
工業(yè)母機(jī)被譽(yù)為“制造業(yè)的心臟”,其技術(shù)水平直接決定了一個(gè)國(guó)家的工業(yè)高度,以DeepSeek代表的AI大模型與深度學(xué)習(xí)技術(shù)正在為這一傳統(tǒng)領(lǐng)域注入前所未有的變革動(dòng)力。
本文借助Deepseek工具,就DeepSeek如何助力工業(yè)母機(jī)發(fā)展進(jìn)行分析研究。文中數(shù)據(jù)、案例、圖片均由DeepSeek等AI工具生成。
1
DeepSeek:工業(yè)智能賽道的“超級(jí)大腦”
低成本人工智能系統(tǒng)DeepSeek橫空出世,點(diǎn)燃了 AI 算法變革的烽火,其影響力如漣漪般迅速擴(kuò)散,震撼了全球科技界。DeepSeek并非傳統(tǒng)工業(yè)軟件廠商,而是以AI大模型為核心的智能決策平臺(tái),核心使命是通過技術(shù)創(chuàng)新推動(dòng)AI向通用智能演進(jìn),用技術(shù)推動(dòng)AI與人類工作流的深度融合,替代重復(fù)性勞動(dòng),推動(dòng)人類轉(zhuǎn)向創(chuàng)造性工作。瀏覽器之父馬克?安德森指出:“DeepSeek的推出是人工智能的斯普特尼克時(shí)刻”,但這更像是中國(guó)的斯普特尼克時(shí)刻,中國(guó)在高附加值領(lǐng)域的優(yōu)勢(shì)和在供應(yīng)鏈中的主導(dǎo)地位正在以前所未有的速度擴(kuò)展。(注:斯普特尼克是指1957年蘇聯(lián)成功發(fā)射斯普特尼克1號(hào)人造衛(wèi)星,一舉擊敗美國(guó)率先進(jìn)入太空,暗指中國(guó)會(huì)慢慢超越美國(guó)。)這一評(píng)價(jià)意義非凡,是中國(guó)科技實(shí)力的有力彰顯。
表1 DeepSeek與國(guó)際大模型對(duì)比
在工業(yè)領(lǐng)域,DeepSeek作為AI大模型的代表,憑借其強(qiáng)大的數(shù)據(jù)處理能力和深度學(xué)習(xí)技術(shù),兼容多源設(shè)備統(tǒng)一數(shù)據(jù)平臺(tái),高效支持設(shè)備傳感器時(shí)序分析、工業(yè)圖像質(zhì)檢、工藝文檔理解等任務(wù),打造覆蓋研發(fā)、生產(chǎn)、運(yùn)維的全流程智能基座,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的智能決策、智能預(yù)測(cè)與維護(hù)、復(fù)雜工藝的自動(dòng)化,推動(dòng)工業(yè)場(chǎng)景從局部自動(dòng)化向全鏈條自主決策升級(jí)。DeepSeek在工業(yè)領(lǐng)域應(yīng)用的核心優(yōu)勢(shì)體現(xiàn)在以下三個(gè)方面:
01
強(qiáng)大數(shù)據(jù)穿透力
DeepSeek 研發(fā)的智能傳感器融合技術(shù),能夠高效收集來自工業(yè)設(shè)備的各類數(shù)據(jù),從溫度、壓力等物理參數(shù),到設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)的細(xì)微變化,都能精準(zhǔn)捕捉。且可以兼容90%以上工業(yè)協(xié)議,毫秒級(jí)解析設(shè)備數(shù)據(jù)流,打破“信息孤島”。
02
高效決策智能體
基于DeepSeek 的深度學(xué)習(xí)算法和大數(shù)據(jù)分析工具,不僅能實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)生產(chǎn)過程中的異常情況,還能通過對(duì)歷史數(shù)據(jù)的深度分析、自主調(diào)整生產(chǎn)參數(shù),如機(jī)床切削速度、能耗配比等,提供最優(yōu)生產(chǎn)制造方案。
03
便捷化交互應(yīng)用
DeepSeek 的自然語(yǔ)言處理和知識(shí)圖譜技術(shù),為平臺(tái)打造了智能交互界面。操作人員可以通過語(yǔ)音或自然語(yǔ)言指令,查詢?cè)O(shè)備運(yùn)行狀態(tài)、獲取生產(chǎn)報(bào)表,甚至直接下達(dá)生產(chǎn)任務(wù),極大提高了操作人員與工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)的交互效率,普通工程師也能快速搭建AI模型,告別“算法黑箱”。
表2 DeepSeek賦能制造業(yè)升級(jí)效果
