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工业4.0与人工智能----下一个互联网革命

供稿:中国工控网 2016/6/20 9:29:49

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  • 关键词: 工业4.0 人工智能
  • 摘要:继移动互联网之后,人工智能的浪潮已经开始掀起,华泰证券认为,新一轮技术革命风暴已经诞生,人工智能有望成为未来10年乃至更长时间内IT产业发展的焦点,目前市场关心的IT和互联网领域的几乎所有主题和热点(智能硬件、O2O、机器人、无人机、工业4.0),发展突破的关键环节都是人工智能

继移动互联网之后,人工智能的浪潮已经开始掀起,华泰证券认为,新一轮技术革命风暴已经诞生,人工智能有望成为未来10年乃至更长时间内IT产业发展的焦点,目前市场关心的IT和互联网领域的几乎所有主题和热点(智能硬件、O2O、机器人、无人机、工业4.0),发展突破的关键环节都是人工智能;从国际市场看,国际IT巨头已经开始在人工智能领域频频发力,一方面网罗顶尖人才,一方面加大投资力度,并引发新一轮IT设备投资周期,智能化的大潮即将来袭,万亿元的市场规模值得期待。

人工智能将成为IT领域最重要技术革命,由于技术的复杂度,未来5-10年内,专用领域的智能化是AI应用的主要方向,在更远的将来,随着技术的进一步突破,通用领域的智能化有望实现,华泰将从两个维度选取人工智能产业的A股投资标的,重点推荐:科大讯飞、海康威视、软控股份、雷柏科技、大华股份、东方网力、梅安森、汉威电子、天瑞仪器、安硕信息。

IT发展焦点将从互联网转向人工智能

信技术革命登场

发轫于2007年的移动互联网浪潮已经席卷全球,极大地改变了我们的生存状态。然而,就在资本市场热切地期待移动互联网催生出更多新应用服务、更多新商业模式的时候,由技术水平不足导致的发展瓶颈已然出现。与此同时,为突破上述瓶颈,新一轮更激动人心、更值得期待的技术革命风暴已经诞生,将成为未来10年乃至更长时间内IT产业发展的焦点,将再次并更加彻底地颠覆世界。这一轮技术革命风暴,它的名字叫做“人工智能”(Artificial Intelligence,以下简称AI)。

图1:人工智能

范例:智能冰箱

由于生活节奏加快人们的空闲时间大为减少,做家务的时间日益显得不足,我们需要一款聪明的冰箱,让冰箱告诉我们做什么。来自奥维咨询的《中国家用冰箱食品浪费调查报告》显示,“每个家庭平均每年发生176次食物浪费现象。70%受访者表示,造成浪费的主要原因是一次购买太多和放入冰箱后忘记。智能冰箱的出现,不仅可以自行“清理门户”,采购新鲜食品,还能统筹安排,减少食材浪费,制作个性化食谱。它会根据食材新鲜与否,把不新鲜的食材调动到距离冰箱门最近的地方,提醒主人“它该吃了”。此外,智能冰箱能对用户的膳食合理性进行分析,制作菜谱。同时提示需要补充的食材,如果与生鲜电商联网的话,可以自动选择送货上门,直接实现食物的配送发货收获自动化和智能化,并实现手机的远程查看和控制。

智能冰箱功能法的升级,提升用户体验和价值,背后的最大核心是自动识别技术的突破。图像识别技术通过图像采集系统得到食材图片,运用图像识别算法,转化成食品的信息列表。而通过图像识别技术,判断食材的种类是实现冰箱智能化的拐点。

可见,不是用户对智能家居的需求不存在,而是现有的技术无法支撑家居的智能化,这个瓶颈无法突破,智能家居永远是纸上谈兵。那么,解决这个问题的钥匙在哪里?人工智能技术的突破:图像识别背后的底层技术就来自于人工智能的算法和应用!

图2:智能冰箱构想图

O2O尚未实现生活服务智能化

试想这样一个场景,你想选择一个地方和朋友吃饭,首先你会打开一个应用,在这个过程中它会自动确定你所在的位置,然后你通过语音开始向其发出请求“我想在这附近找一家中式餐厅,下午将要与朋友一起就餐,消费价格适中。”应用根据你发出的请求及过往的生活习惯为你寻找到数十家备选方案优选列表,然后你可以根据兴趣与爱好选择直接确定方案,或者实时打开查看各家的类型、折扣、评分、环境、位置、菜品、用户评价等综合信息并进行筛选,这些信息综合在一起形成了你对某家餐厅的判断和最终的决策。这时你可以就一些问题与餐厅的服务人员进行实时的沟通,然后交付押金轻松的进行预订。预订好了餐厅之后,通过语音控制,你可以将信息转发给朋友。当你到了该出发赴约的时候,这个应用开始提醒你,并可以选择是否开启地图语音导航模式,为你提供位置和路线服务。从本质上说,消费者和商户存在各自信息获取不对称的问题,而O2O在于把服务业互联网化,将商户与消费者之间连接的更好,让信息不对称的问题都能解决,这不仅能够帮助商户,也能够帮助消费者。消费者对O2O的最大诉求主要是在前端信息的检索和获取,而商家的目的在于持续获取消费者,这主要通过前端提供消费者信息影响其购买决策,并通过后期客户管理增强与用户关系。

