中國冶金報社 中國鋼鐵新聞網(wǎng)
記者 樊三彩 報道
記者 顧學超 攝影
今年的《政府工作報告》提出，深化大數(shù)據(jù)、人工智能等研發(fā)應用，開展“人工智能+”行動，打造具有國際競爭力的數(shù)字產(chǎn)業(yè)集群。從“互聯(lián)網(wǎng)+”“智能+”到“人工智能+”，體現(xiàn)了全球科技競爭焦點的變化。
圖為唐立新（左）正接受《中國冶金報》記者專訪。
3月10日，全國人大代表、中國工程院院士、東北大學副校長、工業(yè)智能與系統(tǒng)優(yōu)化國家級前沿科學中心主任和首席科學家唐立新在接受《中國冶金報》記者獨家專訪時談了他對人工智能技術發(fā)展的看法。
關于“人工智能+鋼鐵”——
人工智能彰顯了“陰陽相生”的生命力
人工智能如果“+鋼鐵”，會產(chǎn)生什么樣的效果？“高端、高質、高效、低碳。”這是唐立新的答案。
當前，人工智能得到有效應用的是兩個方面。一是在效率方面，推動鋼企資源能源和設備利用率顯著提升；二是在質量方面，通過將煉鐵、煉鋼等復雜的生產(chǎn)“黑盒”透明或半透明化，優(yōu)化控制產(chǎn)品質量?！斑@個過程一方面是解析，認識它；另一方面是改造、優(yōu)化，讓它往我們所期待的設計方向去發(fā)展。這兩個方面是人工智能助力鋼鐵行業(yè)發(fā)展的重要支撐點。”唐立新表示。
基于此，唐立新分享了他的團隊提出的數(shù)據(jù)解析與優(yōu)化互補融合的原創(chuàng)性核心DAO（數(shù)據(jù)解析與優(yōu)化）理論，這一理論與中國傳統(tǒng)文化里的“陰陽哲理”相似?！皵?shù)據(jù)解析針對的是工業(yè)過程中的‘黑盒’，類似傳統(tǒng)文化中的‘陰’；而優(yōu)化針對的是‘白盒’，即可量化、可透明的部分，對應傳統(tǒng)文化中的‘陽’?！碧屏⑿陆忉尩溃瑑?yōu)化需要建立在數(shù)據(jù)透明的基礎上，而解析則可以通過數(shù)學模型對不可測的部分進行處理，二者各有分工，又相互融合，從而共同解決工業(yè)過程中的一些復雜問題，彌補了單一方法的局限性?！叭斯ぶ悄艹浞终蔑@了傳統(tǒng)陰陽學說的生命力?！彼硎?。
人工智能作為新興事物，如何通過科學合理的應用發(fā)揮更大作用，還有較長的路要走。在唐立新看來，隨著人工智能在鋼鐵行業(yè)的應用逐步深入，未來將面臨許多挑戰(zhàn)性的問題，比如整個流程如何優(yōu)化運行；如何用更高性能的算法來支撐；高端鋼的質量如何進行設計與控制等，這些都需要進行更深入的研究。
唐立新透露，為應對這些挑戰(zhàn)，他的團隊下一步將圍繞兩個重要方向展開研究。一方面，研究工業(yè)智能的共性技術和底層技術，利用系統(tǒng)思維將這些技術“串珠成鏈”，將工業(yè)過程認識得更加清楚。其中，共性技術包括圖像識別、聲音識別等，底層技術包括芯片、算力、算法等。另一方面，強化DAO理論在實踐中的應用，與工業(yè)過程相結合，強化與鋼鐵工業(yè)、裝備制造等方面的深入合作。
關于打造行業(yè)統(tǒng)一數(shù)據(jù)平臺
企業(yè)不愿共享數(shù)據(jù)并非無解
截至目前，鋼鐵行業(yè)已經(jīng)積累了大量數(shù)據(jù)，當前的數(shù)據(jù)規(guī)模是大是??？處理這些數(shù)據(jù)是難還是易？在唐立新看來，數(shù)據(jù)大小是相對的，與其所解決的問題有關。
