人工智能與產(chǎn)業(yè)升級

【課題背景】

AI，尤其是AI大模型的出現(xiàn)，為更多行業(yè)在未來實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量發(fā)展帶來了基于，了解人工智能和一些產(chǎn)業(yè)應(yīng)用能有效幫助學(xué)員在未來的工作中展開有效的創(chuàng)新。

【課程收獲】

1. 了解人工智能的發(fā)展史、工作原理

2. AI在制造業(yè)中的一些應(yīng)用

【參與人員】本課程適宜于：制造業(yè)

【學(xué)員任務(wù)】

1. 任務(wù)一：了解人工智能、原理及工作機(jī)制

2. 任務(wù)二：理解AI在產(chǎn)業(yè)中的應(yīng)用

【課程時(shí)長】1天（6小時(shí)）

【授課方式】項(xiàng)目制引導(dǎo)課堂

【課程大綱】

課題一：AI是回答什么問題的？又是如何解決的？（小組討論）

知識點(diǎn)：

1. AI的起源

2. AI的定義與內(nèi)涵

3. AI的發(fā)展史及主要的流派、流派的觀點(diǎn)

4. 行為主義、符號主義和聯(lián)接主義

5. 三類方向的主要代表：強(qiáng)化注意、監(jiān)督學(xué)習(xí)、無監(jiān)督學(xué)習(xí)、深度學(xué)習(xí)

6. AI大模型的指導(dǎo)思想

課題二：所以，AI有什么能力？各類學(xué)習(xí)范式可以解決什么問題？（小組討論）

知識點(diǎn)：

1. 監(jiān)督學(xué)習(xí)：用于實(shí)際值-標(biāo)準(zhǔn)值對照的所有場景。

2. 無監(jiān)督學(xué)習(xí)：用于復(fù)雜問題構(gòu)建和優(yōu)化模型的所有場景。

3. 強(qiáng)化學(xué)習(xí)：用于多種選擇下尋求最佳解的場景

4. 深度學(xué)習(xí)：用于所有涉及圖像/語言/語音等方面需要處理的場景

5. 大模型：用于輔助新人、跨部門、跨行業(yè)的學(xué)習(xí)場景

課題三：制造業(yè)需要進(jìn)行數(shù)智化改造的場景有哪些？（請繪制架構(gòu)圖）

知識點(diǎn)：

1. 智能制造的核心指導(dǎo)思想及目的

2. 智能制造的業(yè)務(wù)架構(gòu)：設(shè)備、生產(chǎn)計(jì)劃、品控、安健環(huán)、能耗管理、供應(yīng)鏈管理

3. 職能部門需要改造的點(diǎn)：公司治理、政策研究、戰(zhàn)略規(guī)劃、組織績效管理、經(jīng)營管理、投資管理

課題四：所以，我們可以使用AI的哪種學(xué)習(xí)范式來對具體的哪些場景進(jìn)行改造？

（先發(fā)散、后總結(jié)）

1.設(shè)計(jì)與質(zhì)量控制領(lǐng)域

1.1. 3D打印原型制作：快速制作礦用工具和設(shè)備的原型，縮短設(shè)計(jì)驗(yàn)證周期。

1.2. 在線質(zhì)量監(jiān)測：集成傳感器在生產(chǎn)線關(guān)鍵點(diǎn)，實(shí)時(shí)監(jiān)測產(chǎn)品尺寸、成分等，實(shí)現(xiàn)質(zhì)量的即時(shí)反饋控制。

1.3. 機(jī)器視覺檢測：利用高清攝像頭與AI圖像識別技術(shù)，自動檢測稀土材料缺陷，提升品控效率。

1.4. 工藝參數(shù)優(yōu)化：基于歷史生產(chǎn)數(shù)據(jù)，運(yùn)用數(shù)據(jù)分析調(diào)整生產(chǎn)工藝參數(shù)，提高成品率。

1.5. 智能包裝與追溯：自動打包并為每批產(chǎn)品生成唯一追溯碼，確保產(chǎn)品質(zhì)量全程可控。

2.生產(chǎn)計(jì)劃與供應(yīng)鏈管理：

2.1智能ERP系統(tǒng)：整合生產(chǎn)、采購、庫存、銷售等數(shù)據(jù)，自動化生成生產(chǎn)計(jì)劃，優(yōu)化資源配置。

2.2MES系統(tǒng)實(shí)時(shí)監(jiān)控：實(shí)時(shí)監(jiān)控生產(chǎn)線狀態(tài)，及時(shí)調(diào)整生產(chǎn)計(jì)劃，減少停機(jī)時(shí)間。

2.3APS高級排程：依據(jù)客戶需求、產(chǎn)能限制等因素，自動優(yōu)化生產(chǎn)排程，提高交付速度。

2.4供應(yīng)鏈協(xié)同平臺：與供應(yīng)商、物流商共享信息，實(shí)現(xiàn)供應(yīng)鏈透明化，快速響應(yīng)市場變化。

2.5庫存智能預(yù)警：通過預(yù)測分析，提前預(yù)警庫存短缺或過剩，避免資金占用和供應(yīng)中斷。

3. 設(shè)備管理智慧化應(yīng)用場景：

3.1預(yù)測性維護(hù)：利用物聯(lián)網(wǎng)傳感器監(jiān)測設(shè)備運(yùn)行參數(shù)，如振動、溫度等，結(jié)合AI算法預(yù)測潛在故障，提前安排維護(hù)。