互联网的O2O商业模式气势汹汹的颠覆传统行业,似乎发展到现在好像开始止步不前了。目前点评网站、地图导航、预定网站、优惠券网站等很好地满足了消费者信息获取来源,但移动搜索引擎却未能很好满足消费者检索的需求,使他们可以方便地查找餐厅以及优惠地享受服务。综合来看,未来的O2O会是一个融合线下信息聚合、语音识别、自然语言解析、搜索引擎、点评信息聚合、预订服务、地图导航、NFC、CRM、语音以及实时沟通等功能为一体的基于位置的服务平台。然而,至今仍然悬而未决的技术瓶颈是:自然语言的解析。如何通过对用户的自然语言(文本+语音)等数据,结合知识图谱,推理出用户的需求并精准的推送用户所需的本地化生活服务?这扇大门的钥匙也是在人工智能技术的突破!

无人机尚不能自主飞行

目前无人机虽然在军事和民用领域都得到了应用,但其智能化程度还远远不够,仍然需要人遥控操纵,尚未实现自主飞行。

设想一下你打开家里的窗子,一架无人机恰巧停在窗外,你从无人机上取下自己购买的物品,然后拿出手机确认收到,无人机才缓缓飞走,去寻找下一个客户。或者,下午你要去某咖啡馆与客户交流,恰巧有一个快递要送来。你提前通知快递公司,让无人机指挥中心更改送货路线,通知无人机将快递送到咖啡馆。物流体系使用无人机取代人工,实现货物派送的设想一旦实现,将大大提高配送效率,减少人力、运力成本,可以说承载了人们对于未来物流的梦想。但这一梦想如果要得以实现,必须要使无人机具备感知和规划的智能。

低空以及在建筑物内部飞行会遭遇很多的障碍物,即使预先设定飞行线路,也无法避免临时出现的障碍(比如写字楼里突然关上的门),这就需要无人机具备视觉功能、不确定性环境下的路线规划以及行动能力。此外,为保证准确投递,无人机或许还要具备人脸识别的能力,可以通过预先发送的照片识别出收货人。这些感知、规划和行动能力都属于人工智能技术。 

图3:亚马逊Prime Air无人机

智能化是工业4.0之魂

第一次工业革命是随着蒸汽机驱动的机械制造设备的出现;第二次工业革命是基于劳动分工的,电力驱动的大规模生产;第三次工业革命是用电子和IT技术实现制造流程的进一步自动化;而如今,第四次工业革命正在来临!

“工业4.0”,是一个德国政府提出的高科技战略计划。这个概念包含了由集中式控制向分散式增强型控制的基本模式转变,目标是建立一个高度灵活的个性化和数字化的产品与服务的生产模式。在这种模式中,传统的行业界限将消失,并会产生各种新的活动领域和合作形式。创造新价值的过程正在发生改变,产业链分工将被重组。

德国学术界和产业界认为,“工业4.0”概念即是以“智能制造”为主导的第四次工业革命,或革命性的生产方法。该战略旨在通过充分利用信息通讯技术和网络空间虚拟系统—信息物理系统(Cyber-Physical System) 相结合的手段,将制造业向智能化转型。

“工业4.0”项目主要分为三大主题,一是“智能工厂”,重点研究智能化生产系统及过程,以及网络化分布式生产设施的实现;二是“智能生产”,主要涉及整个企业的生产物流管理、人机互动以及3D技术在工业生产过程中的应用等。该计划将特别注重吸引中小企业参与,力图使中小企业成为新一代智能化生产技术的使用者和受益者,同时也成为先进工业生产技术的创造者和供应者;三是“智能物流”,主要通过互联网整合物流资源,充分发挥现有物流资源供应方的效率,而需求方则能够快速获得服务匹配,得到物流支持。

在工业4.0时代,虚拟全球将与现实全球相融合。通过计算、自主控制和联网,人、机器和信息能够互相联接,融为一体。未来制造业将实现更高的工程效率、更短的上市时间以及生产灵活性。

从以上的描述中不难看出,工业4.0对智能化的要求涵盖更广,涉及机器感知、规划、决策以及人机交互等方面,而这些领域都是人工智能技术的重点研究方向。



审核编辑(王静)
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