4月26日,在2024中关村论坛年会平行论坛智能制造创新发展论坛上,国家智能制造专家委员会主任、中国工程院院士、我院顾问教授李培根作《刍议智能工厂》主题报告。
李培根表示,智能工厂建设是AI赋能新型工业化的重要抓手,其核心在于智能机器人、数字孪生、大模型等关键技术在工业场景中的深层次渗透与应用。
李培根指出,现在企业里装配线上大量的机器人都是在封闭环境下工作,实际上并不是真正的智能机器人。未来制造业里的机器人可以走出仓储和制造环节,进入到开放环境,这是今后一个重要方向,该场景的实现主要依靠自主移动技术(AMR)。机器人的应用范围不应局限于企业内部,而是应该能够应对各种操作条件、人口稠密的空间甚至其他自动化设备。通过以类似人类的能力,不需要改造环境就能应对复杂的人类环境,使用场景更广,能作为简单、重复、危险的劳动力替代,也能在适应非标服务场景的同时满足情感需求和交互。此外,机器人还具备学习功能,越用越聪明,工厂还可以通过机器人实现新老员工的技能传承。
李培根以华中数控举例,企业在机床上布置传感器采集数据,通过数字孪生模型仿真,发现了设计者、操作者没有发现的问题,“数字孪生工厂不仅仅是物理工厂的一个数字记录和呈现,它能反过来指导车间或者工厂的运行。”
李培根介绍到工业生产中存在“弱关联”,即一些不直接导致负面后果、但对后果有负面影响的微弱信号。以装配为例,由于工艺流程复杂等原因,装配误差检测、溯源都很难,在数据分析、大模型技术的加持下,技术人员可以从几百条错综复杂的关联中发现“弱关联”,“弱关联影响很弱,但存在,如果我们想进一步提升设备性能,就需要考虑这些复杂的关联。李培根表示这些关系在制造过程中很难考虑周全,不过大模型的出现或许可以帮助智能工厂洞察更为复杂的高阶关联。