未來,一臺(tái)數(shù)控機(jī)床用自然語(yǔ)言與工程師討論加工參數(shù)、三維建模軟件通過對(duì)話自動(dòng)優(yōu)化齒輪箱設(shè)計(jì)、工業(yè)機(jī)器人在虛擬世界中自主訓(xùn)練操作技能——這些場(chǎng)景正在DeepSeek與機(jī)械工程的碰撞中變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)。隨著視覺、語(yǔ)音、文本多模態(tài)融合技術(shù)的成熟,以DeepSeek為代表的AI大模型將為工業(yè)智能賽道提供前所未有的技術(shù)支持,重塑工業(yè)制造新范式、創(chuàng)造產(chǎn)業(yè)發(fā)展新速度。
2
DeepSeek技術(shù)為工業(yè)母機(jī)發(fā)展注入顛覆性力量
工業(yè)母機(jī)是制造機(jī)器的機(jī)器,具有工具性、使能性、基礎(chǔ)性特征,其技術(shù)進(jìn)步直接影響著整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈的競(jìng)爭(zhēng)力。DeepSeek作為千億參數(shù)級(jí)工業(yè)大模型,為工業(yè)母機(jī)發(fā)展帶來顛覆性變革力量。
01
從“經(jīng)驗(yàn)驅(qū)動(dòng)”到“數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)”
工業(yè)母機(jī)的運(yùn)行涉及海量數(shù)據(jù),包括設(shè)備狀態(tài)、加工工藝、生產(chǎn)環(huán)境等。傳統(tǒng)機(jī)床依賴人工經(jīng)驗(yàn)調(diào)整參數(shù),加工精度受限于操作者水平,老師傅退休可能導(dǎo)致工藝失傳。DeepSeek通過對(duì)各類傳感器采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)分析,自動(dòng)優(yōu)化加工參數(shù)與路徑,并積累海量加工數(shù)據(jù)自動(dòng)生成最優(yōu)工藝庫(kù),提高加工精度和效率。還可加速知識(shí)沉淀與共享,推動(dòng)從“經(jīng)驗(yàn)私有”到“集體智能”,助力工業(yè)母機(jī)從傳統(tǒng)加工模式向智能化、自動(dòng)化轉(zhuǎn)變,推動(dòng)整個(gè)制造業(yè)向高端化升級(jí)。例如,某高端齒輪箱制造商引入AI工藝優(yōu)化后,加工效率提升35%,精度誤差控制在微米級(jí)。
02
從“計(jì)劃維修”到“預(yù)測(cè)性維護(hù)”
工業(yè)母機(jī)故障導(dǎo)致的停機(jī)成本可高達(dá)每分鐘數(shù)萬元。DeepSeek能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)控生產(chǎn)線上的設(shè)備狀態(tài)和工藝參數(shù),通過對(duì)歷史數(shù)據(jù)的分析,預(yù)測(cè)工業(yè)母機(jī)可能出現(xiàn)的故障并提出改進(jìn)建議,提前進(jìn)行維護(hù),避免因設(shè)備停機(jī)導(dǎo)致的生產(chǎn)損失,對(duì)于提升國(guó)產(chǎn)工業(yè)母機(jī)精度、降低早期故障率、平均無故障率等均有積極作用。如DeepSeek的多模態(tài)感知加時(shí)序預(yù)測(cè)模型,可提前48小時(shí)預(yù)警軸承磨損、主軸變形等隱患,將非計(jì)劃停機(jī)減少60%。德國(guó)某機(jī)床巨頭已通過類似技術(shù),實(shí)現(xiàn)年均運(yùn)維成本降低1200萬歐元。
03
從“反復(fù)實(shí)驗(yàn)”到 “零成本試錯(cuò)”
傳統(tǒng)工藝研發(fā)需反復(fù)物理實(shí)驗(yàn),周期長(zhǎng)、成本高。DeepSeek 大模型強(qiáng)大的多模態(tài)學(xué)習(xí)和知識(shí)推理能力能夠快速分析海量技術(shù)文獻(xiàn)、專利信息以及過往研發(fā)數(shù)據(jù),為研發(fā)人員提供創(chuàng)新設(shè)計(jì)思路與解決方案。還可在數(shù)字孿生環(huán)境中模擬材料形變、熱力學(xué)效應(yīng),快速生成最優(yōu)加工路徑,為產(chǎn)品設(shè)計(jì)提供反饋,從而縮短研發(fā)周期,降低試錯(cuò)成本,實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品快速迭代。如在3D打印領(lǐng)域,DeepSeek通過生成式設(shè)計(jì)和拓?fù)鋬?yōu)化技術(shù),能夠快速生成最優(yōu)設(shè)計(jì)方案,減少設(shè)計(jì)時(shí)間和失敗率,同時(shí)實(shí)現(xiàn)智能化生產(chǎn)。日本馬扎克公司利用AI仿真,將新工藝開發(fā)周期從6個(gè)月壓縮至2周。
