创新奇智科技集团股份有限公司
中国信通院人工智能研究所
近日，中国信息通信研究院（简称“中国信通院”）在北京召开2024人工智能赋能新型工业化大会。会上，创新奇智联合中国信通院共同发布“人工智能+制造业应用落地研究报告”。报告深入剖析了人工智能在制造业技术应用的现状与关键创新方向，结合行业典型案例，揭示其在研发设计、生产制造、运营管理和产品服务等全流程中的智能化升级作用。同时，报告对制造业人工智能的未来发展趋势进行了前瞻性展望，旨在为政策制定者和行业从业者提供科学决策支持，共同推动我国制造业在人工智能时代的转型升级与可持续发展。
制造业作为现代经济的基石，反映了一个国家的工业化水平，也是衡量综合国力和国际竞争力的重要指标。中国制造业是国民经济的主体，其规模居于世界首位，承载着国家经济发展的重任。然而，当前制造业面临着诸多挑战，包括技术更新缓慢、劳动力成本上升以及市场竞争加剧等问题。在这种背景下，人工智能的引入为制造业带来了新的机遇与可能性。人工智能赋能制造业能够降本提效，提高制造业产品质量，加速产品创新，提升我国制造业竞争力。
制造业正迎来人工智能技术的全面渗透与深度融合的新阶段，其中，人工智能专用小模型技术已广泛植根于制造业的各个环节，而大模型技术亦逐步崭露头角，展现出其在复杂应用场景中的巨大潜力。同时，制造业人工智能领域的产业结构日益完善，基础层虽面临国外技术主导的挑战，但国产化进程加速，潜力无限；技术平台层构建起较为成熟的生态体系；应用层则遍地开花，在多个行业实现了广泛而深入的应用，共同驱动着制造业向智能化、高效化转型升级。
目前，人工智能技术已赋能制造业全流程，从研发设计、生产制造、运营管理到产品服务，不仅提升了生产效率与产品质量，还优化了资源配置与管理决策，推动了制造业的转型升级和可持续发展。
研发设计
人工智能赋能制造业研发设计环节，帮助优化产品设计、缩短研发周期，关键任务包括智能原型设计、智能工艺设计、智能仿真模拟。
在设计研发阶段，大模型可以根据客户需求自动设计制造原型，提高产品开发效率。在这方面，创新奇智打造基于大模型技术的计算机辅助设计工具ChatCAD，通过训练大量制造业CAD数据，能够通过与用户的交互式对话，充分理解用户的设计需求，自动生成符合工程要求的设计草案。
理想汽车的总装车间利用人工智能技术实现自动化产线设计。理想汽车北京工厂基于人工智能技术平台设计规划并建造实施整个总装车间产线。该产线采用AI赋能的智能设计工具、信息化软件系统、预防性维护系统，快速定制实施了总装车间全部传送系统、轮胎座椅线装配及存储系统、车门装配系统、动力总成装配系统，并接入工业互联网，解决智能产线自动化装配的需求。理想汽车还在探索基于大模型的生成式工业设计在汽车装配车间的应用，帮助工程师缩短规划周期，加快交付速度。相较于传统方式，基于AI的方式可以将产线配置时间降低50%左右，将系统集成效率提高了43%，缩减有效技术工时70%。
生产制造
人工智能赋能制造业生产制造环节，重要应用场景包括智能生产调度、质量检测、预测性维护、智能安全管理等。一方面体现在AI与工业软件的融合，通过人工智能技术与制造执行系统MES及设备管理系统EAM等核心工业软件，实现对生产数据和历史记录的深度学习和分析，实现生产流程的自动化、智能化管理决策。
制造业与AI的融合还体现在智能化的硬件设备，比如将工业机器人与新兴的人工智能大模型技术融合，形成智能工业机器人。在国内大模型厂商中，创新奇智的ChatRobot生成式工业机器人，借助工业大模型能力，构建了多模态、端到端的视觉－语言－动作模型（VLA），实现了自然语言驱动的机器人操作控制。
厦门天马应用大模型技术快速实现液晶面板缺陷检测。
天马光电子的厦门工厂使用基于机器视觉的检测平台，覆盖液晶面板生产的CF、ARRAY、Cell三个工艺段的36种设备，可在不同设备上实现液晶玻璃的双边检测、四边检测、正反全面检测。基于瑕疵检测算法，可以将破片率从原来的万分之二降为十万分之二，将设备每年的维修成本降低了1100万-1700万元，并且减少破片导致的设备维修时间，可以将工厂的产能每年提升约3万片。同时，追溯查询等功能可以帮助工厂溯源生产数据，驱动工厂提升生产工艺。
链斗式连续卸船机人工作业存在安全风险、作业强度大、作业环境复杂、司机培养周期长、连续作业率有待提升、无统一管控等问题。宝钢股份与赛迪奇智开展智能化改造，构建以感知为眼、决策为脑、控制为手的智能化系统，涵盖卸船机的船舱内外作业、关键部位点检、皮带流量监控、数字孪生、远程智能驾舱的全天候、全流程智能作业系统。该系统融合实时动态感知识别、工业大模型和多模态能力，自主规划编排、空间融合动态转化技术、机载决策模型、取料作业模型，充分吸取宝钢股份专家作业经验，转化为精确标准的智能化作业流程，实现无人化作业，单船通算能力提升6.25%，其智能化水平达到业内领先。
