“老师傅”半辈子的经验,正以大模型的方式代代相传
作者 | 白杨
编辑 | 以安
熟悉制造业的人大多知道,在离散制造业,无论是从产品形态、产品种类还是加工过程来看,都更加复杂和多变。
相对于连续制造,离散制造的产品往往由多个零件经过一系列并不连续的工序加工,最终装配而成,具备生产周期较长、产品结构复杂、工艺路线和设备配置灵活、零部件种类繁多等特征。
这些特征决定了,对离散制造企业而言,更为关键的是资源要素的合理配置,是生产运行过程管理。
而在过去多年,在研发设计、生产制造、经营管理、运维服务等多个环节,各类工业软件承担着对资源进行统筹管理和调配的作用,成了推动离散制造业智能化转型的重要工具。
如今,随着大模型持续升温,并加速落地各行各业,离散制造业的智能化转型面临着新的课题:比如究竟该如何用大模型、用好大模型,以及如何进一步通过AI能力来持续降本增效。
武汉益模科技股份有限公司(以下称:益模科技)的实践是一个典型的样本。这家公司是国内领先的工业软件及柔性自动化智能制造技术提供商,专注于智能制造系统解决方案18年。
在以前的传统模式下,其解决方案在不同的应用场景中存在着诸多痛点:
比如因为客户的生产流程长、工艺复杂、环节多,所以为了满足客户复杂多样的应用场景需求,工业软件的系统功能繁多、操作复杂,这样虽然满足了客户的需求,但也导致了高昂的学习成本;或者是系统的规则较为隐蔽,客户一般难以深入理解系统的运行逻辑;不同的客户存在着差异化的需求,而产品难以采用统一的交互页面,无法满足不同的需求等等。
不过,这些传统模式下的应用难点在百度文心大模型出现后,都能轻松解决。对于这一点,益模科技深有感触。通过与百度文心大模型连接,在AI的深度融合下,益模产品客户应用门槛大大降低,服务效率大幅提升。
“简单的操作可以直接通过AI提问的方式执行,复杂一点的操作,我们通过提出要求,借助AI引导的模式,也可以实现整个操作。”在“文心中国行”武汉场活动现场,益模科技副总经理胡建平如此说道。
值得注意的是,当前,大模型进一步大幅降低产业中使用AI技术的门槛和成本,益模科技通过大模型改造工业软件的故事,只是冰山一角。
在这背后,是随着数实融合加速步入深水区,传统制造业向智能化、数字化转型的迫切性凸显出来,大模型成了这个时代推动传统制造业从“制造”到“智造”转向的关键推手,一直走在大模型最前沿的百度,已经率先走在了产业探索与实践的前列。
从工匠智慧到智能制造升级,
文心大模型加快产业落地
今年上半年,随着大模型越来越热,这一领域中的玩家,也加快了大模型的产业落地进程。
其中,百度是最具代表性的一家,它是率先推出大模型产品的厂商之一,也是最先探索将产品落地的AI企业之一。
9月1日,文心中国行走进武汉,在这里可以看到,大模型时代下,企业如何更高效地实现智能化转型升级。
真正值得关注及讨论的,是那些已经被大模型改造过的产业实践案例,它是一个我们观察这个时代大模型如何改造制造业的最佳切口。
先来看第一个案例。
如我们上文中提到,益模科技在接入文心大模型后,在终端的客户操作层面,实现了通过“AI提问”或“AI引导”就能走完流程的效果。
在这背后,实则益模科技推出了系统智能助手“益模AI助手”——基于文心大模型强大的理解能力和响应速度,目前这一AI助手能够在1秒内响应客户关于制造行业的各类知识提问。
益模科技基于此提出了“AI老师傅”的概念。“我们所有的工作,不管是新人还是新厂,就像有一个老师傅时时刻刻提醒你,这个地方我应该做成什么样,这个地方原来出过什么样的问题。”胡建平如此表示。
也就是说,益模科技将此前所有生产制造全场景中积淀下来的知识、经验、问题全部都“喂”给了大模型,再通过智能助手供客户调用。
这种交互式的查询方式之下,企业实际上不需要再担心在某些环节上新人培训周期过长、甚至犯错等问题,因为他们只需要与AI进行交互并提出需求,AI便会识别意图,自动执行相应操作。
值得注意的是,益模科技基于文心大模型完成数字化工厂全场景的“AI+”的改造过程,就是一个典型的通用大模型结合专业领域数据,最终赋能产业智能化升级的典型例子。
