思謀科技賈佳亞：以“聰明的大腦”為中心，賦能工業(yè)AI千億級(jí)未來(lái)

作者： 2021年10月28日 來(lái)源： 瀏覽量：
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10月21日，2021第五屆全球智能工業(yè)大會(huì)暨全球創(chuàng)新技術(shù)成果轉(zhuǎn)移大會(huì)于深圳盛大召開(kāi)，本屆大會(huì)以“跨界創(chuàng)新，互聯(lián)融合”為主題。思謀科技創(chuàng)始人、香港中文大學(xué)終身教授、IEEEFellow賈佳亞教授作為會(huì)議程序委員會(huì)主席在
　　10月21日，2021第五屆全球智能工業(yè)大會(huì)暨全球創(chuàng)新技術(shù)成果轉(zhuǎn)移大會(huì)于深圳盛大召開(kāi)，本屆大會(huì)以“跨界創(chuàng)新，互聯(lián)融合”為主題。思謀科技創(chuàng)始人、香港中文大學(xué)終身教授、IEEE Fellow賈佳亞教授作為會(huì)議程序委員會(huì)主席在大會(huì)報(bào)告主環(huán)節(jié)帶來(lái)題為《智能制造的核心AI技術(shù)》的報(bào)告，分享了對(duì)于核心AI技術(shù)的前瞻性理解，對(duì)智能制造發(fā)展的階段性分解，以及全新的技術(shù)落地結(jié)合方式等內(nèi)容，回答了決定未來(lái)智能制造升級(jí)的核心難關(guān)是什么，以及如何解決智能制造發(fā)展的瓶頸等問(wèn)題。


　　賈佳亞教授提到，經(jīng)過(guò)了1940年的自動(dòng)化革命，1970年的信息化革命后，工業(yè)即將迎來(lái)的是智能化革命，據(jù)統(tǒng)計(jì)2020年全球智能制造市場(chǎng)規(guī)模已超過(guò)2000億美元，且未來(lái)5年復(fù)合增長(zhǎng)率將超過(guò)10%，這意味著智能制造蘊(yùn)含著極大的市場(chǎng)規(guī)模。與電氣化、信息化同樣，智能制造同樣具有高度的普適性；但對(duì)智能制造來(lái)說(shuō)，其基礎(chǔ)資源不再是電力和網(wǎng)絡(luò)，而是計(jì)算。因此他認(rèn)為，智慧能力構(gòu)建和以計(jì)算為中心的AI，將成為智能制造發(fā)展中最需要攻克的難關(guān)。
　　賈佳亞教授表示，智能制造的核心在于“智能”：智能并不是簡(jiǎn)單的自動(dòng)化，智能是要讓制造擁有“大腦”和讓大腦決策的各種神經(jīng)系統(tǒng)，只有擁有了聰明的“大腦”后，才能最大化發(fā)揮自動(dòng)化“手臂”的作用——而AI正是讓制造擁有會(huì)思考的工業(yè)機(jī)器設(shè)備的核心因素。新一代AI將貫穿于設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、管理、服務(wù)等生產(chǎn)活動(dòng)的全鏈條，使制造具備自感知、自學(xué)習(xí)、自決策、自執(zhí)行、自適應(yīng)等功能的新型生產(chǎn)方式。
　　未來(lái)，一個(gè)擁有了“智能身體”的工廠，可以自行知道原料和生產(chǎn)是否達(dá)標(biāo)，產(chǎn)品的質(zhì)量如何，自發(fā)調(diào)整機(jī)器的工作效率，迅速針對(duì)新產(chǎn)需求進(jìn)行生產(chǎn)，預(yù)測(cè)未來(lái)產(chǎn)品生產(chǎn)的數(shù)量，還可以根據(jù)產(chǎn)品銷(xiāo)售情況來(lái)及時(shí)調(diào)整生產(chǎn)安排。
　　然而另一方面，讓AI大規(guī)模、跨行業(yè)在工業(yè)場(chǎng)景中落地，并不是簡(jiǎn)單的事情：工業(yè)制造生產(chǎn)的流程復(fù)雜、涉及的硬件種類(lèi)繁多，要求AI算法對(duì)大量硬件進(jìn)行適配；當(dāng)制造生產(chǎn)場(chǎng)景新增或更替硬件時(shí)，會(huì)直接帶來(lái)算法的重新設(shè)計(jì)；最終算法往往妥協(xié)于硬件能力，甚至主動(dòng)放棄最佳算法的使用——最終導(dǎo)致跨行業(yè)的工業(yè)AI落地的難度大幅增加。
