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人工智能工程技术人员:让人工智能比人更“智能”

2019-07-15 17:31:10 来源:哈尔滨新闻网

【大比特导读】目前人工智能已经广泛应用于城市管理、工业制造、医疗、教育、安防等各个领域,并正从初级形态向更高级别延伸。从无人超市、无人驾驶、无人机到无人工厂,由人工智能带来的无人时代已经悄然走进我们的生活。那些能让人工智能比人更“智能”的人,就是人工智能技术背后的工程技术人员。

在位于平房区大连北路上的哈工大机器人集团(HRG)产品调试区,HRG哈工药机公司工程技术人员正在调试一套硕大的自动化生产设备。这套浆果智能提取系统可根据不同浆果原料进行编程,键控完成全部生产过程。理论上整个工厂只需两三个人进行操作,该设备的投入使用,可在“浆果提取”领域实现真正意义上的无人工厂。

无人工厂只是人工智能应用场景中的一个,目前人工智能已经广泛应用于城市管理、工业制造、医疗、教育、安防等各个领域,并正从初级形态向更高级别延伸。从无人超市、无人驾驶、无人机到无人工厂,由人工智能带来的无人时代已经悄然走进我们的生活。

那些能让人工智能比人更“智能”的人,就是人工智能技术背后的工程技术人员。今年4月,国家公布包括人工智能工程技术人员在内的13个新职业。当听到这个消息的时候,从事人工智能领域研发的付国磊并没有觉得特别意外:“因为随着大数据、云计算的发展,人工智能理论和技术已经日趋成熟,从业人员也越来越多,‘官宣’是早晚的事。”

人工智能

AI+城市

演唱会上抓网逃,人脸识别立奇功

人工智能(ArtificialIntelligence),英文缩写为AI,是工程技术人员生产出的一种新的能以人类智能相似的方式做出反应的智能机器,它是通过语言识别、图像识别、自然语言处理和专家系统等途径,对人的意识、思维过程的模拟。“人工智能不是人的智能,但能像人那样思考。”中国市政工程华北设计研究总院有限公司智能交通中心副主任张宝说,人工智能技术看似离我们很远,其实已经渗透到我们日常生活的点点滴滴,其中,演唱会上的人脸识别系统就是利用人工智能图像识别技术实现的。

张宝说,人工智能目前已应用于智慧城市的社区、城管、交通、安防等各个领域。目前哈尔滨市正在致力于人工智能交通云建设,“交通信号控制系统从过去单点的多时段控制上升到线控及区域协调控制系统,就有人工智能技术在里面。”张宝说,它是通过地磁、视频等检测器检测出交通通行情况,根据流量信号机依据人工智能算法算出最合理的通行方案,达到自动切换信号器控制指令的目标,不再需要人为干预。这是从传统的交通控制迈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机关侦破案件时立下奇功。过去,公安部门需要对可能出现犯罪嫌疑人的视频进行一帧一帧的识别,这个工作量是非常大的,而且耗费人力物力。“而采取人工智能方式,则在第一阶段把前端数据采集回来,通过后端人工智能云计算,把结构化、有变化的数据提取出来,这个过程把过去几个小时甚至几十个小时的工作量缩短到几分钟甚至几秒完成,大大提高了公安机关的工作效率。”张宝说。

张学友演唱会上能抓获犯罪嫌疑人就是因为人脸大数据识别系统。张宝说,在演唱会入口设置人脸摄像机,把一个人的脸部特征完整地提取出来,通过与公安系统联网,轻松地将犯罪嫌疑人比对出来。“过去是图片搜图片,效率低、精度差,现在是特征值搜特征值,眼眉间距、嘴唇厚度、嘴唇与鼻尖距离等都是明显的特征值,所有的特征都以数据的形式比对出来,这使误差率大大降低。”

AI+制造业

冰城造无人工厂设备已在多地应用

一套全封闭的生产设备,工作人员只需启动电脑就能生产,不需要真人参与。HRG哈工药机公司天然产物精深加工事业部项目经理付国磊说:“我们研发的智能提取设备就是通过智能提取、智能调配、数字分离纯化等操作系统,达到智能提取的目的。该操作系统可最大化减少人工操作,其工作能力和效率远高于普通设备系统。”

在HRG产品调试区,付国磊向记者展示了这套智能提取系统。这套系统叫HRG天然产物智能提取系统,它能在浆果类产品中萃取精华,挖掘食、药及保健价值。付国磊说,比如说蓝莓,大家都知道有营养,但许多人不知道,蓝莓中最具有营养价值的是花青素,它是天然抗氧化剂,也是强效的自由基清除剂,对人类生命健康、疾病预防和治疗意义重大。但是不是生吃蓝莓或者喝蓝莓果汁就能达到保健功效的,蓝莓中的花青素是需要经过分离技术才能提取出来的。

