在接受智次方研究院調(diào)研的30余家工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)中，超過70%是生成式AI技術的“觀望者”，在他們看來，該類技術在工業(yè)領域的應用落地還很遙遠，甚至可能是個“偽命題”。當然，也有接近30%是生成式AI技術的堅定“支持者”，他們認為雖然生成式AI在工業(yè)制造領域的應用還不成熟，但其改變傳統(tǒng)生產(chǎn)方式、推動制造業(yè)未來數(shù)字化轉(zhuǎn)型的趨勢已經(jīng)勢不可擋。
“最近GPT和大模型這么火?
您怎么看待生成式AI在工業(yè)領域的落地和應用?”
“說實話，我覺得在工業(yè)領域談大模型純屬扯淡。”
“我們之前采訪XXX公司CEO的時候，他非常看好生成式AI對工業(yè)領域帶來的顛覆。”“呵呵......”
這是一段我們近日在調(diào)研工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)時真實發(fā)生的對話。
從2022年11月Open AI推出ChatGPT開始，如今不過半年的光景。在短短近6個月的時間內(nèi)，人工智能的進化幾乎在以“天”為單位瘋狂迭代，生成式AI對許多行業(yè)帶來的顛覆足以用“摧枯拉朽”來形容。游戲、傳媒、電商、影視、教育、金融等領域的從業(yè)者已經(jīng)直面感受到了被AI“搶飯碗”的壓力，但與之相比，承擔著國民經(jīng)濟支柱重擔的工業(yè)/制造業(yè)對生成式AI的態(tài)度卻顯得有些“謹慎”和冷淡。
在接受智次方研究院調(diào)研的30余家工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)中，超過70%是生成式AI技術的“觀望者”，在他們看來，該類技術在工業(yè)領域的應用落地還很遙遠，甚至可能是個“偽命題”。當然，也有接近30%是生成式AI技術的堅定“支持者”，他們認為雖然生成式AI在工業(yè)制造領域的應用還不成熟，但其改變傳統(tǒng)生產(chǎn)方式、推動制造業(yè)未來數(shù)字化轉(zhuǎn)型的趨勢已經(jīng)勢不可擋。
觀望者：為什么在工業(yè)領域談大模型是偽命題?
先來看看“觀望者”們?yōu)楹尾豢春蒙墒紸I。
首先，“觀望者”認為當前大多數(shù)生成式AI模型主要關注文本和圖像，只有非常少量的模型關注將傳感器數(shù)據(jù)作為輸入。同時，工業(yè)場景中的很多數(shù)據(jù)是不可讀取的，或者即使讀取了也需要一個翻譯和解讀的過程才能理解。
這個觀點不無道理，不過在筆者看來，這并不是主要原因。此前就有多位計算機科學家曾預測，到2026年ChatGPT等大型語言模型的訓練將耗盡互聯(lián)網(wǎng)上的可用文本數(shù)據(jù)，屆時當沒有新的互聯(lián)網(wǎng)訓練數(shù)據(jù)可供使用時，由傳感器、機器設備等生成的物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)自然會成為“香餑餑”。
同時，相對于互聯(lián)網(wǎng)，物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)是物理實體產(chǎn)生的數(shù)據(jù)，具有鮮明的客觀性，且大部分場景主要目的是用于生產(chǎn)經(jīng)營，因此實用性也更高。在這些特殊數(shù)據(jù)的“投喂”下，生成式AI模型或許能夠更深入地學習各行業(yè)具體場景知識，輸出更精準的信息，為行業(yè)經(jīng)營者和物聯(lián)網(wǎng)用戶參考，例如大幅提高預測性維護、供應鏈協(xié)同的效率。