04
從“單一設(shè)備”到“系統(tǒng)共生”
DeepSeek通過構(gòu)建數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的協(xié)同制造體系,利用人工智能大模型、物聯(lián)網(wǎng)與邊緣計(jì)算等技術(shù),統(tǒng)一不同設(shè)備間數(shù)據(jù)語(yǔ)言,構(gòu)建車間“數(shù)字神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)”,從根本上打破傳統(tǒng)車間內(nèi)設(shè)備、系統(tǒng)與數(shù)據(jù)之間的孤島困境,實(shí)現(xiàn)制造資源實(shí)時(shí)決策與全局優(yōu)化。如通過工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)協(xié)議,所有機(jī)床接入DeepSeek-OS系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)跨設(shè)備產(chǎn)能平衡;在設(shè)備端部署輕量化模型(DeepSeek-Edge),實(shí)現(xiàn)毫秒級(jí)實(shí)時(shí)響應(yīng)。同時(shí)利用其大數(shù)據(jù)分析和知識(shí)圖譜技術(shù),實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)企業(yè)數(shù)據(jù)的互聯(lián)互通與協(xié)同共享,有助于促進(jìn)整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同創(chuàng)新、高效運(yùn)作,構(gòu)建起完善的工業(yè)母機(jī)產(chǎn)業(yè)生態(tài)體系。
表3 DeepSeek與數(shù)控機(jī)床(CNC)深度融合應(yīng)用場(chǎng)景及效果
當(dāng)DeepSeek注入工業(yè)母機(jī)的鋼鐵之軀,一場(chǎng)“靜悄悄的革命”已然啟幕。工業(yè)母機(jī)將從“機(jī)械執(zhí)行者”升級(jí)為“自主決策者”,推動(dòng)制造業(yè)向“自感知、自學(xué)習(xí)、自優(yōu)化”的智能范式躍遷,重塑工業(yè)母機(jī)產(chǎn)業(yè)發(fā)展模式。
3
DeepSeek能否成為我國(guó)工業(yè)母機(jī)跨越式發(fā)展的一劑良藥?
我國(guó)作為制造業(yè)大國(guó),工業(yè)母機(jī)的發(fā)展一直備受關(guān)注。在全球化退潮與科技封鎖加劇的背景下,工業(yè)母機(jī)的智能化升級(jí)已超越產(chǎn)業(yè)范疇。面對(duì)我國(guó)工業(yè)母機(jī)“大而不強(qiáng)”問題,“DeepSeek+工業(yè)母機(jī)”通過人工智能大模型技術(shù)重構(gòu)工業(yè)母機(jī)的技術(shù)范式,推動(dòng)實(shí)現(xiàn)“軟件定義硬件”的顛覆性創(chuàng)新,有望成為推動(dòng)我國(guó)工業(yè)母機(jī)實(shí)現(xiàn)跨越式發(fā)展的一劑良藥,對(duì)于破解我國(guó)工業(yè)母機(jī)“卡脖子”問題、加速新型工業(yè)化進(jìn)程具有重要意義。
01
高端化:突破核心技術(shù)瓶頸,實(shí)現(xiàn)自主可控
