工联网消息(IItime) 11月14日，中国联通集团大数据首席科学家范济安出席2024中国（黄石）工业互联网创新发展大会并以《大模型背景下的工业互联网发展与演进》为主题发表演讲。

AI在经历了专家系统、机器学习、深度学习、知识图谱等阶段后，进入了以大模型为引领的时代，新一轮 AI浪潮也随之掀起。其中，以语言模型为代表的大模型能够通过语言或文字对话来理解语义，进而根据这种理解生成包括文本、图像、声音、视频等多种形式的内容。“由此可见，大模型必须要与人交互才能充分发挥其作用。”范济安表示。目前所能看到的大模型大部分行业应用聚焦在教育、医疗、娱乐和客服等领域，基本上都是需要与人交流互动的场景。范济安认为，如果把工业分成研发设计、测试验证、生产制造、经营管理和运维服务的话，大模型的工业应用似乎更适合于研发设计、经营管理和运维服务。比如根据消费者数据分析或设计人员的意愿自动生成产品原型，缩短科学发现周期，如中国联通基于自己的元景大模型为服装行业提供时装款式设计、为企业管理自动生成报表，为客服热线打造自动对话数字人等典型应用。

在AI大模型到来之前，生产制造的智能化主要在以下几个领域实现，具体来看：

一是生产自动化，基于PLC、DCS、SCADA等典型工业控制系统，实现无人化、少人化作业或远程操控；

二是管理信息化，通过MES、ERP、WMS、QMS等计算机软件程序，辅助人类做排产、计划、仓储管理、质量检测、人员培训等；

三是人工智能，在大模型出现之前，在工业领域已经广泛地应用到人工智能，不过，当初人工智能的应用主要聚焦在计算机视觉识别技术的应用，最大的应用场景就是各类产品的质量检测、人员行为的规范性检测等；

四是工业互联网，按工业4.0的定义，它是要搭建起一个物理信息系统（Cyber Physical System 即CPS）。C指的是赛博空间，在赛博端是用数字技术创建出来的一个物理世界中尚不存在的虚拟世界，或用同样的数字技术模拟仿真出物理世界的数字孪生。而P则是现实世界当中看得见摸得着的机器设备、工厂车间、产品物料、零部件以及可以控制和管理它们的自动化系统和信息化系统。工业互联网或工业4.0就是要用网络通信技术将C与P两个世界连接起来。

值得一提的是，由于目前的智能制造往往是以无人工厂、黑灯工厂为目标，这也使得以与人交互为目的的大模型缺乏了互动对象。

工业互联网的目的在于打造两个空间，即虚拟的赛博空间和物理空间。

那么赛博空间是如何与物理世界相互交互呢？范济安指出，主要有以下两种表现形式。

第一种表现形式：物理世界的真实数据通过物联网采集和网络通信可以实时传回赛博世界;同样仿真模拟出来的指令与决策也可以通过网络传回物理世界执行，从而形成一个无人化的闭环。这里大模型的应用是提高人类生成3D可视化和模拟仿真真实世界的能力。对话形式的语言模型需要向空间智能的方向进一步发展。

另一项与数字孪生密切相关的技术是混合现实MR。MR结合了AR和VR的特点，既提供了现实场景的丰富性，又带来了虚拟现实的互动性。MR技术的核心在于场景感知和空间计算，能够让人类与数字物体进行互动，同时保留对实际物体的感知。

第二种表现形式：尤其是工业应用领域，在工业设计、产品创新和科学发现的工作中，人的作用得以凸显，原因在于当前我们所使用的软件工具智能化程度不足，无法自主创新，往往需要人的参与才能发挥作用，所以人在虚拟空间中针对工业设计、产品创新、科学发现的作用至关重要。而如今若要进一步协助人或者在一定程度上替代人完成这些工作，具身智能便有着重要作用。

具身智能指有身体(物理世界的属性)并支持与周边环境、社会进行交互的智能体，如机器人、无人车等，通过多模态大模型处理多种传感数据输入(物联网平台的作用)，由大模型生成运动指令对智能体进行驱动，替代传统基于规则或者数学公式的运动驱动方式(自动化系统)，实现虚拟和现实的深度融合。

另一个典型应用就是“智能中试”。2024年1月24日，工信部、发改委联合印发的《制造业中试创新发展实施意见》中，特别强调要推动智能中试线建设，推动机器视觉、机器学习、人工智能大模型在中试环节的应用，通过全面感知、实时分析、科学决策和精准执行，优化工艺过程，提升试验效率。

随着新一代人工智能的发展，大模型凭借大规模数据训练、超强算力和创新算法涌现出强大的生成能力、泛化能力和自然交互能力，展现出改变工业世界的巨大潜力。

不过，尽管大模型已在自然语言等多个领域取得突破性进展，但其在工业应用中的探索仍处于初级阶段，当前工业大模型的系统性研究仍属空白。

“CPS是工业互联网的重要使能技术，支撑了工业互联网实现物理实体世界与虚拟信息世界的互联互通。我们的探索方向就是希望在CPS中找到大模型的应用领域，搭建起工业AI体系架构。随着大模型正在从一维的语言模型走向三维的空间智能，它将以工业智能体的形式出现在CPS中，与人进行互动。”范济安讲道。