“采集數(shù)據(jù)應堅持問題導向，不要追求大而全，而應追求恰當、適配、有效?！碧屏⑿逻M一步解釋道，數(shù)據(jù)過大，不僅增加了成本，還會對后期的識別和理解帶來壓力。因此，當前，一方面要高效利用已采集的數(shù)據(jù)；另一方面應從需求出發(fā)，重新設計數(shù)據(jù)采集流程。
對于數(shù)據(jù)如何應用，業(yè)內有專家提出，建立區(qū)域鋼鐵數(shù)據(jù)中心或者鋼鐵行業(yè)統(tǒng)一的大數(shù)據(jù)中心。唐立新對這種觀點表示高度認同，認為這是從國家、行業(yè)層面考慮，且非常有前瞻性的觀點。如果能夠發(fā)揮國家制度上的優(yōu)越性，有組織地設計一個行業(yè)平臺，打破企業(yè)之間的數(shù)據(jù)界限，則有望實現(xiàn)合作共贏。
“困難就在于企業(yè)的視角和思維方式與行業(yè)存在顯著差別，容易出現(xiàn)企業(yè)不愿共享的情況?！碧屏⑿轮赋?。不過，在他看來，這一難題并非無解，“只要將標識解析、區(qū)塊鏈、隱私計算等多項技術進行配套，就能兼顧各方利益，實現(xiàn)既保護隱私，又數(shù)據(jù)循環(huán)的目的?！?/div>
其一，通過標識解析明確權屬。核心是在統(tǒng)一的框架下，通過編碼給各家企業(yè)的數(shù)據(jù)貼上“身份標簽”，明確權屬。
其二，基于密碼學等技術手段，區(qū)塊鏈實現(xiàn)去中心化的數(shù)據(jù)流通和交易。通過構建信任機制，提高數(shù)據(jù)的安全性和可信度。
其三，借助隱私計算實現(xiàn)數(shù)據(jù)保密。上邊兩項技術可以認為在解決信息流通問題，這項技術則重在解決保密問題。
“三項技術相互配套就可以解決業(yè)內企業(yè)的擔心。”唐立新說道。他同時勉勵先進企業(yè)打破傳統(tǒng)思維，積極參與到行業(yè)平臺的建設中，積極共享，共創(chuàng)價值。
唐立新以牡丹花作喻，春天的花、夏天的葉、秋天的莖，各有各的美好。沒有一家企業(yè)可以窮盡所有優(yōu)勢，建立共有平臺，大家都會受益。
“要實現(xiàn)這一目的，至少要做好3項工作：一是特別需要有力的組織牽頭，統(tǒng)一思想認識；二是集中攻關技術，確保平臺能落地；三是攜手共創(chuàng)價值，讓這個平臺產(chǎn)生實實在在的效益。如此，才能真正推動整個行業(yè)發(fā)展?！碧屏⑿卤硎?。
關于新興技術
擁抱又冷靜
近兩年，ChatGPT不斷演進，Sora大模型驚艷亮相，鋼鐵行業(yè)是追逐趨勢，還是保持自我？唐立新在接受《中國冶金報》記者獨家專訪時提供了自己的應對思路——“擁抱又冷靜”?！皳肀А保且３志o密關注，積極主動了解新興技術；“冷靜”，則是要結合企業(yè)發(fā)展實際應用，量力而行。
當前，美國和中國的人工智能發(fā)展路徑存在差異。美國的人工智能等新興技術主要用在消費行業(yè)，中國則主要通過明確的場景來倒逼研究。新興技術應用在任何行業(yè)，都會對社會進步產(chǎn)生巨大的推動甚至顛覆作用。如果在鋼鐵行業(yè)應用，則需“擇其善者而從之”。
當前，部分鋼企存在盲目追逐數(shù)字孿生、元宇宙、大模型等新概念的傾向，在唐立新看來這是一種誤區(qū)。他引用舒曼的一句話“技術只有為高尚的目的服務，才有價值”，強調“不能為了技術而技術”。