更重要的是，在數(shù)據(jù)之外，工業(yè)領域?qū)Π踩⒎€(wěn)定、可靠等指標極其嚴苛的追求，才是生成式AI不能滿足的地方。
今年2月，計算機科學家 Stephen Wolfram 在推特發(fā)表了一篇萬字長文解釋 ChatGPT 的工作原理。簡單來說，ChatGPT 的核心任務始終是對已有的文本生成一個“合理的延續(xù)”，“合理”的意思是指根據(jù)人類在數(shù)十億個網(wǎng)頁中撰寫內(nèi)容的規(guī)律，來推測接下來可能出現(xiàn)的內(nèi)容。
例如，我們隨機輸入了一句文本，ChatGPT 就會在數(shù)十億頁的人類文本中查找類似文本，然后統(tǒng)計下一個單詞出現(xiàn)的概率。需要注意的是，ChatGPT 并不是直接對比文字本身，而是以某種意義上的“意思匹配”為依據(jù)。最終，ChatGPT 會生成一個可能的單詞列表，并給出每個單詞的概率排名。也就是說，當 ChatGPT 完成像寫文章這樣的任務時，它實際上只是一遍又一遍地詢問：“在已有文本的基礎上，下一個詞應該是什么?”并且每次都會添加一個詞(更準確地說，它添加一個“token”，這可能只是單詞的一部分，這就是為什么它有時會“創(chuàng)造新詞”的原因)。
換言之，生成式AI的技術原理往往是尋找一種“最有可能”的答案，所以我們在實際使用過程中經(jīng)常會遇到一些ChatGPT胡編亂造的“驚喜”，但是工業(yè)界不需要“驚喜”，工業(yè)生產(chǎn)最害怕“意外”，因為一個小小的故障和停機就可能帶來成百上千萬的巨額損失。
上海優(yōu)也信息技術有限公司首席科學家郭朝暉博士曾在和智次方創(chuàng)始人彭昭的一次對話中表示：“工業(yè)這個領域講究的是確定性的東西，安全穩(wěn)定可靠。為什么要求六西格瑪?因為它關注的是確定性的東西和物理世界的規(guī)律。而人工智能——無論是寫詩還是理解語言等等，都是研究人類自身。針對人類，人工智能研究的是一種隨機性。而工業(yè)過程很多時候是針對一種確定性的，即針對某種對象。從這個角度來看，GPT-4對工業(yè)的理解可能還是不會太深，但是對于研發(fā)和服務，尤其是研發(fā)出能夠滿足用戶需求的產(chǎn)品，它可能會發(fā)揮比較大的作用。對于生產(chǎn)制造過程，它的作用可能會相對較弱。”
更進一步，工業(yè)制造細分領域眾多，各領域在生產(chǎn)流程、工藝、生產(chǎn)線配置、原材料及產(chǎn)品類型上均具有較大差異，強調(diào)的是細分行業(yè)的機理融合和行業(yè)知識，沒有海量數(shù)據(jù)標簽，因此工業(yè)領域基本上不可能形成類似GPT這樣的通用大模型。
對此，天澤智云聯(lián)合創(chuàng)始人李杰(Jay Lee)教授認為：“工業(yè)智能如果通用化，不應單純是一個語言的生成式模型，它應該是一個操作的精密模型。操作的生成式預訓練模型(OperationGPPT)應該有三個特色：第一個是它的目的性，要產(chǎn)能最大，維護成本最低，這是優(yōu)化的目標函數(shù)(objective function);第二個，它有它的邏輯性：什么時候該做什么，隨工況(regime)變化而變化，它一定有是由某種操作邏輯決定的;第三個，很重要的，它有因果性，好跟壞、大跟小、高跟低，它一定有因果關系。”
AGI生成式預訓練模型ChatGPT與IAI操作優(yōu)化的精密模型OperationGPPT特性對比
支持者：生成式AI將深入制造企業(yè)的流程優(yōu)化
當然，“支持者”們也有自己看好生成式AI的理由。
