AI不仅能提高工业生产效率,榴莲选品更是不在话下

AI前沿人 2023-11-24
3861 字丨阅读本文需 10 分钟

当程勐跟你站在一起的时候,你会觉得他全身上下都散发着榴莲的香味。作为一个在泰国经营着90万平方米榴莲果园,一天要出一百多条柜,即将正式投产全球最大热带水果智慧工厂的“榴莲大王”,他和榴莲的缘分已经刻进了骨子里。

23日,程勐受邀来到山东济南,参加由山东省政府主办、山东省贸促会承办的“企业创新发展交流会”。他带来了自己对世界经济发展大势的理解和企业数字化、绿色化转型经验,通过分享全球最大榴莲智慧工厂的建设经验,让行业看到人工智能对传统农业的颠覆。当AI用2小时完成人工三天的工作时,他知道这间智慧工厂成了。

3%和3‰

人工和人工智能的差距

3%和3‰,看到这个数据,很多人会懵一下:这是什么意思?

这是人工和人工智能选果的错误率。是的,在泰国,榴莲的生产、加工环节依然很传统,大部分是依靠人工肉眼识别、敲打、老农民的经验等进行生熟果的选果工作。是人就会犯错,在泰国人工选果的错误率大概在3%,这在当前来说是人工能做到的最好的程度了。

而在程勐的智慧工厂,通过50万颗榴莲的训练学习,其厂里的AI人工智能具备了超常的能力,选果的错误率降到了3‰,仅仅是人工的十分之一。而随着人工智能不断学习,再过3年,其错误率会降到万分之一。

人工智能轻松做到了人工所达不到的极限。更加恐怖的是其工作效率,用两个小时,完成人工需要3天干完的活。

“我们的超级工厂和以往的传统工厂不一样,比如传统工厂从榴莲采摘进厂到出厂发货大概需要3天时间,这里要经过人工选果、吹干、打包等一系列工作。而通过引入现代化流水线作业和人工智能大数据技术和设备后,榴莲从进厂到出厂仅用两个小时。人工智能对传统农业的生产加工带来了颠覆性的变革。”程勐说道。

对热带水果,尤其是榴莲来说,时效和损耗是最大的痛点,时效越高,损耗越少,当然成本越低,产品品质越好,收益越高。

程勐说,榴莲最讲究新鲜度,在泰国开口的榴莲是卖不出去的,因为当地老百姓会认为这样的榴莲不新鲜。

“榴莲开口跟果肉的生熟并非是必然关系,也就是说,开口的榴莲肯定是熟的,但是没开口的榴莲未必是没有成熟。而开口的榴莲虽然熟了,但也说明果肉已经不新鲜了,而且还会招来蚊虫鼠蚁,其实是并不卫生健康的。”

他解释说,对榴莲来说,时效的重要性是如此之高,把3天的工作量缩减为两个小时,对榴莲行业来说颠覆性不言而喻。尤其是从进出口贸易方面,为鲜果抢出了3天的时效,大大降低了果子的损耗率。

目前,这条生产线已经测试了两年左右,其准确度和效率一直在提升,生产产能一直在稳定爬坡。“我们这条生产线满负荷运行的理论估值是一天能出300个集装箱柜,目前已经能做到一天100-120柜的产能。到明年3月份左右,工厂正式投产运行,我们的产能将又有一个大幅度提升。”

科技不在“平面”

人工智能带来颠覆

“我也曾经跟我们的技术团队探讨过,这个人工智能到底是如何选果的?但是我们的工程师也无法解释。”程勐说,当智慧工厂的人工智能系统测到10万个果的时候,他们发现AI的工作越来越靠谱了。

而AI完全是靠自我学习完成的这个过程。就好像一个有经验的老师傅,他每天都跟成百上千个榴莲打交道,久而久之就能从经验里获得判定果子生熟状况,但未必会具体参考某一条标准。人工智能也是如此,最初它是跟老师傅学习,收集榴莲的各种数据信息,久而久之当数据样本越来越丰富的时候,它的经验就快速超过了老师傅,自己成了师傅。它的学习之迅速、脑容量之大远远超出了人脑极限。

