12月6日,2024高端儀器儀表產業(yè)鏈創(chuàng)新發(fā)展大會在北京舉行。作為第27屆北京科技交流學術月的重要活動,大會以“聚焦產創(chuàng)協(xié)同、賦能強基韌鏈”為主題,吸引了高端儀器儀表領域的專家、學者、企業(yè)家和行業(yè)精英齊聚一堂,就如何提升高端儀器儀表產業(yè)鏈韌性,促進創(chuàng)新鏈與產業(yè)鏈結合,構建企業(yè)間相互依存、相互促進的創(chuàng)新發(fā)展生態(tài),更好地釋放創(chuàng)新能量等話題展開深度交流,為參會者帶來了一場學術盛宴。
讓機器像人一樣可以“自愈”
高金吉在主旨報告《人工自愈拓展工自控到工健控創(chuàng)新新質生產力》中探討了從工程自動化控制系統(tǒng)(工自控)向工程健康控制系統(tǒng)(工健控)的演進,提出了“人工自愈”的概念,并展望了其在未來工業(yè)生產中的應用前景。
高金吉首先介紹了工自控系統(tǒng),即工程自動化控制系統(tǒng)。他解釋說,工自控系統(tǒng)利用計算機技術、微電子技術和電氣手段,使生產和制造過程更加自動化、高效化和精確化。隨著人工智能技術的發(fā)展,工自控系統(tǒng)已經實現(xiàn)對自身狀態(tài)的實時監(jiān)測和自主診斷,但維修管理仍需要依靠人工進行。
高金吉接著提到,德國羅爾夫·艾思曼教授曾將現(xiàn)代機電系統(tǒng)比作人的大腦、內臟、五官、四肢和軀體,這一類比得到了仿生學界的認可。然而,人體除了這些功能外,還具有“自愈”能力。由此,高金吉提出:機器的排故檢修,能否不需要人去“治愈”,而能像人一樣可以“自愈”呢?
針對這一問題,高金吉提出了“人工自愈”的概念,希望將這種人和動物特有的自愈機制賦予機器。他解釋說,人工自愈和人工智能(AI)的共同之處是“人工”,都是由人賦予機器功能,但不同之處在于,人工智能是對人腦意識思維控制行為的模擬,而人工自愈是對人體無意識思維(不經過大腦)的自愈機制的模擬。
高金吉認為,機器故障從“治愈”到“自愈”是現(xiàn)代化大工業(yè)生產發(fā)展的重大需求,也是必然趨勢。在未來,裝備安全與自主健康會成為生產力和戰(zhàn)斗力的重要組成部分。人工智能會使機器更聰明,人工自愈可讓機器更健康。
對于人工自愈與工程健康控制生態(tài)的構建,高金吉提出了以下建議:
1.高質量的數(shù)據(jù)采集和數(shù)據(jù)庫建設是人工自愈和工健控的基礎。
2.發(fā)展工健控需要IT人員與工程技術和科研人員密切結合,工業(yè)智算、數(shù)據(jù)分析應與理論研究、模擬計算、實驗研究相結合。
3.發(fā)展工健控系統(tǒng)要與工業(yè)企業(yè)密切合作,確保技術能夠融入生產過程和裝備,解決工程實際問題,形成產業(yè)鏈。
4.不應過度追求數(shù)字經濟的比例增長,數(shù)字化的終極目標是實體經濟應用和增長,要發(fā)揮IT企業(yè)和實體企業(yè)的積極性。
5.鼓勵和支持自主原創(chuàng),對于存在較大爭議的項目要復議。
6.對一流學科的考核和排名中,既鼓勵傳統(tǒng)學科做大做強,也應支持特色交叉學科的發(fā)展。往往正是這些特色交叉學科能夠萌生出科技的原始創(chuàng)新。
7.高校和科研院所作為原始科技創(chuàng)新的主體,有遠見的學者應避免盲目跟風,要實實在在地為解決工程問題作出貢獻。
8.要在數(shù)字化、網(wǎng)絡化、自動化、智能化、自愈化基礎上,從智能運維向自主健康方向大力發(fā)展工健控儀器儀表系統(tǒng)產業(yè)。
高金吉呼吁政府部門能夠支持工業(yè)智算在工健控領域的發(fā)展,他相信,隨著人工自愈科技的發(fā)展,人類將能夠制造出一些具備自主健康維護能力的機器裝備和制造系統(tǒng),并有可能輔助增強人類的自愈和康復功能。人工自愈將賦能新一輪科技革命,引領我們邁向機器自愈化的新時代。
航空電磁探索“地下世界”
林君在主旨報告《航空電磁探地儀器創(chuàng)新與應用》中,深入剖析了地球探測技術的重要性及其面臨的挑戰(zhàn),并展示了我國在航空電磁探地儀器領域的最新研究成果。
林君首先強調了地球探測技術對于國家安全和資源勘探的重要性。他指出,人類賴以生存的油氣、礦產資源、煤和地下水等均源自地下,而地球探測技術及儀器在這些資源的勘探和開采中發(fā)揮著不可替代的作用。此外,對地質災害的調查和地球科學的認識也離不開地球探測技術的支持。