎn)業(yè)生態(tài)技術(shù)路線圖
目前,杭州已繪制《2020杭州人工智能企業(yè)圖譜》,收錄的企業(yè)覆蓋底層硬件、人工智能技術(shù)及各類行業(yè)應(yīng)用全產(chǎn)業(yè)鏈,相關(guān)企業(yè)和研究人員對杭州人工智能產(chǎn)業(yè)發(fā)展有了更直觀的了解和展望。由此,相關(guān)部門可聯(lián)合產(chǎn)業(yè)協(xié)會和高校、科研院所共同繪制《杭州制造業(yè)人工智能生態(tài)技術(shù)路線圖》,通過直觀、形象的圖形展示,引導(dǎo)和幫助企業(yè)及時、準確了解和掌握行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀及未來發(fā)展趨勢。技術(shù)路線圖不僅要展示技術(shù)發(fā)展和衍生脈絡(luò),還應(yīng)把企業(yè)圖譜融合進來,讓各個節(jié)點的技術(shù)找到相應(yīng)的企業(yè)。這樣不僅可以活躍整個產(chǎn)業(yè)鏈信息,增強企業(yè)間的交流合作,而且使地方政府的產(chǎn)業(yè)政策更具有針對性。此外,要定期調(diào)整技術(shù)路線圖,及時更新各個技術(shù)節(jié)點上的企業(yè)名單并向行業(yè)發(fā)布。在條件允許的情況下,每年圍繞制造業(yè)人工智能技術(shù)路線圖,調(diào)整邀請社會各界舉辦相關(guān)主題研討會,準確掌握行業(yè)發(fā)展趨勢,發(fā)揮戰(zhàn)略引導(dǎo)作用。
(三)鼓勵技術(shù)和場景雙輪驅(qū)動
人工智能的技術(shù)開發(fā)和場景應(yīng)用是相輔相成,相互驅(qū)動。一個初創(chuàng)期的人工智能企業(yè),光有技術(shù)難以發(fā)展壯大,還需要有及時落地的場景應(yīng)用,并得到市場的真正認可。一方面,人工智能技術(shù)會推動行業(yè)的更新發(fā)展;另一方面,行業(yè)的快速發(fā)展也將提供更豐富的場景來支持技術(shù)更新迭代。要鼓勵人工智能企業(yè)更多關(guān)注杭州的制造業(yè)動態(tài),多走訪調(diào)研傳統(tǒng)制造業(yè)企業(yè),與企業(yè)家和技術(shù)骨干深入交流,了解和掌握企業(yè)的人工智能需求,有針對性地開發(fā)人工智能技術(shù),解決企業(yè)的人工智能升級問題。通過與制造業(yè)企業(yè)的長期合作,不僅能有效解決企業(yè)的人工智能融合升級問題,也可以為人工智能企業(yè)提供更多的應(yīng)用場景,從而促進技術(shù)更新迭代。
(四)鼓勵制造業(yè)企業(yè)逆向整合
要支持阿里云等杭州數(shù)字化龍頭企業(yè)利用技術(shù)優(yōu)勢、市場優(yōu)勢和資本優(yōu)勢,加強與通用、西門子、商湯科技等國際人工智能龍頭企業(yè),在關(guān)鍵技術(shù)領(lǐng)域開展合作。充分利用杭州在人工智能商業(yè)應(yīng)用和布局方面的獨特優(yōu)勢,大力吸引和利用國內(nèi)外人工智能資源,以補齊人工智能在杭州制造業(yè)應(yīng)用過程中出現(xiàn)的共性技術(shù)、核心技術(shù)和關(guān)鍵部件方面的短板。對一些難以引進的技術(shù)和裝備,鼓勵制造業(yè)龍頭企業(yè)“走出去”,與一些擁有專項技術(shù)的海外中小科技企業(yè)合作,可采取參與聯(lián)合組建人工智能技術(shù)研發(fā)中心等模式,加強技術(shù)聯(lián)合開發(fā),積極融入海外的制造業(yè)創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)體系,消化吸收國際領(lǐng)先的人工智能技術(shù)。積極培育人工智能細分領(lǐng)域小微企業(yè),加強知識產(chǎn)權(quán)保護,組建互助聯(lián)盟、戰(zhàn)略聯(lián)盟,支持抱團發(fā)展,實現(xiàn)優(yōu)勢互補,培育產(chǎn)業(yè)集群。
