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上海交大 AI 新突破!引入時間維度解鎖工業 4.0 中國方案

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所屬頻道:新聞中心

關鍵詞:工業4.0 人工智能 智能驅動


    近日,上海交通大學人工智能與微結構實驗室李金金教授亮相第一財經“財經夜行線”,直擊工業智能化三大痛點 —— 動態數據解析困境、數據標注難題、算力成本高企,提出以多學科交叉與專業標注體系破局。其團隊研發的AI自控系統,憑借 “時間維度” 創新與輕量化設計,為工業生產從 “經驗驅動” 轉向 “智能驅動” 提供全新路徑。


    在科技創新浪潮奔涌的當下,人工智能與工業化深度融合,已然成為撬動產業變革的核心杠桿。國內聚焦產業基礎重塑、技術攻堅及供應鏈優化等關鍵領域,加速探索融合路徑,持續改寫工業生產版圖。


    在生物發酵這一典型工業場景中,微生物代謝的動態復雜性長期困擾行業發展。傳統依賴固定參數與人工經驗的生產模式,難以應對生長階段差異大、代謝變化快的難題。李金金團隊研發的 “基于遷移學習和物理可解釋的小樣本AI工業自動控制系統”,突破性地將 “時間維度” 引入工業控制,成功實現發酵過程的實時預測與動態調控。企業實測數據顯示,在同等物料投入下,AI調控的實驗罐發酵水平顯著優于傳統模式,且隨著生產數據持續反饋,系統生成的方案不斷優化,逐步逼近理論產能上限。



    深挖技術內核,“時間維度” 成為該系統的核心創新點。在抗生素發酵等長周期生產環節,微生物代謝形成超高維度動態數據矩陣,傳統AI模型因缺乏時間變量難以解析規律。而該系統通過實時追蹤代謝變化,精準建模并捕捉細微動態,為生產調控提供科學依據。同時,團隊運用遷移學習降低數據依賴,結合物理可解釋性優化模型理解,僅需十幾張顯卡即可穩定運行,相比傳統大模型大幅降低算力成本,為中小企業智能化改造掃除技術障礙。

     


    這一創新系統的誕生,堪稱AI模型發展與工業自動化進程中的里程碑。它打破傳統技術思維桎梏,顯著提升AI模型的泛化能力與學習效率,同時直擊工業生產長期痛點,以更精準的調控實現生產效率與產品質量雙提升,為各行業智能化轉型樹立標桿范式。


    展望未來,人工智能將在我國工業升級中釋放巨大潛能:生產端實現質量控制精細化與柔性生產;研發領域加速新品迭代與跨界創新;供應鏈管理邁向智能預測與精準配送;能源管理推動能耗優化與綠色轉型;服務模式創新催生遠程運維與工業互聯網平臺升級。


    上海交大團隊的突破性成果,不僅為行業發展注入強勁動能,更標志著人工智能從理論研究向實際產能轉化的關鍵跨越,為我國工業邁向智能化、高端化筑牢技術底座。隨著技術迭代深化,人工智能與工業的深度融合,必將開創智能制造新紀元,驅動工業經濟高質量發展。

    (審核編輯: 光光)

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