怎樣讓人工智能比人更智能

在位于平房區(qū)大連北路上的哈工大機(jī)器人集團(tuán)（HRG）產(chǎn)品調(diào)試區(qū)，HRG哈工藥機(jī)公司工程技術(shù)人員正在調(diào)試一套碩大的自動(dòng)化生產(chǎn)設(shè)備。這套漿果智能提取系統(tǒng)可根據(jù)不同漿果原料進(jìn)行編程，鍵控完成全部生產(chǎn)過(guò)程。理論上整個(gè)工廠只需兩三個(gè)人進(jìn)行操作，該設(shè)備的投入使用，可在“漿果提取”領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)真正意義上的無(wú)人工廠。

無(wú)人工廠只是人工智能應(yīng)用場(chǎng)景中的一個(gè)，目前人工智能已經(jīng)廣泛應(yīng)用于城市管理、工業(yè)制造、醫(yī)療、教育、安防等各個(gè)領(lǐng)域，并正從初級(jí)形態(tài)向更高級(jí)別延伸。從無(wú)人超市、無(wú)人駕駛、無(wú)人機(jī)到無(wú)人工廠，由人工智能帶來(lái)的無(wú)人時(shí)代已經(jīng)悄然走進(jìn)我們的生活。

那些能讓人工智能比人更“智能”的人，就是人工智能技術(shù)背后的工程技術(shù)人員。今年4月，國(guó)家公布包括人工智能工程技術(shù)人員在內(nèi)的13個(gè)新職業(yè)。當(dāng)聽到這個(gè)消息的時(shí)候，從事人工智能領(lǐng)域研發(fā)的付國(guó)磊并沒(méi)有覺(jué)得特別意外：“因?yàn)殡S著大數(shù)據(jù)、云計(jì)算的發(fā)展，人工智能理論和技術(shù)已經(jīng)日趨成熟，從業(yè)人員也越來(lái)越多，‘官宣’是早晚的事。”

AI+城市

演唱會(huì)上抓網(wǎng)逃，人臉識(shí)別立奇功

人工智能（Artificial Intelligence），英文縮寫為AI，是工程技術(shù)人員生產(chǎn)出的一種新的能以人類智能相似的方式做出反應(yīng)的智能機(jī)器，它是通過(guò)語(yǔ)言識(shí)別、圖像識(shí)別、自然語(yǔ)言處理和專家系統(tǒng)等途徑，對(duì)人的意識(shí)、思維過(guò)程的模擬?！叭斯ぶ悄懿皇侨说闹悄?，但能像人那樣思考。”中國(guó)市政工程華北設(shè)計(jì)研究總院有限公司智能交通中心副主任張寶說(shuō)，人工智能技術(shù)看似離我們很遠(yuǎn)，其實(shí)已經(jīng)滲透到我們?nèi)粘Ｉ畹狞c(diǎn)點(diǎn)滴滴，其中，演唱會(huì)上的人臉識(shí)別系統(tǒng)就是利用人工智能圖像識(shí)別技術(shù)實(shí)現(xiàn)的。

張寶說(shuō)，人工智能目前已應(yīng)用于智慧城市的社區(qū)、城管、交通、安防等各個(gè)領(lǐng)域。目前哈爾濱市正在致力于人工智能交通云建設(shè)，“交通信號(hào)控制系統(tǒng)從過(guò)去單點(diǎn)的多時(shí)段控制上升到線控及區(qū)域協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)，就有人工智能技術(shù)在里面?！睆垖氄f(shuō)，它是通過(guò)地磁、視頻等檢測(cè)器檢測(cè)出交通通行情況，根據(jù)流量信號(hào)機(jī)依據(jù)人工智能算法算出最合理的通行方案，達(dá)到自動(dòng)切換信號(hào)器控制指令的目標(biāo)，不再需要人為干預(yù)。這是從傳統(tǒng)的交通控制邁向人工智能的第一步。