付国磊说,在自然条件下,花青素不稳定,常通过糖苷键和糖分子结合形成稳定的花色苷。目前,我国现有的花青素色素产品生产技术水平不高、产量低,并且存在花青素萃取率低、成本高、有溶剂残留、色素稳定性差和生物活性低等问题,严重影响了花青素产品的开发与应用。HRG哈工药机研发出具有多功能、智能化植物活性单体物质分离纯化系统装备生产线。此生产线解决了多酚类植物萃取分离过程中产生的萃取率低、成本高、活性物质分离纯化纯度低、等级质量差等问题。这套智能提取设备可以根据原材料不同而进行差异性的生产。比如,在原料投入设备时,会根据原料成分进行超声波萃取,通过自主研发的数字分离纯化系统等核心技术对原料中含有的不同生物活性成分进行分离纯化,使这套系统的智能化程度达到国内行业领先水平。

如今,HRG哈工药机研发出的这套智能提取系统,已经在黑龙江省内以及江苏、内蒙古等地多家合作企业中应用。付国磊在HRG产品展示区内的一个工厂微缩模型前停下,他介绍说:“这就是我们智能提取设备应用的微缩模型,在这样的系统支撑下,整个工厂基本实现无人操作,操作在一个中控室内一键完成,理论上只需要两三名系统操作员即可完成正常运行,与普通生产加工企业比较,采用这款智能提取设备不仅减少人工成本及原料损耗,而且还能避免人工生产过程造成污染、产品浪费等,运营成本还可减少约两成左右。”

作为一名生产应用型的智能提取工程技术人员,付国磊的日程排得满满的,每天不是在实验室、调试车间埋头钻研,就是飞赴外地的合作项目现场进行实操和指导……

AI+电力

全覆盖无死角的无人机巡线,提高效率10倍

“人工智能近几年从算法、器件到应用都有了很大的发展,并在各个领域延伸。它最大的优势在于有自学能力,经过海量的数据比对学习,人工智能的算法锻炼得更加精准更加高效,就如同阿尔法狗与顶尖高手下围棋,越下越好越下越快是一个道理。”哈尔滨供电公司人工智能巡检中心飞巡班长于洋说,各种设备互通互连而产生的数据量增长以及人工智能器件运算能力的提高,是当前人工智能发展越来越快的主要原因。

目前,电力人工智能一个应用场景就是无人机线路故障诊断。比如,运用无人机杆塔巡线检查是否有故障。过去,这一工作都是由电力工人来做,“一个工人每天巡线大约5公里,而一架无人机至少能巡线20-30公里。”于洋说,无人机的最大意义在于能提高巡线的质量。野外杆塔又高又陡,工人往往需要爬上去检查,由于角度和点位的原因,工人在巡线过程中能发现六七成问题,而无人机可以做到巡线率99%。“根据电网公司生产一线统计数据,无人机巡检是人工的6-10倍,每年节省成本300万元。”于洋说。

采集数据是第一步,处理数据才是最关键的一步。无人机拍摄回来的海量数据,如果不引入人工智能技术,工作人员只能在电脑上一张一张看照片,工作量很大。引入人工智能后,人工智能工程技术人员根据参数就能比对出异常的设备。

在电力人工智能研究的道路上有成功的应用,更多时候是艰辛的探索。尽管很多研发工作都处在实验室阶段,还没有应用到市场,但研发人员对电力人工智能的未来充满信心。“人工智能在电力领域大有可为。”于洋说,电力数据真实、完整,是人工智能最理想的数据,电力数据通过人工智能的手段可以服务于社会其他许多领域,比如根据用电量测算住房空置率、工厂的生产状态等。“哈尔滨电力人工智能的发展势头良好,得到了各级领导的高度重视,这个研究方向前景十分光明。”

AI+人才

把哈尔滨建成人工智能方案的生产基地

据《人民日报海外版》报道,中国人工智能人才缺口超过500万人。随着国内人工智能领域的飞速发展,对人才的渴望变得越发紧迫。面对全球人工智能的快速发展,找准突破口和主攻方向,培养大批具有创新能力和合作精神的人工智能高端人才,是保证人工智能行业健康发展的基础。

在记者采访过的人工智能企业中,绝大部分都是哈尔滨高校培育出的人才。“研发,一直是我们的强项。”张宝说,哈尔滨人工智能产业应该立足哈尔滨高校的人才优势,把哈尔滨建成人工智能方案的生产基地。

“哈尔滨工业大学和哈尔滨工程大学在2018年就在全国率先成立人工智能研究院,依托哈尔滨高校在人工智能方面的研发实力,将研发产品与制造业深度融合,服务对象面向全国,这种模式正是我们最有优势的。”张宝说,在这两所领头高校的带动下,我省应该积极培养人工智能相关人才。

去年,我省出台《黑龙江省人工智能产业三年专项行动计划(2018—2020年)》。《专项行动计划》提出我省要在这三年内抢抓人工智能产业发展机遇,推动我省人工智能产业在优势重点领域取得突破,实现创新链、产业链、价值链多重延伸和协同发展。具体来说,就是依托我省人工智能产业领军人才和创新积累,在具备一定创新优势的领域,构建技术研发、成果转化及产业化创新链。在2020年之前,我省力争培育10个以上人工智能创新团队,建设3个至5个人工智能创新平台,建设一批人工智能工程(技术)研究中心、企业技术中心和重点实验室(工程实验室),基本形成开放协同的人工智能创新体系。

张宝说:“人工智能已经开启了一个全新的时代,我们要做的就是创造更好的条件,让更多人工智能高科技人才从哈尔滨走出来。”

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