在引入文心大模型时,益模科技发现,仅仅依赖预训练模型的知识库,是无法实现改良制造和加工等领域的,因此,益模针对制造过程中的各个业务单元构建出了针对性的通用知识库,来解决客户生产制造中的常规性知识问题,同时也构建了企业专有的知识库,相当于帮助企业将“老师傅”的知识迁移到私有AI知识库中。
而正是基于百度的大模型底座,再将行业的知识库在此基础上进行了一定的构建,最终益模科技才搭建起了AI的问答系统。
再来看另一个案例。
武汉象点科技是一家提供AI视觉检测的技术公司,为3C、新能源制造、激光加工、光通信、医疗耗材等众多行业提供视觉检测解决方案。
在AI视觉缺陷检测领域,长期以来面临着三重落地难题:
由于缺陷标注迭代快和AI算法“黑箱”调试难导致的算法可解释问题、由于缺陷数据少和行业数据难积累导致的小样本数据难题、以及由于场景迁移成本高和行业标准差异大导致的方案多样性问题。
针对上述问题,象点科技基于飞桨深度学习开源开放平台,开发出了PixAI,一款智能工业视觉平台软件。这一软件集模型训练和方案搭建为一体,通过完全图形化的界面,无须编写代码即可生成复杂的工业AI视觉检测方案,用来解决复杂外观的瑕疵检测难题。
与此同时,PixAI还提供了流程搭建、图像仿真、智能标注、数据统计等多种工业级AI工具链。
举个例子,在工业制造流程常见的焊接工艺中,特别是对于一些细小的基础焊接,常常会表现出多种不同的缺陷模式,比如虚焊、连焊等,而且不同的材质和产品下,缺陷的表现形式也会多种多样。
象点科技利用飞桨PaddleSeg的能力,基于PixAI,可以适配7种焊接类型和12种缺陷类型,最终达成了缺陷识别能力提高15%、单缺陷图片数量降低30%的技术效果,对激光锡焊、熔断焊、热压焊等焊接缺陷的综合检出率达到了99.99%。
不难发现,不同于益模科技,象点科技走的是另一条路径:
益模科技更多是通过文心大模型/文心一言的应用,来完成其数字化工厂全场景的“AI+”改造,而象点科技则是基于飞桨,通过创新、创造AI应用,来帮助下游的工业企业实现智能化升级。
值得注意的是,飞桨和文心大模型,正是百度深入产业的两个核心抓手。
百度深入产业的两个抓手:文心大模型+飞桨
当大模型赛道头部玩家率先将“战事”引向产业落地场景,当前,百度是走在最前列的一家企业。
一个值得关注的细节是,文心中国行·武汉站的活动中,百度飞桨(武汉)人工智能产业赋能中心宣布签约落地。据官方介绍,接下来,百度 “文心中国行”活动将连续走进全国多个AI重点城市,为各地产业智能化升级提供技术支持。
这意味着,百度已经率先在探索大模型领域的产业实践路径——帮助区域企业与产业集群率先用好大模型、加速产业升级,再以此为突破口不断扩大辐射范围。
这背后,是扎实的技术积淀。
人工智能时代,IT技术栈发生了新的变化,分为“芯片层、框架层、模型层、应用层”这四层,百度早在2010年起就开始全面布局人工智能,是全球为数不多地、进行全栈布局的人工智能公司。
目前,从昆仑芯片到飞桨深度学习平台,到文心大模型,再到上层应用,百度在这四层技术栈的每一层,都积累下了关键的自研技术,而且能够实现层与层反馈,端到端优化。
而在这四层架构中,框架层和模型层有着较强的协同优化潜力,共同起着夯实产业智能化基座的作用。
具体来看,飞桨和文心,一个是框架平台,一个是大模型,双方的协同优化体现在,飞桨动静统一的开发范式以及自适应的分布式架构,可以实现大模型的灵活开发和高效训练;而在推理部署方面,飞桨支持大模型高效推理,并提供服务化部署能力,包括计算融合、软硬协同的稀疏量化、模型压缩等等。
在飞桨的支撑下,文心大模型自2019年发布以来,已经从最初的自然语言理解大模型,发展成了跨语言、跨模态、跨任务、跨行业的能力完备的大模型平台。而也正是飞桨和文心大模型的联合优化,为文心一言提供了坚实的技术支撑。
在8月16日举办的“WAVE SUMMIT深度学习开发者大会2023”上,百度首席技术官、深度学习技术及应用国家工程研究中心主任王海峰指出,当前,深度学习技术的通用性越来越强、深度学习平台的标准化、自动化和模块化特征越来越显著,而预训练模型的兴起,使得人工智能应用的深度和广度进一步拓展。
基于此,他判断,人工智能已经进入工业大生产阶段。
他同时首次对外表示,大语言模型具备了理解、生成、逻辑、记忆等人工智能的核心基础能力,为通用人工智能带来曙光。