除了交通人工智能，安防人工智能更在公安機(jī)關(guān)偵破案件時(shí)立下奇功。過(guò)去，公安部門需要對(duì)可能出現(xiàn)犯罪嫌疑人的視頻進(jìn)行一幀一幀的識(shí)別，這個(gè)工作量是非常大的，而且耗費(fèi)人力物力?！岸扇∪斯ぶ悄芊绞?，則在第一階段把前端數(shù)據(jù)采集回來(lái)，通過(guò)后端人工智能云計(jì)算，把結(jié)構(gòu)化、有變化的數(shù)據(jù)提取出來(lái)，這個(gè)過(guò)程把過(guò)去幾個(gè)小時(shí)甚至幾十個(gè)小時(shí)的工作量縮短到幾分鐘甚至幾秒完成，大大提高了公安機(jī)關(guān)的工作效率。”張寶說(shuō)。

張學(xué)友演唱會(huì)上能抓獲犯罪嫌疑人就是因?yàn)槿四槾髷?shù)據(jù)識(shí)別系統(tǒng)。張寶說(shuō)，在演唱會(huì)入口設(shè)置人臉攝像機(jī)，把一個(gè)人的臉部特征完整地提取出來(lái)，通過(guò)與公安系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)，輕松地將犯罪嫌疑人比對(duì)出來(lái)?！斑^(guò)去是圖片搜圖片，效率低、精度差，現(xiàn)在是特征值搜特征值，眼眉間距、嘴唇厚度、嘴唇與鼻尖距離等都是明顯的特征值，所有的特征都以數(shù)據(jù)的形式比對(duì)出來(lái)，這使誤差率大大降低?！?/p>

AI+制造業(yè)

冰城造無(wú)人工廠設(shè)備已在多地應(yīng)用

付國(guó)磊展示智能系統(tǒng)。

一套全封閉的生產(chǎn)設(shè)備，工作人員只需啟動(dòng)電腦就能生產(chǎn)，不需要真人參與。HRG哈工藥機(jī)公司天然產(chǎn)物精深加工事業(yè)部項(xiàng)目經(jīng)理付國(guó)磊說(shuō)：“我們研發(fā)的智能提取設(shè)備就是通過(guò)智能提取、智能調(diào)配、數(shù)字分離純化等操作系統(tǒng)，達(dá)到智能提取的目的。該操作系統(tǒng)可最大化減少人工操作，其工作能力和效率遠(yuǎn)高于普通設(shè)備系統(tǒng)?！?/p>

在HRG產(chǎn)品調(diào)試區(qū)，付國(guó)磊向記者展示了這套智能提取系統(tǒng)。這套系統(tǒng)叫HRG天然產(chǎn)物智能提取系統(tǒng)，它能在漿果類產(chǎn)品中萃取精華，挖掘食、藥及保健價(jià)值。付國(guó)磊說(shuō)，比如說(shuō)藍(lán)莓，大家都知道有營(yíng)養(yǎng)，但許多人不知道，藍(lán)莓中最具有營(yíng)養(yǎng)價(jià)值的是花青素，它是天然抗氧化劑，也是強(qiáng)效的自由基清除劑，對(duì)人類生命健康、疾病預(yù)防和治療意義重大。但是不是生吃藍(lán)莓或者喝藍(lán)莓果汁就能達(dá)到保健功效的，藍(lán)莓中的花青素是需要經(jīng)過(guò)分離技術(shù)才能提取出來(lái)的。

付國(guó)磊說(shuō)，在自然條件下，花青素不穩(wěn)定，常通過(guò)糖苷鍵和糖分子結(jié)合形成穩(wěn)定的花色苷。目前，我國(guó)現(xiàn)有的花青素色素產(chǎn)品生產(chǎn)技術(shù)水平不高、產(chǎn)量低，并且存在花青素萃取率低、成本高、有溶劑殘留、色素穩(wěn)定性差和生物活性低等問(wèn)題，嚴(yán)重影響了花青素產(chǎn)品的開發(fā)與應(yīng)用。HRG哈工藥機(jī)研發(fā)出具有多功能、智能化植物活性單體物質(zhì)分離純化系統(tǒng)裝備生產(chǎn)線。此生產(chǎn)線解決了多酚類植物萃取分離過(guò)程中產(chǎn)生的萃取率低、成本高、活性物質(zhì)分離純化純度低、等級(jí)質(zhì)量差等問(wèn)題。這套智能提取設(shè)備可以根據(jù)原材料不同而進(jìn)行差異性的生產(chǎn)。比如，在原料投入設(shè)備時(shí)，會(huì)根據(jù)原料成分進(jìn)行超聲波萃取，通過(guò)自主研發(fā)的數(shù)字分離純化系統(tǒng)等核心技術(shù)對(duì)原料中含有的不同生物活性成分進(jìn)行分離純化，使這套系統(tǒng)的智能化程度達(dá)到國(guó)內(nèi)行業(yè)領(lǐng)先水平。

