编者按 近日，教育部2018年度普通高等学校本科专业备案和审批结果正式公布，全国共有35所高校获首批人工智能本科新专业建设资格，其中包括上海交通大学、大连理工大学、哈尔滨工业大学、江苏科技大学等几所设有船舶相关专业的高校。当前，新一轮技术革命浪潮风起云涌，船海院校开设人工智能专业可谓是正当其时。作为传统制造业，船舶行业借助人工智能技术可以实现哪些变革和突破？船舶企业又该如何布局发展人工智能？《船报》特邀专家进行解读。 
中国船舶工业综合技术经济研究院刘碧涛 尚家发 江文成
新一轮产业变革席卷全球，人工智能成为新一轮产业变革的核心方向。如今，越来越多传统制造企业在新旧动能转换中，将人工智能作为发展的新动力，不断创造出新的发展机遇。
人工智能技术与物联网、大数据分析等技术的结合，可以优化船舶建造的流程，提升船舶建造的效率，更好地实现智能制造。
人工智能技术是继蒸汽机、电力、互联网技术之后最有可能带来新一次产业革命浪潮的技术。在爆炸式的数据积累、基于神经网络模型的新型算法与更强大、成本更低的计算力的促进下，人工智能技术的应用场景也在各个行业逐渐明朗，开始带来降本增效的实际商业价值。目前，船舶行业急需降本增效，人工智能技术的发展或将对未来船舶行业的发展产生颠覆性的影响。
人工智能 迎来新发展浪潮
人工智能是一门利用计算机模拟人类智能行为科学的统称，它涵盖了训练计算机使其能够完成自主学习、判断、决策等人类行为的范畴。人工智能的概念包含了三个层次的内容：人工智能、机器学习以及深度学习。
在多种因素的合力推动之下，人工智能迎来了新一波发展浪潮。在人工智能技术的发展过程中，算法、计算以及数据是推动人工智能技术发展三大要素，其中算法是核心，计算与数据是基础。此外，大数据、物联网、云计算等技术为人工智能的发展打下了良好基础。
随着人工智能在各个行业的应用场景逐渐明朗，应用的行业与业务范围逐渐增加。在目前人工智能众多的应用领域中，汽车、零售、金融以及医疗是发展基础较为成熟且市场应用潜力大的领域，制造、教育与通信行业是未来人工智能发展潜力较大的领域。其中，制造行业虽然在组织机构上的基础相对较为薄弱，但由于拥有大量的高质量的数据积累以及自动化的工作流，为人工智能技术的介入提供了良好的技术铺垫。未来，在装备制造领域通过人工智能技术手段建立产线及装备状态预测模型，预计每年可减少企业10%的运维成本，20%的机器停机时间和25%的机器检测成本。同时，通过智能技术进行机器换人，实现质检、装配、上下料等操作的自动化，降低工厂的人力成本。
人工智能推动船舶行业降本增效
新一轮产业变革席卷全球，人工智能成为新一轮产业变革的核心方向。如今，越来越多传统制造企业在新旧动能转换中，将人工智能作为发展的新动力，不断创造出新的发展机遇。人工智能技术的应用对于企业的数字化程度提出了较高的要求，目前具备较好数字化基础的行业，如互联网、高科技、信息等新兴技术行业，在人工智能技术的发展应用方面具有优势，对于数字化基础较差的制造业等传统行业，人工智能的应用仍处于早期试验阶段，仅有极少数企业开展了规模化部署。对于传统行业的企业来说，问题不再是要不要考虑在自身的业务及战略流程中采用人工智能应用，而是要制定怎样的人工智能战略，以及如何去实施这一战略。
船舶行业作为典型的传统制造业，也面临着绝大多数传统行业所面临的同样的处境。一方面，人工智能将成为船舶行业提高生产效率、降低企业成本的主要方式，帮助行业更好地优化生产流程、更好地配置整合资源，贯穿制造体系全流程。另一方面，人工智能的应用发展将改变现有的传统制造模式与商业模式，引入外部竞争者，或将改变传统产业格局。