人工智能有两个能力证明,其还具有人工筛选所不能及的能力。比如,很多消费者在选果的时候,会想知道榴莲有几房,房数越多,意味着消费者能够买到更多有果肉的榴莲。这个能力是人所达不到的,而人工智能,可以通过声波、红外线扫描等等诸多信息的采集,画出榴莲内部果肉的画像,能够让消费者清晰看到其内部果肉的分布和形状。

还有另外一个能力也很恐怖。我们都知道,像榴莲这类热带水果,在上市前后都会有一个催熟的过程,因为榴莲皮比较厚,商家无法准备准确计量催熟。而AI可以根据果肉采摘时的生熟度进行分析后,告知商家该如何准确计量催熟每一个果子。同时,AI还会细分到这颗果子是通过陆运、海运还是铁路运输,是电商渠道还是商超渠道,从而让商家准确把握计量催熟时间,从而保证每一个果子到达消费者手里都保持一样的新鲜度。

AI为农业带来四个机遇

AI是新型数字技术的典型代表,将从要素替代、智慧管理、场景融合、整体智治等四个方面,为现代农业发展带来新机遇、新业态、新模式。

1、加速要素替代,提高生产效率

AI将重构农业生产函数,全方位提升全要素生产率、推动农业高质量发展。在农业机器人与自动化作业方面,借助机械、电子、自动控制等综合技术,农业机器人能有效模拟农业生物特性,实现自动翻耕、自动播种、自动采摘、智能分拣、智能运输,推动“人机协同”和提高劳动生产率。在精准施肥与灌溉方面,AI能够精准分析并可视化农作物生长环境、画像农作物生长状况、匹配适宜品类、合理配比营养成分、精准估计农作物产量,全面提升物质资本效率。

AI还能有效推动“室内垂直农场”建设,有效节约土地资源,提高土地产出率。在智能系统与大数据平台方面,AI可以推动建立智能化农业系统和大数据平台,实现全方位、系统化、实时性数据全周期动态管理,让农业生产经营者及时掌握要素数据信息及其与环境交互关系,实现精准决策、降低资源浪费,提高要素配置效率。

2、推进智慧管理,赋能产业发展

AI将智慧管理理念融入农业全产业链,全方位增强农业产业链供应链韧性,重构现代农业产业体系,赋能农业产业提质增效。

一是实时监测农业生产环节。AI可以通过气候预测、实时监测、远程监控等方式,打破农业生产时空限制、简化农业生产管理流程,动态化监管环境影响以及病虫害情况,未雨绸缪、快速制定响应策略,缓解“靠天吃饭”现实窘境。

二是物流优化设计与库存可视化。“小农户”和“大市场”“大服务”“大产业”的脱节是农业现代化推进的“藩篱”。AI能够有效匹配供给和需求,自动优化物流路线以节约运输成本,解决农业生产的“最后一公里”问题。依托机器视觉和自动化技术,AI能够实现有效管理农产品(5.920, 0.02, 0.34%)仓储和库存,实现库存“可视化”,满足消费多元化、品质化、品牌化、定制化新需求新趋势,赋能美好生活。

三是市场预测与风险预警。AI可以通过分析消费数据、行为偏好数据,预测农产品市场需求、洞见市场趋势,利于农业及时调整结构和优化布局,为供应链管理者合理决策提供有效依据。

3、强化场景融合,丰富多功能性

AI将强化农业产业与经济社会系统场景的有机融合,统筹实现农业的经济功能、社会功能、生态功能和文化功能。

一是农产品营养价值挖掘。通过加持数据分析和机器学习技术,AI能挖掘农产品营养价值与产品品质,推动特色农业产业、特色农产品“品牌化”,提升农产品经济附加值与商品化、市场化水平。

二是形成更多新职业。AI在对重复性生产环节和冗余劳动形成替代的同时,亦会催生农业机器人操作员、农业大数据分析师、农业营销和电商专业人才等新职业,提供更有价值、更具技术含量的工作机会,增强农业社会功能。

