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  • 科技魔方

    工業軟件賽道 經濟適用型AI如何突圍

    行業報道

    2021年10月25日

      在一兩年以前,中國市場上工業軟件還是一條冷冷清清的小眾賽道,其中的AI玩家更是屈指可數。那么如今工業軟件的賽道格局到底如何?AI+工業,會迸發出怎樣的火花?未來又會迎來怎樣的發展趨勢?

      一、工業生產管理:要提效,也要算賬

      近年來,我國工業企業利潤增速持續放緩,上漲乏力。

      從國家統計局數據來看,中國規模以上工業企業營收增速與利潤總額增速自2017年起不斷下降。這和消費互聯網影響下,下游市場迭代加快不無關系。

      在許多工業細分行業,下游客戶需求日益個性化和碎片化,要求工業企業從原有的少品種、大批量生產模式轉變為小批量、多品種的加工方式,甚至將用戶需求直接轉化為生產派單,從而適應以客戶為中心的生產關系變化。

      對此,不少工業企業表示“道理我都懂”,實施起來卻是困難重重。

      首先從產業鏈角度,

      要實現下游需求驅動上游生產的柔性制造,自由流通的數據是前提。然而傳統制造業上下游信息化孤島問題突出,物料信息和產品需求難以實現跨場景流通。這就使得工業企業制定供應鏈計劃時更多仰仗工作經驗,而非高時效的數據。

      其次在工業企業內部,

      傳統的垂直制造體系使得不同業務環節的子系統彼此孤立,且運作模式更偏重執行端的穩定性,指令多是單向傳遞、局部作用,無法滿足工業企業長期以來對于工業軟件統籌規劃、并行決策優化、快速響應等功能和性能的訴求。

      一方面,制造業

      傳統工業自動化設備和工業軟件費用高昂,工業企業通常選擇持有這些資產直到自然折舊年限,而不是通過加快設備和軟件的迭代以適應快速變化的市場需求,這就會極大削弱企業在激烈的市場競爭中迅速轉向的響應能力。

      在這樣的背景下,人工智能技術似乎是一個“破局”的關鍵。

      比如近年來在學術界和工業界都十分熱門的強化學習,和深度學習整合后讓機器真正有了自我學習、自我優化的能力,可以實現程序從對當前環境完全陌生到游刃有余的跨越式成長。這樣不僅能幫助企業動態地適應市場的變化,做出科學高效的采產銷決策,還能極大降低后期的運維成本,減輕企業軟硬件迭代產生的負擔。

      二、工業軟件賽道:崛起的AI企業

      今年,工業軟件成為一條炙手可熱的賽道。

      據統計,目前該賽道已有超過20起融資事件,其中不乏紅杉、經緯、金沙江、深創投等知名機構的身影。

      國際政治關系變化、下游需求旺盛以及新一代科技革命等多重因素加持

      究其原因,,使得冷清了幾十年的工業軟件突然成為資本市場的寵兒。根據艾瑞咨詢數據顯示,自2015年起我國工業軟件市場規模持續增長,增速穩居在兩位數,到2020年市場規模已達1974億元。然而我國工業軟件市場規模全球占比不到10%,增長空間巨大。

      近日,商簡智能獲得來自線性資本的千萬級人民幣天使輪融資。作為長期從事工業制造領域決策優化技術研究的行業專家,商簡智能創始人梁翼在獲得計算物理博士學位以后專注于推動人工智能和運籌學在產業的落地。他于去年年底帶領其智能生產排程項目入圍了國際運籌與管理學會(INFORMS)的最高獎項Frantz EdelmanAward,并斬獲總成績第二的佳績。以此為契機,梁翼和商簡創始人團隊的其他伙伴們看到了人工智能技術在傳統工業領域的廣大機會。

      按照應用環節劃分,工業軟件可分為研發設計類、生產調度和過程控制類、業務管理類和專業功能類四大領域。要想提高生產決策的科學性和可行性,實現柔性生產,就離不開生產調度和業務管理軟件助力破除制造“管理瓶頸”。