DeepSeek 將助力工業(yè)母機(jī)企業(yè)突破核心技術(shù)瓶頸,實(shí)現(xiàn)高端數(shù)控系統(tǒng)、關(guān)鍵功能部件等的自主可控。如以三維五軸激光切割機(jī)床等復(fù)雜加工場(chǎng)景為例,某公司將 DeepSeek 的算法模型融入數(shù)控系統(tǒng),借助實(shí)時(shí)分析加工過程中的切削速度、進(jìn)給量等關(guān)鍵參數(shù),實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)床狀態(tài)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)與故障預(yù)警,生產(chǎn)效率大幅提升 。在航空發(fā)動(dòng)機(jī)葉片加工中,通過強(qiáng)化學(xué)習(xí)算法,加工精度達(dá)到微米級(jí),極大提高了葉片的加工質(zhì)量與生產(chǎn)效率,推動(dòng)高端數(shù)控系統(tǒng)和關(guān)鍵功能部件朝著自主可控方向邁進(jìn)。
02
智能化:提升智能化水平,實(shí)現(xiàn)全流程自動(dòng)化控制
DeepSeek 將進(jìn)一步提升工業(yè)母機(jī)的智能化水平,實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過程的全自動(dòng)化、智能化控制。如大連科德數(shù)控聯(lián)合龍芯中科及清華大學(xué)、北京航空航天大學(xué)的科研團(tuán)隊(duì),針對(duì)智能交互、預(yù)測(cè)性維護(hù)、智能編程、故障分析與診斷、加工工藝優(yōu)化、技術(shù)支持庫(kù)等數(shù)控系統(tǒng)應(yīng)用場(chǎng)景,開展 DeepSeek 等 AI 大模型的本地化應(yīng)用驗(yàn)證,助推國(guó)產(chǎn)高檔數(shù)控系統(tǒng)的技術(shù)自主可控,加速推進(jìn)基于國(guó)產(chǎn)CPU芯片的智能型數(shù)控系統(tǒng)的研制成熟與應(yīng)用迭代,提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量。
03
綠色化:優(yōu)化生產(chǎn)工藝,推動(dòng)可持續(xù)發(fā)展
DeepSeek 將幫助工業(yè)母機(jī)企業(yè)優(yōu)化生產(chǎn)工藝,降低能源消耗和環(huán)境污染。通過對(duì)生產(chǎn)過程的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和分析,實(shí)現(xiàn)能源的高效利用和廢棄物的最小化排放,推動(dòng)工業(yè)母機(jī)產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。如某機(jī)床廠的柔性產(chǎn)線上,DeepSeek-Control正實(shí)時(shí)協(xié)調(diào)12臺(tái)加工中心的工作節(jié)拍。它能通過分析刀具振動(dòng)頻譜預(yù)測(cè)剩余壽命,動(dòng)態(tài)調(diào)整加工參數(shù),使整體設(shè)備效率(OEE)提升18%。當(dāng)新工件上線時(shí),系統(tǒng)通過比對(duì)歷史數(shù)據(jù)自動(dòng)生成加工策略,將工藝調(diào)試時(shí)間從8小時(shí)縮短至20分鐘。
04
生態(tài)化:構(gòu)建自主可控產(chǎn)業(yè)鏈生態(tài),實(shí)現(xiàn)協(xié)同發(fā)展
DeepSeek 與工業(yè)母機(jī)企業(yè)共同構(gòu)建自主可控產(chǎn)業(yè)鏈生態(tài),帶動(dòng)整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同發(fā)展,提高我國(guó)工業(yè)母機(jī)產(chǎn)業(yè)在全球產(chǎn)業(yè)鏈中的地位。如某公司與 DeepSeek合作推動(dòng)了上游芯片企業(yè)、中游數(shù)控裝置企業(yè)與下游機(jī)床制造商的深度融合。在芯片領(lǐng)域,眾多國(guó)產(chǎn)芯片企業(yè)與 DeepSeek 展開合作,為其模型運(yùn)行提供強(qiáng)大的算力支持,同時(shí) DeepSeek 的技術(shù)需求也推動(dòng)了國(guó)產(chǎn)芯片技術(shù)的不斷創(chuàng)新和升級(jí)。在數(shù)控裝置方面,中游企業(yè)通過與 DeepSeek 合作,將其先進(jìn)的算法集成到數(shù)控裝置中,提升了數(shù)控裝置的智能化水平。下游機(jī)床制造商則受益于這種協(xié)同創(chuàng)新,能夠生產(chǎn)出更具競(jìng)爭(zhēng)力的高端工業(yè)母機(jī),為實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)的自主可控和可持續(xù)發(fā)展奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