一位受訪者告訴智次方·物聯(lián)網(wǎng)智庫：“過去，工業(yè)AI通常著重于故障檢測、預測性維護等用例，但2023年的一個新趨勢是生成式AI將深入制造企業(yè)的流程優(yōu)化。”
第一，在產(chǎn)品開發(fā)階段，生成式AI能夠壓縮設計和迭代的過程，從而帶來顯著的效率提升。
初創(chuàng)公司Divergent 3D使用生成式AI為英國的豪華跑車制造商阿斯頓·馬丁設計的概念車打造后車架，從設計的提出、對比分析，到評估其可制造性，在短短一個小時之內(nèi)就可進行30~40次迭代。
無獨有偶，Monolith AI公司在2023年工博會上帶來其機械工程仿真解決方案，基于該方案，創(chuàng)建者依靠實時數(shù)據(jù)每次進行仿真都會開發(fā)一個模型，省去許多測試程序，該公司的目標是到2026年將100000名工程師的產(chǎn)品開發(fā)時間縮短50%。
第二，除了研發(fā)，數(shù)據(jù)追蹤和分析的流程或許也將被重塑。對制造業(yè)管理者而言，實時了解生產(chǎn)進度是重中之重。在一些比較傳統(tǒng)的中小制造企業(yè)車間里，生產(chǎn)流程的記錄往往依靠紙質(zhì)單據(jù)或者Excel表格，生產(chǎn)信息整體傳遞滯后。為了解決這類問題，不少企業(yè)開始部署數(shù)字化系統(tǒng)，但卻存在周期長、成本高等痛點。而生成式AI可以使用自然語言處理和機器學習技術從工業(yè)現(xiàn)場的儀表板上，甚至紙質(zhì)數(shù)據(jù)和表格中讀取數(shù)據(jù)(GPT-4已經(jīng)具備了識圖能力)，并快速提取有用的特征和信息。
國外的一位博主進行了這樣的嘗試，他為ChatGPT提供了Zerynth 儀表板的鏈接，生成式AI立即就讀取了儀表板中的數(shù)據(jù)和圖表，實時提供了正在發(fā)生的事情的概覽。雖然分析結果很膚淺，但這的確有助于初步分析和了解工廠的運行情況，包括哪些機器運行情況良好，哪些指標值得關注等。
第三，人們與機器溝通的方式會發(fā)生深刻的變化。過去運營人員一般通過各種軟件與機器溝通，現(xiàn)在則可以直接通過自然語言與機器交流。有了ChatGPT，不用學習編程，人們就有能力調(diào)動各種機器，達成某種結果。再往遠處看，生成式AI和大模型讓人們看到了利用虛實結合的方式控制物理世界的可能性。用數(shù)字虛擬的方式訓練生產(chǎn)機器，最終實現(xiàn)全自動化的制造業(yè)，讓機器制造機器，工廠成為產(chǎn)品。
實際中已經(jīng)開始出現(xiàn)一些初步的用例，比如——阿里工程師通過釘釘對話框向機器人發(fā)出指令后，通義千問大模型在后臺自動編寫了一組代碼發(fā)給機器人，機器人開始識別周邊環(huán)境，從附近的桌上找到一瓶水，并自動完成移動、抓取、配送等一系列動作，遞送給工程師。這一演示表明，AI大模型已經(jīng)突破了機器人的局限，讓人類可以通過自然語言指揮機器完成負責任務，讓機器人真正擁有了“大腦”。如果相關成果能在工廠得到復現(xiàn)，將會具備廣闊的想象空間。
寫在最后
上文所述的爭論正反映了生成式AI作為新生事物在成長過程中必然要面臨的考驗。至于“是騾子是馬”，還需要技術的成熟和時間的考驗。
除了關于生成式AI的話題，智次方研究院也通過對工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的深入調(diào)研匯總而成了《2023年中國工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)洞察暨生態(tài)圖譜報告》，并即將于5月31日在北京開幕的“2023數(shù)智產(chǎn)業(yè)領袖峰會”之“工業(yè)+能源專場分論壇”上重磅發(fā)布。