而随着以大语言模型为代表的人工智能持续深入千行百业,技术创新和应用落地也会形成良性循环,推动大语言模型在理解、生成、逻辑、记忆等能力上的持续提升,进一步拓展产业应用的广度和深度。
在这一基础上回过头看我们上文中提到的益模科技和象点科技,便不难发现,无论是益模科技借助大模型培养出“AI老师傅”,还是象点科技基于飞桨开发出PixAI这一软件平台,本质上,依托的正是“飞桨+文心大模型”这一智能化基座。
目前,飞桨在中国深度学习平台市场综合份额排在第一。截至今年8月,飞桨平台上已经凝聚了800万开发者,服务22万家企事业单位,基于飞桨创建了80万个模型。
而文心大模型也已经形成了“基础+任务+行业”的三级模型体系:
基础大模型聚焦技术方向的技术挑战、通用型、泛化性探索;任务大模型深入理解任务特性,构建预训练算法、训练数据集,打造紧贴任务的模型能力;行业大模型则是深度融合行业数据与知识特性,构建更适配行业的模型底座。
其中,基础大模型支撑任务与行业大模型建设,任务和行业大模型则结合真实场景与数据,反哺基础大模型优化。
大模型的能力边界,
取决于技术的深度和生态的丰富性
除了持续推进大模型在B端产业场景的落地之外,文心一言的全面开放,也是百度在大模型赛道布局中的关键一环。
8月31日,百度文心一言宣布向全社会全面开放,成为第一批通过审批备案,面向全社会的大模型之一。
官方数据显示,开放首日,即从8月31日0点至24点,短短24小时内,文心一言共计回复网友超过3342万个问题。
与此同时,当日,文心一言App出现在多家应用商店热榜中,还登上了苹果商店免费榜榜首,成为首个登顶的中文AI原生应用。
百度也介绍,百度旗下各类用户侧产品正在利用大模型进行重构,百度搜索、百家号、百度文库、百度输入法等产品正在研发并陆续推出相关AI功能,未来还将推出NEW APP等产品。
百度创始人、董事长兼首席执行官李彦宏表示,当文心一言向数以亿计互联网用户大规模开放服务后,能够获得大量真实世界中的人工反馈,这将进一步改进基础模型,并以更快的速度迭代文心一言,创造更好的用户体验。
也就是说,体验文心一言的人越多、体验的频次越高,文心一言在理解、生成、逻辑、记忆上的能力,理论上就会越强,也会越来越接近成为现实中的生产力工具。
无论是文心一言“开放即登顶”,还是在B端产业场景的落地上,可以肯定的一点是,当前,百度在大模型领域,已经站稳了第一梯队,并且仍然在不断探索大模型的能力边界。
在这背后,是百度长期以来的压强式技术投入,以及其在AI生态上的持续布局。
一方面,自2010年至今,百度累计研发投入超1400亿元,核心研发投入多个季度占营收比重超过20%,这让它积累了厚积薄发的技术底气。
另一方面,飞桨作为最底层的操作系统,其所驱动的AI技术生态,也将持续成为百度大模型生态系统的运转动能。
早在2021年,飞桨就宣布总投入15亿元资金和资源,全面开启“大航海”计划,包括启航、护航、领航三大生态航道。后来,这一计划一再升级,陆续新增了面向多个领域的“共创计划”,再到大模型热潮来临时,飞桨又适时推出了文心大模型“星河”共创计划,提供生态和产业资源,与广大开发者共同推动AI应用创新。
目前,飞桨AI Studio(星河社区)已经是中国最大的AI开发者社区,这一社区集开放数据、开源算法、算力资源三位一体,目前已经全新推出大模型社区,正快速集聚大模型开发者和应用用户。
官方数据显示,截至今年8月,飞桨AI Studio已经凝聚了609万开发项目。
而除了繁荣的社区生态之外,飞桨目前也已经搭建起了较为完备的科研生态、企业生态、教育生态、硬件生态等。
简单来说,飞桨作为底层的供给系统,在具备了以上几大生态后,实质上能够将产学研用不同角色高效衔接起来,一方面助力高效科研和教学、培养产业所需的创新实践型人才,通过社区形成互学互助、开源贡献,携手企业建设行业智能化方案、推动AI大规模应用,进而形成生态系统的正循环和体系化。
最后,种一棵树最好的时间是十年前,其次是现在。对百度而言,无论是早在十年前就押注AI,还是如今加速推动大模型的产业落地,都在说明,在AI这件事上,百度已经站稳了脚跟,接下来,就是静待开花结果。