　　僅以智能手機(jī)為例，一款手機(jī)按照400個(gè)供應(yīng)商參與生產(chǎn)制造，每家供應(yīng)商5種制程，每個(gè)制程25條產(chǎn)線來(lái)計(jì)算，想要AI全面覆蓋生產(chǎn)鏈路，但一款手機(jī)就需要30000種算法。而如果放眼全球前5名的手機(jī)廠商，每家每年按照推出6款不同產(chǎn)品計(jì)算，工業(yè)AI若想落地頭部手機(jī)行業(yè)，僅第一年就需要90萬(wàn)種算法，這幾乎是不可完成的任務(wù)。
　　因此，面對(duì)當(dāng)前幾大技術(shù)落地難題，賈佳亞教授認(rèn)為，工業(yè)AI企業(yè)需要尋找新的方式進(jìn)行“破局”。
　　以數(shù)據(jù)緊缺為例，可靠的AI模型離不開(kāi)大量數(shù)據(jù)的訓(xùn)練，尤其在工業(yè)場(chǎng)景下，對(duì)AI的準(zhǔn)確率要求極高，然而目前工業(yè)生產(chǎn)的有效數(shù)據(jù)非常稀缺，可供訓(xùn)練的樣本極小。通過(guò)傳統(tǒng)的AI訓(xùn)練/檢測(cè)方法，當(dāng)訓(xùn)練樣本不足的情況下，很難成功檢測(cè)出非常見(jiàn)的產(chǎn)品缺陷。傳統(tǒng)的AI訓(xùn)練往往通過(guò)給計(jì)算機(jī)提供大量圖片，讓計(jì)算機(jī)記住“細(xì)節(jié)”，但思謀科技通過(guò)自研的區(qū)域感知異常檢測(cè)器（RADD），對(duì)目標(biāo)區(qū)域各個(gè)細(xì)節(jié)進(jìn)行捕捉，并與標(biāo)準(zhǔn)參考數(shù)據(jù)進(jìn)行比對(duì)，記住圖像的“規(guī)則”，從而能夠進(jìn)行原理推導(dǎo)，從而實(shí)現(xiàn)即使是非常見(jiàn)缺陷，也能準(zhǔn)確進(jìn)行判斷識(shí)別。
　　此外，工業(yè)生產(chǎn)對(duì)驗(yàn)收要求極高，想要成品良率至少達(dá)到99.9%以上，每個(gè)零件的良率至少需達(dá)到99.999%；因此當(dāng)前能夠滿足工業(yè)生產(chǎn)場(chǎng)景需求的，往往是高度定制化算法和訓(xùn)練方式。然而，僅訓(xùn)練一個(gè)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)就有超過(guò)百萬(wàn)種不同方式，長(zhǎng)期下的定制路線，顯然無(wú)法滿足技術(shù)落地的需求。因此，思謀科技結(jié)合學(xué)術(shù)界與產(chǎn)業(yè)界的最新成果，研發(fā)出了最合適工業(yè)場(chǎng)景的全棧式AutoML算法，可用于分割、檢測(cè)、關(guān)鍵點(diǎn)等多種不同任務(wù)中；已在幾十個(gè)工業(yè)場(chǎng)景、近百萬(wàn)工業(yè)數(shù)據(jù)中得到驗(yàn)證。傳統(tǒng)調(diào)參下完成一個(gè)模型（算法開(kāi)發(fā)+部署）需要10人月，在AutoML下僅需0.3人月。
　　此外，在被檢產(chǎn)品形態(tài)多樣化核心難題中，思謀科技通過(guò)對(duì)被檢對(duì)象采取“零件化模型”處理，進(jìn)行“拆分——再整合”模式，高效率理解同品類(lèi)物體的內(nèi)在結(jié)構(gòu)一致性，從而實(shí)現(xiàn)面對(duì)新形態(tài)的產(chǎn)品時(shí)也可快速交付；以及在缺陷類(lèi)型難區(qū)分的核心難題中，思謀科技通過(guò)“前后背景對(duì)比學(xué)習(xí)”方案，使用類(lèi)比學(xué)習(xí)，能讓計(jì)算機(jī)更好理解哪些是目標(biāo)異物。
