中国报告大厅网讯,在当今全球工业领域,人工智能技术的应用正逐步从理论走向实践,尤其在生物制造等高精尖领域,AI的潜力被不断挖掘。近期,一项基于迁移学习和物理可解释的小样本AI工业自动控制系统的成功应用,标志着工业智能化迈出了重要一步。这一系统不仅解决了生物发酵领域的百年难题,更为中国工业体系的全面升级提供了新的动力。
中国报告大厅发布的《十五五工业行业发展研究与产业战略规划分析预测报告》指出,生物发酵技术作为生物制造的核心手段,广泛应用于食品、医药、能源及化工领域。中国生物发酵产业规模稳居全球首位,年产量超7000万吨,氨基酸、维生素等核心产品占全球总量的60%~80%。然而,生物发酵领域极为特殊,它受时间因素影响较大,微生物在各生长阶段的差异性巨大。数百年来,人类发酵工程师始终极其依赖于固定参数与人工经验,但依然难以应对微生物代谢的动态变化,这也成为了工业生产领域难度最大的环节之一。
通过引入“时间维度”概念的AI自控系统,生物发酵过程的实时预测与调控成为可能。这一系统首次将“时间维度”引入工业控制领域,解决了生物发酵这一复杂动态过程的国际难题。实验数据显示,由该AI虚拟工程师所调控的实验罐的发酵水平已全部高于原有未使用AI调控的发酵罐水平,按照相同物料投入,AI所调控的发酵罐平均产量超出对照组3%~5%,并且随着新批次数据的喂入,多次迭代后有望持续提升发酵产量。
人工智能在工业上的应用,本质上是一场生产关系的革命。通过该AI自控系统提升产量与良率,可进一步巩固“中国供应—全球需求”的格局,迫使一些西方大国在加征关税时面临其国内医药、饲料行业成本激增的反制压力。更为重要的是,该AI自控系统只需要十几张GPU和传统AI模型中5%的数据,就可以实现连续、精准的推理预测,为快速部署低成本、高效能的“AI工业大脑”提供了重要的经验。
通过“模型定义生产”模式,推动制造业从“流程标准化”向“动态智能化”转型,为中国AI技术落地工业场景(尤其是生物制造等高精尖领域)树立标杆,使得该AI自控系统能够迅速应用到其他工业场景之中,进而对中国工业体系带来新局面。例如合成生物、生物医药、食品工业、芯片制造、大量传统制造业、环保产业领域等都将受益。
人工智能是上海三大先导产业之一,也是上海建设国际科创中心的重要支撑。为前瞻布局一批新一代通用人工智能关键任务,加快建设人工智能上海高地,打造人工智能世界级产业集群,上海市经济和信息化委员会于近日发布《关于开展2025年新一代通用人工智能创新任务揭榜挂帅工作的通知》。这一举措将推动上海建设人工智能科创中心的产业规模持续拓展,为相关产品与服务开辟出更为广阔的市场空间,加速技术的迭代创新进程,使技术更好地贴合工业领域的现实需求,助力中国工业加快迈向链主地位的脚步,进一步强化产业集群效应,提升区域经济的辐射带动能力。
总结
AI技术在工业领域的应用,尤其是生物制造等高精尖领域,正逐步改变传统的生产模式。通过引入“时间维度”概念的AI自控系统,不仅解决了生物发酵领域的百年难题,更为中国工业体系的全面升级提供了新的动力。未来,随着AI技术的不断迭代和创新,中国工业有望在国际上拥有更多的话语权,实现“科技报国”的终极梦想。