      “一直以來這兩個方向的頭部市場,都是由國外的幾個大型玩家把持的,比如SAP、Oracle、西門子等等。”梁翼表示,“另一方面隨著技術的進步和更迭,一些運籌學和人工智能驅動的小型初創企業不斷應運而生。”

      人工智能技術在工業領域的應用正方興未艾

      事實上,?!?021年“新基建”背景下中國工業互聯網與工業智能研究報告》指出,2020年中國人工智能市場主要客戶來自政府城市治理和運營,如公安、交警、政務、國土資源、環保等方面,互聯網和金融行業也占比不俗,然而工業卻只在人工智能市場份額中占到5%,可以說整體還處于待開發的狀態。因而先入局者就有可能在未來5到10年成為賽道的隱形冠軍。

      然而人工智能行業經過6年市場教育,狂熱逐漸退散,企業和投資人不再癡迷于技術,對AI落地能力的重視程度逐漸提高。

      梁翼清楚地知道這一點:“現在人工智能的主要挑戰就是如何落地和變現的問題。我們認為解決的關鍵點就在于它的成本和周期控制,因此我們盡可能加快產品的落地,同時為客戶提供一個有價格競爭力的解決方案。”

      作為長期置身學術界的科研人士,梁翼頭腦中有著非常清晰的路徑打法。“為了達到這個目標,我們首先需要對需求進行清晰地定義,并且將這個問題精準分割成適宜用現有技術解決的一系列子問題。”

      傳統

      梁翼看到。這也促使他帶領商簡打造了基于人工智能和運籌學算法的工業智能決策解決方案(SPS)。

      得益于深度強化學習、圖計算等先進技術,商簡SPS系統在決策效率上大大優于市面上的傳統方案。據了解,其智能排程模塊幫助某大型PC制造企業提升了20%以上的產能,并將每天的排程周期從6小時縮短到10分鐘;其工單管理和物料匹配模塊實現了在相同場景下,比國際某知名供應商方案快20多倍的決策速度,同時原料利用率、營收、交期達成率等關鍵指標也獲得了顯著提升。

      “有了人工智能策略學習等能力的加持,我們可以站在更高的維度重新審視制造業管理和決策問題,并構建出更優的解決方案。”梁翼說道。

      三、挑戰重重,未來可期

      雖然工業智能是一片待開發的處女地,然而相對貧瘠的“土壤基礎”依然為AI普及應用造成了重重障礙。

      如底層硬件、計算框架、開發平臺等AI基礎設施在工業領域的建設較為落后,直接限制了工業智能化的發展;而數據、算法和算力的門檻也導致了AI技術只能以點狀分布于工業應用場景,難以大規模拓展鋪開。

      除了外部硬性條件限制,用戶友好度也是

      。梁翼提到,在實操層面,用戶會針對方案透明度和可解釋性提出質疑,這就要求AI企業在提供高效的技術和產品方案的同時,兼顧靈活的交互能力、可視化呈現等用戶友好特性,并力爭降低開發和部署成本,這對AI企業來說是一個不小的挑戰。

      不過人們并非孤軍奮戰。

      數據表明,2020年以機器學習與深度學習、知識圖譜、NLP、計算機視覺為技術主導的工業智能應用核心產業規模為68億,年均復合增長率達到27.96%,產業整體處于高速發展狀態。

      傳統工業場景的多元化和復雜性決定了工業軟件的商業價值主要集中在個性化服務

      積累了先發優勢,也要找到正確的方向不斷鞏固競爭壁壘。梁翼認為,,這也是限制工業管理軟件成規模發展的一個主要瓶頸。因此商簡將更加高效和低成本地實現定制化服務作為本輪融資后的業務目標,著力打造通用的高性能模組化平臺,進一步降低落地成本,縮短定制化和調試周期。

      或許工業領域對不少創業者來說屬于“下沉”行業,然而它卻是國民經濟支柱產業,正是因為有著越來越多像商簡這樣由高級科研人才帶領的科技企業投身其中,才使得我國工業在數字化、智能化的道路上不斷脫胎換骨,煥發出新的活力。

    +1

    來源:錢皓頻道

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