人工智能大模型与新型工业化融合的路径与挑战

doi:10.12267/j.issn.2096-5931.2025.01.012

摘要/Abstract

摘要：

人工智能大模型与工业化融合应用潜力巨大,已成为推动全球经济增长的关键力量。在充分分析人工智能大模型在工业领域应用现状的基础上,强调了技术融合与前瞻布局的重要性,提出人工智能大模型在工业应用的总体架构,旨在揭示融合过程中的关键技术与难点,分析创新实施路径与融合应用挑战;同时,给出应对策略,并研判未来发展趋势,以期为行业实践提供指导。

关键词: 人工智能大模型, 新型工业化, 技术架构, 实施路径, 应用挑战

Abstract:

The integration of large AI models with industrialization holds immense potential and has emerged as a pivotal force driving global economic growth. Based on a thorough analysis of the current application situation of large AI models in the industrial sector, this study emphasizes the importance of technology integration and forward-looking planning. It proposes an overall architecture for the industrial application of large AI models, aiming to uncover key technologies and challenges in the integration process, analyze innovative implementation pathways and integration application challenges. Additionally, it presents countermeasures and assesses future trends, aiming to provide guidance for industry practices.

Key words: large artificial intelligence model, new industrialization, technical architecture, implementation path, application challenge

中图分类号:

TP18
F49

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图/表 3

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工业环节	典型场景	具体应用
研发设计	辅助需求分析	通过大模型技术,对历史数据及现实数据进行分析,构建场景模型,为产品需求分析提供参考
	产品外观设计	基于简短的文字描述或草图,迅速生成多张高保真度的设计效果图
	研发设计软件辅助	与CAD、CAE等工业设计软件结合,根据设计要点快速生成设计图纸、仿真模型,提升研发设计的效率
生产制造	工业代码生成	在自动化、机械加工等领域,可利用大模型根据设计文档、来料情况等自动生成加工代码,提高工业代码的质量和效率
	工艺优化设计	收集和分析历史和实时生产数据,帮助识别生产过程中的瓶颈和改进点,优化生产流程,提高生产效率和产品质量
	工业设备智能体	辅助工业机器人等智能设备实现自然语言交互和物理世界认知,进行自主路径规划
	预测性维护	通过预训练大模型的应用,显著提高预测模型的效率和准确性,用于监测设备的运行状态和预测设备故障;减少停机时间和维修成本
	生产专家系统	将工业现场文档、图像、视频等多模异构数据建模,构建生成式工业专家系统,辅助工人生产操作
	质量控制	通过大模型辅助生成训练样本,大幅减少质量模型训练难度,提高准确率;同时借助大模型建立完整的质量追溯体系,对产品的原材料、生产过程、检测记录等进行追溯并归因
	节能降耗	大模型可以用于能源消耗的监测和优化,帮助企业实现节能减排和可持续发展
经营管理	管理软件辅助	通过自然语言交互等方式,实现对经营管理数据、文档的智能化分析和处理
	知识管理与问答助手	构建和更新企业的知识库,提供智能的问答和辅助
	供应链管理	通过分析历史销售数据、市场趋势等,建立供应链预测模型,准确预测市场需求,优化物流和库存管理,提高供应链的灵活性和响应能力
售后服务	产品智能交互	大模型集成到产品中,提升产品智能化和人机交互能力
售后服务	智能客服与售后	大模型应用于售后团队,提供智能助手,简化故障排除过程

工业环节	典型场景	具体应用
研发设计	辅助需求分析	通过大模型技术,对历史数据及现实数据进行分析,构建场景模型,为产品需求分析提供参考
	产品外观设计	基于简短的文字描述或草图,迅速生成多张高保真度的设计效果图
	研发设计软件辅助	与CAD、CAE等工业设计软件结合,根据设计要点快速生成设计图纸、仿真模型,提升研发设计的效率
生产制造	工业代码生成	在自动化、机械加工等领域,可利用大模型根据设计文档、来料情况等自动生成加工代码,提高工业代码的质量和效率
	工艺优化设计	收集和分析历史和实时生产数据,帮助识别生产过程中的瓶颈和改进点,优化生产流程,提高生产效率和产品质量
	工业设备智能体	辅助工业机器人等智能设备实现自然语言交互和物理世界认知,进行自主路径规划
	预测性维护	通过预训练大模型的应用,显著提高预测模型的效率和准确性,用于监测设备的运行状态和预测设备故障;减少停机时间和维修成本
	生产专家系统	将工业现场文档、图像、视频等多模异构数据建模,构建生成式工业专家系统,辅助工人生产操作
	质量控制	通过大模型辅助生成训练样本,大幅减少质量模型训练难度,提高准确率;同时借助大模型建立完整的质量追溯体系,对产品的原材料、生产过程、检测记录等进行追溯并归因
	节能降耗	大模型可以用于能源消耗的监测和优化,帮助企业实现节能减排和可持续发展
经营管理	管理软件辅助	通过自然语言交互等方式,实现对经营管理数据、文档的智能化分析和处理
	知识管理与问答助手	构建和更新企业的知识库,提供智能的问答和辅助
	供应链管理	通过分析历史销售数据、市场趋势等,建立供应链预测模型,准确预测市场需求,优化物流和库存管理,提高供应链的灵活性和响应能力
售后服务	产品智能交互	大模型集成到产品中,提升产品智能化和人机交互能力
售后服务	智能客服与售后	大模型应用于售后团队,提供智能助手,简化故障排除过程