2024工业大模型技术应用与发展报告.docx

工业大模型技术应用与发展报告

2024

人工智能的几个相关概念

模型结构

细分模型

人工智能机器学习深度学习

OhatG生

OhatG

技术场景(AIGC)

技术场景

目标使命

通用人工智能-(AGD

大模型：即基础模型，在海量数据和计算资源的基础上通过预先训练出来的，具有大参数规模的深度学习模型

狭义多指大语言模型，广义还包括CV、多模态等各种模型类型

GPT:生成式预训练模型，大模型的一种类型，可生成内容

?ChatGPT是GPT的一个典型产品

生成式AI:能够生成文本、图片、视频等内容的智能技术，大模型为其提供了新的技术手段

早期GAN用于内容生成效果有限，如NLP逐词生成

大模型拓展了生成能力，如实现多领域多风格图像/文本生成

通用人工智能：AI终极发展目标，具备认知、理解、推理、学习、创造和社会协作等能力

大模型具备学习、生成等能力，但还缺少完备的推理、认知能力

1.1大模型成为通用AI新范式，引发工业应用变革讨论

大模型+大数据+大算力成为发展主旋律(ChatGPT)

干亿参数基础模型

GPT-1:1.17亿GPT-2:15亿

GPT-3:1750亿

GPT=4:1.48万亿..

TB级数据

超3000亿单词830GB代码数据

1000个外包团队标注

E级智能超算总算力

超195PFlops我国最快超算“神威·太湖之光”1.7倍

2年热门应用用户破亿所需时间1.2年9个月2个月5天

2年

热门应用用户破亿所需时间

1.2年

9个月

2个月

5天

AppStore微信TikTokChatGPTThreads

短视频社交

即时通讯

应用程序商店

产业应用场景成为大模型最佳“练兵场”——科技日报

AI大模型落地背后，正带来一场智能制造的系统重构——百度

工业大模型将会带来一场新的工业革命，它将来会成为工业领域的基础设施——中工互联

制造业是AI大模型的重要战场，未来10年最大的机会——阿里

1.2工业大模型与专用小模型成为工业AI发展的两条协同路径

工业大模型=工业+大模型

工业大模型

工业专用小模型传统模型结构特定任务：

工业专用小模型

传统模型结构

特定任务：点状场景应用效果更好

应用层面工程层面1满足大模型技术基本特征□Transformer为基础框架

应用层面工程层面

1满足大模型技术基本特征

□Transformer为基础框架

口在大量通用数据上进行预先训练，以实现良好的通用性

□模型参数一般达十亿以上(最大模型参数已达万亿级)

2具备在工业各环节进行应用的能力，或与工业装备软件等融合赋能

泛化性强：单模型应对多任务，更适合长尾落地

模型更新快：参数量少，可进行快速迭代轻量化部署：

模型更新快：参数量少，可进行快速迭代

轻量化部署：所需存储空间和算力更小

1.3大模型初步形成赋能工业的核心方式与产品形态

3类主要赋能方式

基于通用底座直接赋能行业

基于通用底座进行场景化适配调优或形成外挂插件工具

面向工业或具体任务针对性开发

当前(可用于)工业领域大模型超30个

OpenAI

SIENENS

用友

X态照

paradigm

HUAWEI

Baid百度

AUTHENTISE

Google

XMeta

DPlechobgy案期科技

wUAwt

ChatGPT

PLC编程YonGPT

星火大模型式说大模型

制造、矿山等行

业大模型

航天、能源等行

业大模型

EinsteinGPT

3D打印GPT

AlphaFold2ESMFold

Uni-Mol

科学大模型

4类模型产品形态

大模型API调用或软件方案

·基于ChatGPT直接开展智能客服等应用

成熟工业产品叠加基础模型能力

·倍福将大模型融入TwinCATXAE客户端，实现基于对话辅助编程

外挂插件工具

·工业管理软件企业Authentise推出插件，用户可查询最大的增材制造知识库

·浙大开发用于表格处理的TableGPT

用于私有化部署的一体机

·科大讯飞推出星火一体机

2.1大模型赋能工业领域的适用边界与核心能力

适用问题：大模型并非万金油

核心能力

工业领域应用变革

●大场景

工业场景具备一定通用性

√语言理解

预置型对话→与设备/工业系统的自然交互与推理

涉及关联复杂的智能任务

数据边界对决策效果有直接影响

●大语料

√生成创作

规则式生成→工业代码/图文内容的”涌现式”生成

工业场景的基础数据/语料/规则约束充足

√识别/模拟/化预测

局部建模预测→基于全局信息高