以“智”提“质” 按下智能制造“加速键”
——访中国工程院院士、西南电子电信技术研究所研究员陈鲸
本报记者 吴晔 张丽红 通讯员 吴吉义 编辑 李雅南
编者按:2023年7月以来,习近平总书记在重要会议、地方考察时对发展新质生产力作出系列重要论述,系统回答了什么是新质生产力、为什么要发展新质生产力、怎样因地制宜发展新质生产力等重大问题。近年来,浙江深入推进创新浙江建设,聚力培育新质生产力,推动新质生产力发展加速成势。本报今起推出“思想的力量——因地制宜发展新质生产力”系列报道,深入阐释之江大地立足自身禀赋、因地制宜发展新质生产力的理论逻辑和实践逻辑。
■ 本报记者 吴晔 张丽红
通讯员 吴吉义
近日,中共中央、国务院印发《关于发展新质生产力的意见》,部署实施“东数西算”、智能制造、工业互联网创新发展等工程。智能制造是发展壮大战略性新兴产业,加快建设现代化产业体系的重要手段,也是新质生产力在制造业领域的具体体现。作为制造业大省、数字经济先行省,浙江坚持把人工智能作为制胜未来的核心变量,实施人工智能赋能新型工业化行动,推进工业全要素智能联动。如何理解智能制造对于发展新质生产力的重要作用,浙江如何推进人工智能赋能先进制造业高质量发展?本报记者就此专访了中国工程院院士、西南电子电信技术研究所研究员陈鲸。
智能制造是发展新质生产力的重要载体
记者:《中华人民共和国国民经济和社会发展第十五个五年规划纲要》提出,实施智能制造工程和工业互联网创新发展工程。您认为智能制造对于发展新质生产力有什么作用和意义?
陈鲸:分析两者之间的关系,可以先从它们的概念上来看。
什么是新质生产力?习近平总书记指出,新质生产力是创新起主导作用,摆脱传统经济增长方式、生产力发展路径,具有高科技、高效能、高质量特征,符合新发展理念的先进生产力质态。《关于发展新质生产力的意见》在“推动科技创新和产业创新深度融合”部分,两次提到了“智能制造”。可以说,智能制造本身就是发展新质生产力的重要载体。
什么是智能制造?我国《智能制造发展规划(2016—2020年)》中提到,智能制造是基于新一代信息通信技术与先进制造技术深度融合,贯穿设计、生产、管理、服务等制造活动的各个环节,具有自感知、自学习、自决策、自执行、自适应等功能的新型生产方式。随着人工智能等技术的飞速发展,新一代智能制造应运而生。与传统的智能制造相比,新一代智能制造的核心就在于新一代人工智能技术与先进制造业的深度融合。
可以说,智能制造一头连着数字经济,一头连着实体经济,是科技创新赋能实体经济的载体,也是培育和发展新质生产力的重要抓手。发展智能制造对于培育和发展新质生产力有重要意义。
一是夯实实体经济根基,筑牢现代化产业体系底座。制造业是实体经济的主体,智能制造推动制造业高端化、智能化、绿色化转型。依靠智能制造做强先进制造,是夯实新质生产力实体经济根基的选择。
二是促进科技成果转化,打通创新“最后一公里”。很多前沿技术停留在实验室阶段,而智能制造工厂是前沿技术的试验场和应用场,可以让科技创新真正转化为现实生产力。
三是助力发展绿色生产力,统筹发展与低碳转型。新质生产力本身就是绿色生产力,智能制造把绿色理念内嵌到生产全过程,助力制造业绿色低碳转型。
四是赋能区域转型,塑造差异化竞争优势。智能制造能够助力浙江把数字经济优势转化为制造优势,走出一条以数字创新驱动的高质量发展路径,为区域培育新质生产力提供可复制的实践经验。
以新一代智能制造为主攻方向
记者:“十五五”时期我国智能制造领域将迎来哪些新机遇?同时又面临哪些风险挑战?