DeepSeek 為我國(guó)工業(yè)母機(jī)的跨越式發(fā)展帶來了諸多可能性,但仍需看到要想讓 DeepSeek 真正成為我國(guó)工業(yè)母機(jī)跨越式發(fā)展的一劑良藥,還需克服一些困難和挑戰(zhàn)。
01
數(shù)據(jù)安全隱患
工業(yè)母機(jī)涉及到大量的敏感數(shù)據(jù),如何確保數(shù)據(jù)在傳輸和使用過程中的安全,是需要解決的重要問題。否則企業(yè)可能因顧慮數(shù)據(jù)隱私拒絕共享,致AI模型陷入“數(shù)據(jù)孤島”陷阱,無法發(fā)揮應(yīng)有效用。更為嚴(yán)峻的是,若數(shù)據(jù)安全防線被攻破,大量敏感數(shù)據(jù)被競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手或不法分子獲取,可能對(duì)企業(yè)乃至國(guó)家的制造業(yè)安全造成嚴(yán)重威脅。
02
技術(shù)適配困境
工業(yè)領(lǐng)域涵蓋眾多行業(yè),每個(gè)行業(yè)的生產(chǎn)流程和工藝要求都存在巨大差異。即使在同一行業(yè)內(nèi),不同企業(yè)由于生產(chǎn)設(shè)備、管理模式等方面的不同,其生產(chǎn)流程也不盡相同。這就要求 DeepSeek 技術(shù)在落地應(yīng)用時(shí),必須針對(duì)不同行業(yè)和企業(yè)的獨(dú)特需求,進(jìn)行深度定制化適配。否則,技術(shù)與生產(chǎn)實(shí)際脫節(jié),無法精準(zhǔn)滿足工業(yè)母機(jī)多樣化的生產(chǎn)需求。
03
復(fù)合人才匱乏
AI 技術(shù)的大量應(yīng)用為人才的需求結(jié)構(gòu)帶來顯著變化。傳統(tǒng)電氣工程師、機(jī)床操作工人等崗位需求減少,既懂工業(yè)又懂 AI 的復(fù)合型人才需求激增,而目前這類人才在我國(guó)還比較匱乏。獵聘數(shù)據(jù)顯示2024年我國(guó)“AI+制造”崗位空缺率達(dá)68%,人才溢價(jià)超傳統(tǒng)工程師3倍,人才短缺已嚴(yán)重制約 DeepSeek 技術(shù)在工業(yè)母機(jī)領(lǐng)域的推廣與應(yīng)用。
04
可持續(xù)發(fā)展受阻
DeepSeek爆火可能引發(fā)更為激烈的科技競(jìng)爭(zhēng)。某些產(chǎn)品的出口管制,已對(duì)我國(guó)大模型研發(fā)形成實(shí)質(zhì)性制約,影響工業(yè)母機(jī)智能化技術(shù)的研發(fā)進(jìn)度。必須加速國(guó)產(chǎn)化替代進(jìn)程形成穩(wěn)固的技術(shù)發(fā)展底座,才能確保實(shí)現(xiàn)自主可控的可持續(xù)的創(chuàng)新發(fā)展。
結(jié)語(yǔ)
DeepSeek作為AI大模型的代表,正在為工業(yè)智能賽道注入“超級(jí)大腦”,推動(dòng)工業(yè)母機(jī)領(lǐng)域的顛覆性變革。從數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的智能決策到高精度加工的智能化,再到柔性制造系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn),DeepSeek展現(xiàn)出了巨大的潛力。在我國(guó)工業(yè)母機(jī)實(shí)現(xiàn)跨越式發(fā)展的進(jìn)程中,DeepSeek有望成為關(guān)鍵推動(dòng)力,助力我國(guó)制造業(yè)邁入智能化新時(shí)代,搶占全球高端制造的戰(zhàn)略高地。但在這場(chǎng)變革中我們也需冷靜思考,在創(chuàng)新與安全、效率與公平、工具與伙伴間找到動(dòng)態(tài)平衡,才能真正發(fā)揮 AI 在工業(yè)母機(jī)領(lǐng)域的效能,夯實(shí)大國(guó)崛起的堅(jiān)實(shí)脊梁,為我國(guó)制造強(qiáng)國(guó)建設(shè)提供澎湃動(dòng)力 。
來源:工業(yè)母機(jī)創(chuàng)新研究院