生成式AI從研發(fā)設(shè)計、生產(chǎn)制造、管理服務(wù)等角度為工業(yè)全環(huán)節(jié)賦能

ChatGPT引領(lǐng)AI大模型突破，隨著AI技術(shù)和工業(yè)領(lǐng)域深度融合，工業(yè)AI應(yīng)用或?qū)⒂瓉砀咚侔l(fā)展窗口。隨著2023年3月OpenAI正式發(fā)布大型自然語言處理模型ChatGPT-4，同月微軟將其旗下Azure云服務(wù)Azure、Microsoft365辦公軟件、Bing搜索引擎、Power Platform低代碼開發(fā)平臺等產(chǎn)品與ChatGPT深度融合，生成式AI在文本、代碼、視頻等一系列應(yīng)用領(lǐng)域的前景逐漸明晰。

伴隨以ChatGPT為首的生成式AI同工業(yè)領(lǐng)域深度融合，工業(yè)或?qū)⒊蔀榇竽Ｐ椭攸c(diǎn)應(yīng)用垂直領(lǐng)域。我們認(rèn)為生成式AI將賦予工業(yè)智能化制造更大發(fā)展?jié)摿Α⒏鼜?qiáng)勁增長動能、更廣闊應(yīng)用場景。

我們看好：1）研發(fā)設(shè)計，AI有望增進(jìn)用戶使用EDA/CAD設(shè)計及CAE仿真優(yōu)化等軟件的效率；2）生產(chǎn)制造，AI有望強(qiáng)化工業(yè)機(jī)器人的信息處理、感知執(zhí)行等能力；3）管理服務(wù)，AI已經(jīng)被用于基本辦公領(lǐng)域，預(yù)計未來將進(jìn)一步擴(kuò)展至供應(yīng)鏈管理、客服服務(wù)和市場營銷等其他應(yīng)用場景。

01 AI大模型+工業(yè)研發(fā)設(shè)計：增進(jìn)芯片設(shè)計、CAD設(shè)計及仿真優(yōu)化效率

AI大模型+工業(yè)軟研發(fā)設(shè)計軟件將加快推動工業(yè)數(shù)字化進(jìn)程，極大解放生產(chǎn)力。

AI大模型+CAE有效提升仿真效率，優(yōu)化代碼生成能力。

CAE軟件可作靜態(tài)結(jié)構(gòu)分析，動態(tài)分析；研究線性、非線性問題；分析結(jié)構(gòu)（固體）、流體、電磁等。因為CAE已經(jīng)在工業(yè)領(lǐng)域得到了大量的多年的應(yīng)用，積累了大量的數(shù)據(jù)可以作為生成式AI的訓(xùn)練數(shù)據(jù)來源。

創(chuàng)成式設(shè)計是一種利用AI技術(shù)根據(jù)一系列系統(tǒng)設(shè)計來自主創(chuàng)建優(yōu)化設(shè)計的3D CAD功能。其

但未來隨著以GPT為代表的通用大模型逐漸從成熟，工業(yè)設(shè)計數(shù)據(jù)庫不斷豐富，CAD有望借助生成式AI一方面對設(shè)計進(jìn)行參數(shù)優(yōu)化，另一方面借助大量的設(shè)計模塊數(shù)據(jù)庫生成推薦的設(shè)計草圖。

AI大模型+數(shù)字孿生概念，仿真優(yōu)化生產(chǎn)流程以改善全球工廠協(xié)作能力。

寶馬全球數(shù)千名工程師依托Revit, Catia等軟件以及云平臺，在同一個3D虛擬環(huán)境中進(jìn)行協(xié)作，從而可以在早期規(guī)劃階段最大化評估變化和調(diào)整，并利用NVIDIA Omniverse構(gòu)建工廠端到端數(shù)字孿生，將規(guī)劃流程的效率提高了30%。