(五)統(tǒng)籌政產(chǎn)學(xué)研各類要素
一是設(shè)置人工智能跨界融合發(fā)展的協(xié)調(diào)機構(gòu)。杭州市在2019年底發(fā)布的《杭州市建設(shè)國家新一代人工智能創(chuàng)新發(fā)展試驗區(qū)行動方案》中提出,要成立領(lǐng)導(dǎo)小組,加強統(tǒng)籌協(xié)調(diào)人工智能各項工作推進。因此,可以在此框架內(nèi)設(shè)立“人工智能+制造業(yè)”融合發(fā)展協(xié)調(diào)機構(gòu),引領(lǐng)人工智能與杭州高端裝備制造、生物醫(yī)藥、智能家電等行業(yè)融合發(fā)展,并開展統(tǒng)計監(jiān)測和績效評價。二是聯(lián)合在杭高校和科研院所攻克技術(shù)難題。由杭州市政府篩選立項一些產(chǎn)業(yè)共性、關(guān)鍵性技術(shù)攻關(guān)課題,聯(lián)合浙江大學(xué)、浙江工業(yè)大學(xué)、杭州電子科技大學(xué)等在杭高校,以及之江實驗室、阿里達摩院等科研院所合力開展攻關(guān),充分挖掘發(fā)揮地方科研資源優(yōu)勢。三是加強政產(chǎn)學(xué)研對話。大力支持各類人工智能科技論壇、學(xué)術(shù)年會來杭舉辦,加強與長三角城市在人工智能領(lǐng)域的戰(zhàn)略協(xié)作,共建產(chǎn)業(yè)戰(zhàn)略聯(lián)盟,加強與國內(nèi)外在平臺建設(shè)、技術(shù)攻關(guān)和人才培育方面的密切交流。
(六)建設(shè)高水準綜合人才梯隊
人才是核心競爭力。要用好杭州國家人工智能發(fā)展試驗區(qū)建設(shè)等系列政策,以培養(yǎng)和引進并舉的方式,推進制造業(yè)領(lǐng)域人工智能人才梯隊建設(shè)。一方面,接軌行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀,完善高校人才培育計劃。在杭高校是培育杭州人工智能人才的主陣地,可對照《杭州制造業(yè)人工智能生態(tài)技術(shù)路線圖》,在一些人才需求旺盛的技術(shù)環(huán)節(jié),增設(shè)細分研究專業(yè),吸納更多師生進入本領(lǐng)域研究學(xué)習(xí)。引導(dǎo)和支持高校創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式,開展“定制式”技術(shù)人才的培育,主動聯(lián)合杭州制造業(yè)企業(yè)培育一批既懂制造業(yè)又懂人工智能的復(fù)合型人才。另一方面,健全人才發(fā)展機制,加大國內(nèi)外高層次人才引進力度。通過龍頭企業(yè)、工信部門等平臺,積極向國內(nèi)外引進杭州制造業(yè)人工智能升級所需的領(lǐng)軍人才和創(chuàng)新團隊,并完善高端人才管理,完善人才激勵機制,引導(dǎo)企業(yè)落實國家關(guān)于技術(shù)入股等相關(guān)政策。
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(陳明鑫 杭州市社科院副研究員、浙江工商大學(xué)博士生;馮利斐 中共杭州市委黨校余杭區(qū)分校高級講師)
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