运营管理
人工智能赋能制造业运营管理环节，帮助降低运营成本、提高智能化决策，典型应用场景包括智能供应链管理、智能运营数据洞察、知识管理。在运营管理阶段，大模型可以通过将生产、销售、库存等各个环节的数据整合分析，提供更为精准的预算预测和智能分析。通过分析设备运行状态数据进行设备诊断和维护，减少因设备故障导致的损失。
中国巨石股份有限公司是专业玻璃纤维制造商，其生产工厂在实现了数字化和信息化后，面对海量的生产数据，对数据洞察的需求更加迫切。传统的生产场景中，需要专人制造上百张动态报表来分析生产情况，但仍然很难涵盖管理者的全部需求。巨石将基于工业大模型的产品结合工业软件打造智能生产制造数据分析方案，实时获得海量生产数据的深度洞察，其支持多种格式的数据源、支持结构化查询语言（SQL）代码的展示、利用主动召回技术给出更专业和精确的答案，以及高级别的数据安全保障，让用户操作起来更加方便和安全。例如可以自动查询并以图表的方式反馈某月某机位每天的开机率及变化趋势，在这个基础上可以继续追问，实现多轮对话。用户只需要通过简单的点击、拖拽的操作，就快速制作出车间的生成数据看板，为企业的各级管理人员提供深度数据分析和洞察。合肥晶合集成电路股份有限公司致力于提升企业内部的数字化和智能化系统建设。通过在“事件管理平台”系统中引入大模型技术，显著增强了其在半导体行业知识问答和事件内容智能分析方面的能力。大模型技术使得系统能够利用主动召回功能和分析总结能力，提供更加专业、准确的事件解析和行业知识问答，无论对于新到岗位的员工还是高级工程师，都能够显著提升信息检索和问题解答的效率。此外，公司生产和运营过程中会产生大量的数据，通过引入大模型技术，晶合“数据分析平台”不仅能够整合多种数据格式，还具备自动处理和分析数据的能力。系统能够根据用户的意图自动查询出相关数据并以图表的形式快速展现，同时系统支持多轮对话，用户可以通过多轮对话进一步探讨特定事件的详细信息及其潜在影响，从而实现更加精准的决策。天奇自动化工程股份有限公司的企业内部知识类文档数量庞大，知识检索难度高，效率低，而且数据分析需要专业人士提供，无法获得实时的数据分析和报表。天奇股份基于大模型技术，在中试车间打造智能交互及数字化展示平台，助力企业实现从传统运营到数字化、智能化的转型，减少了对人工操作的依赖，有助于降低长期运营成本，同时通过智能化工具提升产品和服务质量，增强企业在市场中的竞争力。
产品服务
人工智能赋能制造业产品服务环节，帮助提供定制化服务、提高售后效率。大模型技术正在通过对用户需求和市场趋势的分析，生成个性化的产品设计和优化方案，满足不同客户的采购定制需求，提升客户满意度和市场竞争力。同时，大模型可以理解和处理客户的查询和投诉，提供快速、准确地响应，提升客户服务效率。
飞鹤奶粉在零售领域的智能化转型中，与创新奇智合作，基于创新奇智Cloud云平台和Orion分布式机器学习平台，共同开发了一套基于AI图像识别技术的智能管理系统。对于零售端，AI图像识别技术进行产品营销检查，实现了对货架布局的实时监控与智能分析；云平台作为数据处理中枢基于产品数据反馈营销计划，为零售端打造基于AI图像识别技术的渠道陈列洞察方案，实现渠道与终端货架智能化管理。通过为营销计划制定提供稳定数据支持以及为费用核销提供真实可靠的凭证，可减少50%+的营销费用的浪费，实现零售端运营成本的显著降低与整体效益的显著提升。
报告梳理了制造业在设计研发、生产制造、运营管理以及产品服务全流程中面临的挑战，梳理了人工智能赋能制造业的发展趋势。具体地说，人工智能赋能制造业面临数据获取及整合困难、场景复杂安全风险高、组织制度滞后、需求变化快等核心挑战。未来，人工智能赋能制造业将通过自动化实现创新驱动、通过人机协同实现高效化、通过大小模型协同实现自动化、通过数据驱动实现营销精准化。
本报告编写过程中，得到以下单位的大力支持，
在此特别感谢（按拼音首字母排序）：
版权声明：本报告版权属于创新奇智科技集团股份有限公司和中国信息通信研究院，并受法律保护。转载、摘编或利用其它方式使用本报告文字或者观点的，应注明“来源：创新奇智科技集团股份有限公司、中国信息通信研究院”。违反上述声明者，本单位将追究其相关法律责任。
返回动态列表