　　因此，賈佳亞教授表示，只有當(dāng)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)可以突破工業(yè)落地中的幾大難題，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)算法組合和部署，人類(lèi)僅需參與少量定制化算法設(shè)計(jì)時(shí)，AI的跨領(lǐng)域規(guī)模產(chǎn)業(yè)化才具備實(shí)現(xiàn)的可能。他表示，基于此前提，思謀科技也在致力于打造其工業(yè)級(jí)AI系統(tǒng)，構(gòu)建以智慧為核心的新一代工業(yè)AI架構(gòu)，涵蓋了工業(yè)AI算法平臺(tái)、工業(yè)AI訓(xùn)練平臺(tái)、工業(yè)AI工具平臺(tái)，以及超過(guò)30種全球領(lǐng)先的新型工業(yè)AI生產(chǎn)設(shè)備。
　　據(jù)介紹，已具備了智能制造跨行業(yè)快速落地能力的思謀科技，目前可賦能超過(guò)1000個(gè)細(xì)分領(lǐng)域，并成功與芯片、半導(dǎo)體、精密制造、汽車(chē)、航空、新能源等多個(gè)行業(yè)的頭部企業(yè)實(shí)現(xiàn)合作，完成了多個(gè)新型工業(yè)AI設(shè)備產(chǎn)品的落地，如鏡片分揀、軸承檢測(cè)、特種條碼設(shè)計(jì)與識(shí)別、偏光彎膜、隱形二維碼識(shí)別、模具檢測(cè)、AVI檢測(cè)等。
　　以芯片檢測(cè)為例，思謀科技為半導(dǎo)體廠商之一，首次實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)線的AI自主訓(xùn)練。芯片的工藝復(fù)雜，指甲大小的芯片內(nèi)可包含數(shù)十億個(gè)晶體管。賈佳亞教授提到，思謀借助旗下自研的工業(yè)AI一站式平臺(tái)SMore ViMo中的檢測(cè)模塊，為晶圓檢測(cè)、PCB檢測(cè)與芯片工藝分析，推出了數(shù)十套軟硬件一體化設(shè)備，可對(duì)芯片結(jié)構(gòu)進(jìn)行超高速高清掃描，實(shí)現(xiàn)億級(jí)晶體結(jié)構(gòu)的全自動(dòng)聚類(lèi)分析；檢出率超過(guò)99.99%；單流程處理效率提高96%，AI自動(dòng)化全檢處理效率提升90%。
　　“目前，我們的新一代AI系統(tǒng)架構(gòu)落地處理效率平均可提升90%，并支持智能迭代，如果按照落地到20個(gè)制造領(lǐng)域，每個(gè)算法設(shè)計(jì)成本為2萬(wàn)元估算，新一代AI架構(gòu)帶來(lái)的研發(fā)和設(shè)備增值可達(dá)5400億元，沿著這個(gè)方向，未來(lái)產(chǎn)業(yè)變革一定會(huì)發(fā)生?！辟Z佳亞教授表示。
　　繼發(fā)布《中國(guó)制造2025》通知后，在我國(guó)“十四五”規(guī)劃中，進(jìn)一步強(qiáng)調(diào)產(chǎn)業(yè)鏈升級(jí)的智能化轉(zhuǎn)向。智能制造是新一輪科技革命的橋頭堡，而人工智能技術(shù)則是科技革命成功的關(guān)鍵利器。本屆全球智能工業(yè)大會(huì)暨全球創(chuàng)新技術(shù)成果轉(zhuǎn)移大會(huì)，涵蓋“智能感知與機(jī)器視覺(jué)”、“大數(shù)據(jù)智能與科學(xué)計(jì)算”、“深度學(xué)習(xí)與工業(yè)智能”、“5G+車(chē)聯(lián)網(wǎng)”、“智能集成電路與光電子芯片”及“智能照明與顯示”等六大分會(huì)，匯聚了全球智能領(lǐng)域最具影響力的科學(xué)家、企業(yè)家以及行業(yè)伙伴，共同探索智能工業(yè)發(fā)展新模式、增強(qiáng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展新動(dòng)能，引領(lǐng)全球資產(chǎn)革命的新時(shí)代。
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