陈鲸:今年9月,全国先进制造业大会在北京召开,明确将新一代智能制造确立为主攻方向。在我看来,这不仅是助力基本实现社会主义现代化的重要举措,也顺应了新一轮科技革命和产业变革的趋势。特别是大模型、工业智能体、具身智能等前沿技术,为智能制造带来了新的发展机遇,让制造系统摆脱固定程序束缚,具备认知、推理、学习、迭代优化的核心能力,实现全程自主化。具体而言,有以下三方面的新机遇:
工业互联网平台广泛应用。依托标准化协议和接口,平台连接能力显著增强,能够打通不同品牌、不同形态工业装备,破除信息孤岛,实现跨部门、跨地域协同作业。基于工业互联网平台,企业可以构建开放的生态系统,加速创新步伐,提供多样化的解决方案,同时降低IT成本,提升服务附加值。
人工智能算法深度整合。开展预测性维护应用,通过人工智能算法分析设备的历史运行数据,捕捉故障早期征兆,变“事后抢修”为“事前预警”。推动质量检测自动化,通过AI视觉识别技术,突破人工检测局限,实现24小时不间断作业,同时提高检测精度,减少产品不良率,把人力解放到创造性岗位。
数字孪生技术成熟落地。在数字空间构建物理实体的虚拟镜像,开展仿真模拟、预演试产,可以降低实物试制成本,缩短新产品上市周期。同时,数字孪生还可贯穿产品设计、制造、运维、报废全生命周期,持续迭代优化产品性能。
机遇背后,智能制造的发展也面临着一些共性难题。比如,数据安全与隐私防护压力陡增。工业系统联网程度不断提高,网络攻击风险随之上升,一旦核心生产数据遭遇攻击,将直接冲击产业稳定运行。而在收集和处理员工及客户数据时,数据隐私合规的问题也将凸显。再比如,存量设备改造成本高昂。一方面,硬件升级费用较高,大量传统制造装备缺少数字化接口,产线数字化改造资金投入大,部分大型产线投资回报周期较长;另一方面软件集成也面临巨大挑战,不同厂商设备、软件协议不统一,增加技术、时间双重成本。
跑出新一代智能制造升级加速度
记者:结合您主持大型信息系统工程的实践经验,您认为浙江在推进新一代智能制造过程中有哪些独特优势?浙江如何推进人工智能赋能先进制造业高质量发展?
陈鲸:我常年从事信息系统工程研制,深知一项工程往往要沉下心攻坚多年。我去过浙江很多地方,特别像杭州、宁波都是多次到访。一路看下来,深切感受到浙江推进智能制造拥有体系化的综合优势。
首先,是长期积淀的数字化生态根基。早在2003年浙江就启动“数字浙江”建设,这一步棋看得很远,让浙江抢占了数字经济的先发优势。人工智能离不开数据、算法、算力的支撑,而产业数字化的土壤不是一朝一夕能够培育出来的。多年来,浙江把数字化改革贯穿产业治理全过程,政策引导循序渐进,算力底座、工业平台、数据流通机制同步推进。数字化转型已经成为政府、企业普遍共识,让人工智能与制造业的融合落地和持续迭代有了适宜的环境。
其次,教科人一体化改革打通产学研用转化链路。科研不能停留在实验室里,要面向真实需求,求真、求实、求新、求精。浙江大学、中国科学院宁波材料所、之江实验室等高校和高能级科创平台主动推动科研团队和制造企业结对,让科研人员走进车间,直面工艺控制、质量检测、设备运维等方面的真难题,把基础研究成果转化为可落地、可验证的工业算法与智能装备。
再有,门类齐全的制造业集群提供丰富的试验场。浙江先进制造业集群体系完备,既有带动整条产业链的链主企业,有实力建设完整智能产线,探索前沿范式;更有遍布县域乡镇、数量庞大的中小民营企业,市场嗅觉灵敏。不同行业、不同规模企业差异化痛点,倒逼工业大模型、智能质检等方案不断适配细分场景。而丰富多元的产业场景又沉淀了大量真实工业数据,成为智能制造宝贵的生产资料。
最后,民营经济具有务实敢闯的创新品格。我走访过浙江不少企业,发现企业家拥抱人工智能的目标非常清晰,就是解决生产中的实际难题,盯着提质增效、安全生产、绿色转型这些硬指标去投入改造。这种扎根实业、尊重规律的创新氛围是难能可贵的。
据我了解,浙江已经出台了《浙江省人工智能赋能制造业数字化转型实施方案(2026-2030年)》,顶层规划已经比较完善,下一步可以围绕新一代智能制造的发展趋势去突破,谋划长远布局,塑造长期竞争优势。对此,我有以下四点建议:第一,深耕绿色制造与循环经济;第二,持续深化人机协同新模式;第三,打造智能化协同化供应链;第四,推进服务延伸与商业模式创新。
总体而言,只要立足自身产业实际,久久为功抓好落地实施,浙江完全有条件持续巩固先发优势,跑出新一代智能制造升级加速度,促进产业体系实现整体跃升。
(本期栏目协办单位:浙江省人工智能学会、杭州市移动互联网技术学会)