如今，HRG哈工藥機(jī)研發(fā)出的這套智能提取系統(tǒng)，已經(jīng)在黑龍江省內(nèi)以及江蘇、內(nèi)蒙古等地多家合作企業(yè)中應(yīng)用。付國(guó)磊在HRG產(chǎn)品展示區(qū)內(nèi)的一個(gè)工廠微縮模型前停下，他介紹說(shuō)：“這就是我們智能提取設(shè)備應(yīng)用的微縮模型，在這樣的系統(tǒng)支撐下，整個(gè)工廠基本實(shí)現(xiàn)無(wú)人操作，操作在一個(gè)中控室內(nèi)一鍵完成，理論上只需要兩三名系統(tǒng)操作員即可完成正常運(yùn)行，與普通生產(chǎn)加工企業(yè)比較，采用這款智能提取設(shè)備不僅減少人工成本及原料損耗，而且還能避免人工生產(chǎn)過(guò)程造成污染、產(chǎn)品浪費(fèi)等，運(yùn)營(yíng)成本還可減少約兩成左右?！?/p>

作為一名生產(chǎn)應(yīng)用型的智能提取工程技術(shù)人員，付國(guó)磊的日程排得滿滿的，每天不是在實(shí)驗(yàn)室、調(diào)試車間埋頭鉆研，就是飛赴外地的合作項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行實(shí)操和指導(dǎo)……

AI+電力

全覆蓋無(wú)死角的無(wú)人機(jī)巡線，提高效率10倍

于洋在進(jìn)行電力人工智能數(shù)據(jù)分析。

“人工智能近幾年從算法、器件到應(yīng)用都有了很大的發(fā)展，并在各個(gè)領(lǐng)域延伸。它最大的優(yōu)勢(shì)在于有自學(xué)能力，經(jīng)過(guò)海量的數(shù)據(jù)比對(duì)學(xué)習(xí)，人工智能的算法鍛煉得更加精準(zhǔn)更加高效，就如同阿爾法狗與頂尖高手下圍棋，越下越好越下越快是一個(gè)道理?！惫枮I供電公司人工智能巡檢中心飛巡班長(zhǎng)于洋說(shuō)，各種設(shè)備互通互連而產(chǎn)生的數(shù)據(jù)量增長(zhǎng)以及人工智能器件運(yùn)算能力的提高，是當(dāng)前人工智能發(fā)展越來(lái)越快的主要原因。

目前，電力人工智能一個(gè)應(yīng)用場(chǎng)景就是無(wú)人機(jī)線路故障診斷。比如，運(yùn)用無(wú)人機(jī)桿塔巡線檢查是否有故障。過(guò)去，這一工作都是由電力工人來(lái)做，“一個(gè)工人每天巡線大約5公里，而一架無(wú)人機(jī)至少能巡線20-30公里?！庇谘笳f(shuō)，無(wú)人機(jī)的最大意義在于能提高巡線的質(zhì)量。野外桿塔又高又陡，工人往往需要爬上去檢查，由于角度和點(diǎn)位的原因，工人在巡線過(guò)程中能發(fā)現(xiàn)六七成問(wèn)題，而無(wú)人機(jī)可以做到巡線率99%。“根據(jù)電網(wǎng)公司生產(chǎn)一線統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，無(wú)人機(jī)巡檢是人工的6-10倍，每年節(jié)省成本300萬(wàn)元。”于洋說(shuō)。

采集數(shù)據(jù)是第一步，處理數(shù)據(jù)才是最關(guān)鍵的一步。無(wú)人機(jī)拍攝回來(lái)的海量數(shù)據(jù)，如果不引入人工智能技術(shù)，工作人員只能在電腦上一張一張看照片，工作量很大。引入人工智能后，人工智能工程技術(shù)人員根據(jù)參數(shù)就能比對(duì)出異常的設(shè)備。