让机器更聪明是人工智能技术发展的根本目标，降本增效是人工智能发展的必然结果。对于船舶行业来说，人工智能可以应用于从研发设计到建造，以及运营维护的全过程，推动船舶行业实现降本增效。人工智能技术的发展成熟将使得智能设计成为可能。机器学习是人工智能技术研究的重要领域，该技术可以让机器像人一样通过对大量数据资料的“学习”掌握相关知识，并开展相关的工作。因此，随着机器学习技术的发展成熟，未来可以让机器对大量的船舶设计数据进行“学习”，让机器掌握船舶基本的设计工作，从而解放船舶设计人员进行创造性的研究与设计，提升设计工作的效率。
船舶智能制造将是人工智能技术应用的主要领域。船舶建造是一个复杂的过程，包含了制造、管理、物流等多个方面的工作。人工智能技术与物联网、大数据分析等技术的结合，可以优化船舶建造的流程，提升船舶建造的效率，更好地实现智能制造。例如，通过物联网对船舶生产过程数据的采集监控，运用人工智能技术先进的算法，可有效优化生产与物流的管理，提升生产效率。同时，机器人技术的发展将极大提升制造过程的智能化程度。目前，船舶建造普遍应用机械臂、机器人等智能化装备。韩国和日本已拥有完整的智能化设计、生产运行和运营管理系统；建立了从船舶设计、研发到建造的智能化控制体系。船企广泛运用焊接机器人、装配机器人、喷漆机器人、码垛机器人、搬运机器人等，很大程度上已超越了传统机器人，在降低误差、提高生产率、节约成本方面效果明显。
智能船舶将成为未来人工智能技术应用的热点。人工智能技术目前在无人驾驶汽车领域得到了广泛应用，在图像识别、控制算法等方面发挥了重要作用。通过人工智能技术的应用提升智能船舶的识别能力与处理能力，使智能船舶具备类似于人的自主驾驶能力，这也是智能船舶发展的远期目标——无人驾驶船舶。目前，全球范围内已开展了多个智能船舶和无人驾驶船舶项目，如中国船舶工业集团有限公司主导开展的绿色海豚38800吨智能示范船建造项目、欧盟资助研发的代号为“MARS”的无人驾驶船项目、DNV GL的无人运输船设计项目、韩国现代重工的智能船舶联网系统项目等。船舶行业正开展智能船舶研究，而人工智能将推动这些项目加速度“前进”。
船舶企业应积极布局人工智能应用
人工智能技术是继互联网技术之后最具颠覆性的革命性技术，将开启一系列产业变革。对于船舶行业企业来说，人工智能技术的发展在带来挑战的同时也带来了新的机遇。布局人工智能应用，时机就在当下。
首先，要未雨绸缪，了解人工智能发展情况，制定企业人工智能发展规划。人工智能的大潮势不可挡，对于船舶企业来说，提前行动、积极应对是为上策。船舶行业企业应当明确在目前业务中有哪些地方可以应用人工智能技术，有什么机会可以把握；了解其他企业的技术布局，评估人工智能技术在自身业务中的应用机会，学习在价值链各环节上的应用案例。在此基础上，结合自身发展情况，制定适合企业的人工智能发展规划。
其次，要知己知彼，评估自身人工智能基础，夯实企业人工智能发展基础。人工智能的发展不可能一蹴而就，需要相关基础能力作为支撑，评估自身基础能力、完善基础设施对于企业推进人工智能技术的应用具有重要作用。船舶企业需要评估在组织、数据与技术、应用和执行能力上具备的核心竞争力，认识到在哪些方面存在不足，并针对不足为相关部门提供支持与引导。其中，最重要的是企业数字化程度与人工智能人才，提升企业数字化程度与培养、引进人工智能人才对于船舶行业等传统产业尤为重要。
最后，要为我所用，结合企业发展需求，推进企业人工智能发展。船舶企业需要制定明确的发展方向和目标，绘制发展蓝图，并提升相关配套能力以支持计划的执行。其中，数据是人工智能发展的“能源”，数据的积累是一个长期的过程，应该尽早开展，为未来人工智能的推进奠定基础。
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