3.2資產(chǎn)績效管理：通過數(shù)字化雙胞胎技術(shù)，模擬設(shè)備工作狀態(tài)，優(yōu)化設(shè)備配置和使用效率。

3.3遠(yuǎn)程監(jiān)控與控制：集成視頻監(jiān)控與遠(yuǎn)程控制功能，使操作員能在控制室監(jiān)控并控制現(xiàn)場設(shè)備，提高安全性和效率。

3.4備件庫存優(yōu)化：基于大數(shù)據(jù)分析備件消耗模式，智能預(yù)測備件需求，優(yōu)化庫存水平。

3.5能效管理與優(yōu)化：實(shí)時(shí)監(jiān)控設(shè)備能耗，運(yùn)用算法優(yōu)化運(yùn)行參數(shù)，減少能耗。

3.6設(shè)備健康報(bào)告自動化：自動生成設(shè)備運(yùn)行報(bào)告，便于管理層快速做出決策。

3.7培訓(xùn)與技能提升：利用VR/AR技術(shù)提供模擬操作環(huán)境，提升操作人員技能和安全意識。

4.環(huán)保智慧化應(yīng)用場景：

4.1尾礦智能管理：應(yīng)用GPS和GIS技術(shù)監(jiān)控尾礦庫狀態(tài)，確保安全存儲和有效復(fù)墾。

4.2廢水回收與處理：安裝自動監(jiān)測系統(tǒng)和智能調(diào)節(jié)污水處理流程，實(shí)現(xiàn)廢水循環(huán)利用?？諝赓|(zhì)量監(jiān)測與控制：部署空氣質(zhì)量監(jiān)測站，結(jié)合氣象數(shù)據(jù)和模型預(yù)測，及時(shí)采取減排措施。

4.3噪聲控制與監(jiān)測：利用聲學(xué)傳感器網(wǎng)絡(luò)實(shí)時(shí)監(jiān)測噪聲水平，采取措施減緩噪聲污染。

4.4生態(tài)恢復(fù)監(jiān)測：運(yùn)用無人機(jī)和衛(wèi)星遙感技術(shù)監(jiān)測植被情況，評估修復(fù)效果。

4.5能源結(jié)構(gòu)調(diào)整：采用太陽能、風(fēng)能等可再生能源替代傳統(tǒng)能源，減少碳排放

4.6廢棄物資源化利用：開發(fā)廢棄物分類與資源化技術(shù)，轉(zhuǎn)化為有用資源。

5. 安全智慧化應(yīng)用場景：

5.1智能穿戴設(shè)備：員工佩戴智能手環(huán)、頭盔等設(shè)備，實(shí)時(shí)監(jiān)測生理指標(biāo)和環(huán)境危險(xiǎn)，預(yù)防事故。

5.2危險(xiǎn)區(qū)域自動預(yù)警：通過傳感器網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測氣體濃度、溫度等，自動觸發(fā)預(yù)警系統(tǒng)。

5.3人員定位與緊急疏散：采用UWB、RFID技術(shù)實(shí)現(xiàn)人員精確定位，緊急情況下快速制定疏散路線。

5.4智能監(jiān)控與行為分析：視頻監(jiān)控結(jié)合AI分析，識別不安全行為，及時(shí)糾正。安全培訓(xùn)虛擬現(xiàn)實(shí)：使用VR技術(shù)模擬各種危險(xiǎn)場景，進(jìn)行沉浸式安全教育。

5.5移動巡檢與隱患排查：手持終端集成巡檢任務(wù)，記錄檢查情況，及時(shí)發(fā)現(xiàn)并處理安全隱患。

5.6安全文化建設(shè)平臺：構(gòu)建線上安全知識庫和互動社區(qū)，提升全員安全意識。

6.客戶服務(wù)與市場拓展：

6.1個(gè)性化訂單管理：提供在線定制服務(wù)平臺，根據(jù)客戶需求快速響應(yīng)，增強(qiáng)客戶體驗(yàn)。

6.2遠(yuǎn)程技術(shù)支持：利用XR技術(shù)遠(yuǎn)程指導(dǎo)客戶設(shè)備安裝、調(diào)試，提高服務(wù)效率。

6.3市場趨勢分析：大數(shù)據(jù)分析市場需求，為產(chǎn)品開發(fā)和市場策略提供數(shù)據(jù)支持。

6.4智能客服系統(tǒng)：AI客服，24小時(shí)解答客戶咨詢，提高服務(wù)質(zhì)量和響應(yīng)速度。

6.5客戶反饋循環(huán)：建立閉環(huán)反饋系統(tǒng)，收集客戶意見，持續(xù)改進(jìn)產(chǎn)品和服務(wù)。

課題五：完成以上AI智能化改造需要有哪些要素的支撐？（小組課題）

1. 信息化-數(shù)字化-智能化

2. 戰(zhàn)略問題：數(shù)智化定位、計(jì)劃、文化體系

3. 數(shù)據(jù)架構(gòu)：數(shù)據(jù)管理、數(shù)據(jù)治理、數(shù)據(jù)資產(chǎn)、數(shù)據(jù)要素、數(shù)據(jù)安全

4. 應(yīng)用架構(gòu)：應(yīng)用系統(tǒng)、應(yīng)用開發(fā)、應(yīng)用部署

5. 基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)：云、網(wǎng)、邊、端

6. 組織保障：基于業(yè)務(wù)戰(zhàn)略的組織結(jié)構(gòu)變革

7. 制度保障：基于數(shù)智化轉(zhuǎn)型組織體系

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