在電力人工智能研究的道路上有成功的應(yīng)用，更多時(shí)候是艱辛的探索。盡管很多研發(fā)工作都處在實(shí)驗(yàn)室階段，還沒(méi)有應(yīng)用到市場(chǎng)，但研發(fā)人員對(duì)電力人工智能的未來(lái)充滿信心。“人工智能在電力領(lǐng)域大有可為。”于洋說(shuō)，電力數(shù)據(jù)真實(shí)、完整，是人工智能最理想的數(shù)據(jù)，電力數(shù)據(jù)通過(guò)人工智能的手段可以服務(wù)于社會(huì)其他許多領(lǐng)域，比如根據(jù)用電量測(cè)算住房空置率、工廠的生產(chǎn)狀態(tài)等?！肮枮I電力人工智能的發(fā)展勢(shì)頭良好，得到了各級(jí)領(lǐng)導(dǎo)的高度重視，這個(gè)研究方向前景十分光明。”

AI+人才

把哈爾濱建成人工智能方案的生產(chǎn)基地

據(jù)《人民日?qǐng)?bào)海外版》報(bào)道，中國(guó)人工智能人才缺口超過(guò)500萬(wàn)人。隨著國(guó)內(nèi)人工智能領(lǐng)域的飛速發(fā)展，對(duì)人才的渴望變得越發(fā)緊迫。面對(duì)全球人工智能的快速發(fā)展，找準(zhǔn)突破口和主攻方向，培養(yǎng)大批具有創(chuàng)新能力和合作精神的人工智能高端人才，是保證人工智能行業(yè)健康發(fā)展的基礎(chǔ)。

在記者采訪過(guò)的人工智能企業(yè)中，絕大部分都是哈爾濱高校培育出的人才?！把邪l(fā)，一直是我們的強(qiáng)項(xiàng)。”張寶說(shuō)，哈爾濱人工智能產(chǎn)業(yè)應(yīng)該立足哈爾濱高校的人才優(yōu)勢(shì)，把哈爾濱建成人工智能方案的生產(chǎn)基地。

“哈爾濱工業(yè)大學(xué)和哈爾濱工程大學(xué)在2018年就在全國(guó)率先成立人工智能研究院，依托哈爾濱高校在人工智能方面的研發(fā)實(shí)力，將研發(fā)產(chǎn)品與制造業(yè)深度融合，服務(wù)對(duì)象面向全國(guó)，這種模式正是我們最有優(yōu)勢(shì)的?！睆垖氄f(shuō)，在這兩所領(lǐng)頭高校的帶動(dòng)下，我省應(yīng)該積極培養(yǎng)人工智能相關(guān)人才。

去年，我省出臺(tái)《黑龍江省人工智能產(chǎn)業(yè)三年專項(xiàng)行動(dòng)計(jì)劃（２０１８—２０２０年）》。《專項(xiàng)行動(dòng)計(jì)劃》提出我省要在這三年內(nèi)搶抓人工智能產(chǎn)業(yè)發(fā)展機(jī)遇，推動(dòng)我省人工智能產(chǎn)業(yè)在優(yōu)勢(shì)重點(diǎn)領(lǐng)域取得突破，實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新鏈、產(chǎn)業(yè)鏈、價(jià)值鏈多重延伸和協(xié)同發(fā)展。具體來(lái)說(shuō)，就是依托我省人工智能產(chǎn)業(yè)領(lǐng)軍人才和創(chuàng)新積累，在具備一定創(chuàng)新優(yōu)勢(shì)的領(lǐng)域，構(gòu)建技術(shù)研發(fā)、成果轉(zhuǎn)化及產(chǎn)業(yè)化創(chuàng)新鏈。在2020年之前，我省力爭(zhēng)培育１０個(gè)以上人工智能創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)，建設(shè)３個(gè)至５個(gè)人工智能創(chuàng)新平臺(tái)，建設(shè)一批人工智能工程（技術(shù)）研究中心、企業(yè)技術(shù)中心和重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室（工程實(shí)驗(yàn)室），基本形成開放協(xié)同的人工智能創(chuàng)新體系。

張寶說(shuō)：“人工智能已經(jīng)開啟了一個(gè)全新的時(shí)代，我們要做的就是創(chuàng)造更好的條件，讓更多人工智能高科技人才從哈爾濱走出來(lái)?！?/p>