02 AI大模型+工業(yè)生產(chǎn)制造：強(qiáng)化工業(yè)機(jī)器人的信息處理、感知執(zhí)行等能力

自目前生成式AI主要通過兩個層面對工業(yè)機(jī)器人進(jìn)行輔助，第一，ChatGPT作為預(yù)訓(xùn)練語言模型，可以被應(yīng)用于人類與機(jī)器的自然語言交互。機(jī)器通過ChatGPT理解人類的自然語言指令，并根據(jù)指令進(jìn)行相應(yīng)的動作。第二，GPT可以幫助機(jī)器在執(zhí)行路徑規(guī)劃、物體識別等任務(wù)時做出相應(yīng)的決策。

生成式AI可進(jìn)一步加強(qiáng)工業(yè)機(jī)器人的信息處理和分析能力。國內(nèi)方面，2022年底百度聯(lián)合TCL搭建文心電子制造行業(yè)模型，TCL產(chǎn)線檢測mAP指標(biāo)平均提升10%以上；此外新產(chǎn)線的冷態(tài)起動效果可以提高至原來的3倍，產(chǎn)線投產(chǎn)的研發(fā)時間縮短了30%。

生成式AI可與機(jī)器視覺融合賦予工業(yè)機(jī)器人更為強(qiáng)大的感知執(zhí)行能力。

1） 感知方面，從應(yīng)用層面來看，2023年4月10日海康機(jī)器人發(fā)布相關(guān)新產(chǎn)品：AI讀碼器、AI智能相機(jī)、2D工業(yè)相機(jī)、3D相機(jī)和軟件(Vison Master 3D算法平臺和機(jī)器人視覺引導(dǎo)平臺)。

2） 執(zhí)行方面，微軟研究顯示，ChatGPT具備構(gòu)建“感知-執(zhí)行”循環(huán)模型的能力

生成式AI依托工業(yè)大模型打造工程制造引擎，不斷提高生產(chǎn)力。奇智孔明擁有五大能力，分別是內(nèi)容生成、智能問答、多輪對話、推理能力、代碼生成，能夠滿足制造行業(yè)企業(yè)的個性化需求。

03 AI大模型+工業(yè)管理與服務(wù)：或成為ChatGPT最易實現(xiàn)的工業(yè)應(yīng)用場景

AI大模型+CRM幫助銷售人員快速相應(yīng)客戶需求，提升市場營銷的效率。例如，國外Dynamics 365 Customer Service中，Copilot能幫助服務(wù)專員提供更好的客戶體驗，其能夠針對聊天對話和電子郵件中的問題，撰寫出符合上下文語境的答案，其互動式的對話基礎(chǔ)來自知識庫和過往案例，從而幫助銷售人員快速響應(yīng)客戶需求。

AI大模型+ERP軟件，多場景發(fā)揮產(chǎn)品能力。ERP管理軟件是以管理會計為核心的信息管理系統(tǒng)，其將企業(yè)內(nèi)部所有資源整合在一起，對采購、生產(chǎn)、成本、庫存、分銷、運(yùn)輸、財務(wù)、人力資源進(jìn)行規(guī)劃，從而達(dá)到最佳資源組合，取得最佳效益。基于AI輔助的ERP系統(tǒng)，可以通過龐大的數(shù)據(jù)訓(xùn)練，幫助企業(yè)做出最有效的決策。

AI大模型+供應(yīng)鏈與物流管理推動智能調(diào)度、智能跟蹤和智能預(yù)警。

生成式AI可以分析倉庫的布局和工人的移動模式，以優(yōu)化產(chǎn)品布局，此外還可以開發(fā)提高倉庫效率的策略，例如存貨運(yùn)輸路線規(guī)劃，最大限度地減少移動時間，節(jié)省大量時間成本。另一方面可以根據(jù)業(yè)務(wù)場景選擇最高效的倉儲地址，合理布局倉網(wǎng)。

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