三是生态环境监测与保护。AI能有效监测农业生态系统和自然环境、评估农业资源和生态承载、保护生物多样性,推动农业“降碳减排”、绿色发展。

四是农业知识体系构建。最新发展的生成式AI能盘点农业资源信息技术体系、构建农业知识体系、农业生产规划与政策体系,促进农业文化传承、传播与推广,筑牢农业文化功能。


4、着力整体智治,变革生产关系

AI可以推动农业从传统生产模式向现代智能化生产模式转变,有效变革农业生产关系。促进农业生产资源共享共用。基于AI建构的农业智能管理系统,能将生产、销售、流通等不同农业生产环节资源高效整合、集中管理、高效配置,实现跨环节资源共享共用,推动农业资源所有制形式变革。形成农业物联网智慧平台。借助农业物联网平台,AI可以强化新型农业经营主体和农户的互动关系、相互链接、价值共创和利益共享,形成“生产联合体”和“利益共同体”。

另外,通过物联网智慧平台,AI还能建构农业生产者和消费者的“直销机制”。通过农业生产者和消费者的在线互动,在解决农产品市场问题的同时,让消费者找到安全、绿色农产品,推动农产品终端用户与农业经营主体建立长期稳定的供需关系。发展精准农业。通过AI构建形成集定位系统、遥感系统、作物专家决策系统于一体的综合性精准农业平台,能够实现精准播种、精准施肥、精准灌溉、精准决策,彻底改变农业自然生产和社会生产相互交织的现实窘境,缩小城乡收入差距、推动乡村振兴。

借助AI技术,消费者还能实现对农产品直接追溯,提高农产品认同度、安全度、美誉度,改变农产品分配关系、消费关系,实现农业生产关系的全面升级和变革。

AI助力智慧工厂效率再提升

7月8日,在“引领未来 赋能焕新——2023世界人工智能大会浦东论坛”上,《浦东新区产业数字化跃升计划(GID)三年行动方案(2023-2025年)》正式对外发布。到2025年,浦东将重点聚焦制造、金融、航运、商贸、农业等产业领域培育30家“GID链主”企业,打造10个数字化平台,建设100家智能工厂,汇聚100家有影响力数字化服务商,带动1000家企业数字化转型。

智能制造使工厂摆脱了对土地、人力资源的依赖,转而对知识技能型人才、金融、产业链生态产生高黏性,而在这些方面,上海已形成优势。目前,上海已连续三年蝉联“中国先进制造业城市发展指数”全国第一,算力指数也位列全国第一,累计建设5G室外基站超6.9万个,超前部署的5G和千兆光网“双千兆”网络建设,为上海构筑起智能制造的转型“底气”。

许多头部的链主企业引领行业上下游由点到链进行数字化改革,同时,越来越多“腰部”企业也希望借数字化转型实现飞跃。

如今,火花飞溅、机械轰鸣的工厂车间已渐渐成为历史,取而代之的是一个个工业机器人、一条条全自动生产线以及背后的人工智能中枢。

上汽乘用车临港工厂,得益于焊接、涂装、整车装配实现了数字装备全链接,通过供应链一体化协同平台,以点带链、以链带面,拉动上下游1100多家零部件企业配套协同生产;华谊新材料充分利用数字化设备监控平台,保持设备持续健康稳定、安全运行;安波福中央电气自主创新的研、产、供、销、人、财、物高效协同的智能信息系统和高度模块化、自动化、柔性化的智能装备,实现智能化生产制造及智能化运营管理,显著增强产业链供应链生产资源的动态分析与柔性配置能力,使产品研发周期提升26%、运营成本下降30%。

据统计,近三年全市智能工厂生产效率平均提升50%以上,运营成本平均降低30%以上,优于全国平均水平。

虽然已取得累累硕果,但上海依然在“智造”的发展之路上加速奔跑。

文章来源: 齐鲁壹点,离石乡村e镇,周到客户端

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