为工业领域夯实AI基础

2025-12-04 18:22:15
关注

为工业领域夯实AI基础

近年来,关于人工智能(AI)及其智能体(agent)潜能的讨论层出不穷。AI的能力毋庸置疑,但其实际效果高度依赖于数据的质量。本文聚焦制造行业,深入探讨如何充分释放AI在工业领域的应用潜力。

AI已不再只是辅助工具,而逐渐成为企业战略的关键组成部分。这一趋势不仅在工业界交流中频繁显现,IBM商业价值研究院的最新报告也提供了佐证:64%的AI预算被投入核心业务功能。然而,尽管AI热度不减,仅有25%的项目实现了预期回报,仅有16%实现了企业级部署(IBM首席执行官研究)。

造成这一局面的因素复杂,但有两个关键问题尤其突出。72%的受访CEO认为,企业自身数据是生成式AI发挥效能的核心,而50%的受访者则承认,其技术架构存在碎片化和协同性不足的问题。

这种情况在行业中屡见不鲜。企业内部数据往往分散于多个孤立系统,形成所谓的“数据孤岛”,且格式不一、质量参差。这种碎片化状态极大削弱了AI的数据利用效率,使得预期成果难以实现。同时,跨职能协作的流程断裂,也导致变更响应滞后、产品品质下降和效率偏低,进一步制约了创新。

从数据孤岛迈向智能化产品生命周期

要突破这一瓶颈,首要任务是构建统一的技术基础——建立覆盖产品全生命周期的、数据驱动的集成系统,贯穿从需求定义、设计开发到制造、服务,再返回到研发与定义的全过程。引入AI技术后,该体系将演化为智能化产品生命周期(Intelligent Product Lifecycle)。

其核心在于实现企业内产品数据的全面贯通。这些数据承载着企业的核心知识资产和独特价值主张。唯有在全生命周期内实现产品数据的实时共享,才能提升效率、控制成本、加快产品创新进程,并为AI在跨职能、跨流程中的部署提供坚实支撑。

从研发到服务,再回到研发

智能化产品生命周期的起点是研发阶段,此时生成了定义硬件、软件、系统需求以及材料规格的基本数据,这些构成了3D CAD模型和物料清单(BOM)的基础。

研发过程涉及多个关键环节,包括需求分析、产品线工程、测试验证、设计与仿真、BOM管理以及配置控制。要实现这些环节之间的高效协同和可追溯性,系统集成是不可或缺的。

随着产品对软件依赖性的增强,统一的产品数据视图对于协调软硬件开发尤为关键。确保软件需求与硬件组件之间的双向可追溯性,成为实现系统协同的基本前提。

这一过程最终形成所谓的“单一真实数据源”(Single Source of Truth)。值得注意的是,这并非要求所有数据集中在同一系统中,而是通过集成机制实现按需聚合。

其带来的价值显著。例如,一家全球机械制造商与PTC合作后,设计变更从确认到生产部署的时间由数周缩短至实时同步。BOM、3D工作指令的同步更新显著提升了产品导入速度,减少了废品率,增强了响应能力,并支持了全球范围的协同。

在该基础上,AI能够实时获取信息并输出关键洞察。生成式设计加速了工程师提出更优方案的进程。AI智能体可以自动识别需求变更、设计数据或系统模型的变动,分析其影响并识别相关对象,同时通知团队并建议行动,从而优化并加速产品开发流程。此外,在组件和解决方案的复用方面,AI同样发挥着不可替代的作用。

该集成化平台的价值不仅体现在研发阶段。制造部门可利用准确的产品数据提前规划生产流程,提升制造规划效率。数据回流至研发部门,也有助于持续优化和改进。基于PLM系统的3D工作指令在提高质量的同时,进一步减少返工和浪费。

这种集成化模式还支持“随处设计,随处制造”(design anywhere, build anywhere)的理念。在当前地缘经济波动和供应链不稳定的大环境下,这一能力已成为企业的关键竞争优势。

采购部门能更迅速响应设计变更,增强供应链的弹性和响应速度。服务运营同样受益于完整的产品数据访问,优化了维护安排、备件管理与首次修复率。同时,企业也因此能够探索新型“即服务”模式,如基于性能监控的订阅服务,从而与客户建立长期共赢关系。

AI智能体在这些场景中扮演了核心角色。以PTC的ServiceMax现场服务管理解决方案为例,其采用多智能体架构,服务历史智能体可根据工单数据回答自然语言查询,调度智能体则能够基于技术人员日程安排任务。

越来越多的制造商正在利用物联网设备的运行数据。借助AI与机器学习,企业能够制定预测性维护计划,提升设备可用率。这些数据一旦整合至智能化产品生命周期体系中,还可用于优化营销策略、改善客户体验,并为产品迭代提供反馈,最终实现产品价值的最大化。

AI实施的关键成功要素

当上述集成化技术平台构建完成后,企业已具备有效部署AI的基础。要确保AI的落地成功,还需重点把握以下几个关键要素:

建立合适的治理框架

为确保AI输出可靠、精准的洞察,系统整合是前提,同时需要明确的治理机制和清晰的资产关系,例如需求文档与BOM之间的映射。

从小规模试点入手

以具体、明确的用例作为切入点,有助于降低项目风险并迅速产生可衡量的成果,这对持续获得利益相关方支持至关重要。初期应强调人机协同,随着AI价值逐步显现,再逐步扩展其自动化能力和可扩展性。

培养AI优先的思维方式

数字化转型并不仅仅依靠技术,更需要组织具备AI素养,建立合理的治理结构,并培育支持人机协作的企业文化。

面向未来的战略保障

未来,AI智能体将在特定任务中实现更高程度的自主决策和执行。基于坚实的技术平台,智能体将能够在CAD、PLM、ALM、ERP、MES、SLM及物联网平台等系统间无缝运行。

核心在于实现系统间的无缝集成,确保AI功能与业务流程、规则以及权限控制协调一致。只有在这种透明性下,企业才能真正建立起对AI的信任。

技术层面,标准化接口是开放性和互操作性的基础。构建于开放、可扩展平台架构之上的企业,将拥有更强的适应能力,为AI的长期发展奠定坚实基础。

您觉得本篇内容如何
评分

相关产品

清大菲恩 PR3000 全自动压力检定系统

作为国内首创的高科技产品,菲恩全自动压力检定系统,将人工智能(AI)技术成功地应用在计量检定产品中,它采用了当代最新数字图像识别技术(即人工视觉)和精确的数字化压力控制技术,使压力表的检定工作实现了全过程的自动化我公司推出的PR3000全自动压力检定系统,采用高分辨率工业数字摄像机代替人眼获取图像数据,用独创的先进计算机算法进行分析识别,从而使人们永远地告别了传统的人工肉眼读表过程,不仅极大地减轻了人工劳动的强度全部由电脑自动控制的精确造压功能,在减轻人工体力消耗的同时,使得加压过程的操作变得十分简便和精确。集成式接口和按钮面板,操作便利平。

评论

您需要登录才可以回复|注册

提交评论

广告

感知论坛

这家伙很懒,什么描述也没留下

关注

点击进入下一篇

2026深圳国际人工智能展览会(高交会)

提取码
复制提取码
点击跳转至百度网盘