“一切事情有一項基本的原則，即以終為始，明確我們想要什么，其他就都是手段。”唐立新認為，對鋼企而言，生產(chǎn)出高端、高質、高效、低碳的產(chǎn)品，讓其更能滿足下游客戶需求，更有市場競爭力便是企業(yè)追求的最高目標。能夠促進這一目標實現(xiàn)的技術工具，就應及時加以應用、創(chuàng)新；反之，則要重新思考、設計，“技術最終要回歸本質”。
在唐立新看來，鋼鐵企業(yè)發(fā)展智能化應受“雙力”驅動，一是下游需求的“外逼力”，鋼鐵企業(yè)應與下游客戶深度融合，提升制造業(yè)服務化水平；二是提質增效的“內驅力”,將提質增效視為鋼企永恒的自主的追求。“技術的應用應在這一框架下回歸本質，即通過可視仿真，加深人類對工業(yè)過程的理解，從而增強控制與干預的主動性，最終實現(xiàn)質效提升、競爭力提升?！彼f道。
關于構建現(xiàn)代化產(chǎn)業(yè)體系
要形成金剛石一般的立體結構
《政府工作報告》提出，大力推進現(xiàn)代化產(chǎn)業(yè)體系建設，加快發(fā)展新質生產(chǎn)力。“未來，人工智能在現(xiàn)代化產(chǎn)業(yè)體系建設中將大有可為?！碧屏⑿卤硎尽?/div>
他分享了自己對于現(xiàn)代化產(chǎn)業(yè)體系的理解，即現(xiàn)代化產(chǎn)業(yè)體系意味著關注點不再是一棵樹，而是一片森林；追求的不再是單個企業(yè)、單個行業(yè)的發(fā)展，而是著力構建各種要素立體化連接、實現(xiàn)高質、高效循環(huán)目標的制造循環(huán)工業(yè)系統(tǒng)。
構建現(xiàn)代化產(chǎn)業(yè)體系，離不開8個字——“造物、順流、賦能、增智”。造物，即物質形態(tài)的轉換；順流，即構建順暢物流體系；賦能，即企業(yè)之間通過能源的鏈接與協(xié)同優(yōu)化實現(xiàn)節(jié)能降碳；增智，即通過工業(yè)智能提質增效。“這8個字能夠讓產(chǎn)業(yè)體系自主可控、高質高效?！碧屏⑿轮赋觥?/div>
要構建什么樣的體系？唐立新以金剛石和石墨的結構及性能差異作比?！敖饎偸貏e硬，石墨特別柔軟，但二者的組成都是碳原子。主要區(qū)別就在于，金剛石里的碳原子呈現(xiàn)上下、左右、前后的立體網(wǎng)狀式連接，而石墨是平面結構，每一層內都連接得特別緊密，層與層之間以范德華力（分子間作用力）相結合?！碧屏⑿吕^續(xù)說道，“企業(yè)之間構建現(xiàn)代化產(chǎn)業(yè)體系，就如同要形成金剛石一般的立體結構，只有這樣，體系才會強大?！?/div>
唐立新表示：“工業(yè)智能與系統(tǒng)優(yōu)化國家級前沿科學中心目前就在圍繞加快構建具有東北特色優(yōu)勢的現(xiàn)代化產(chǎn)業(yè)體系這一課題展開深入研究，期待能夠為現(xiàn)代化產(chǎn)業(yè)體系自主可控做出自己的貢獻。這其中，工業(yè)智能起著重要支撐作用，我們將全力以赴從體系視角展開其應用研究的探索。”
來源：中國冶金報-中國鋼鐵新聞網(wǎng)
編輯：張雨恬
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