在人工智能的發(fā)展歷史上,連接主義依靠模擬大腦神經(jīng)遞質(zhì)(Brain)和符號主義模擬人的思維與推理(Mind)來發(fā)展AI,似乎都遇到了問題,回到問題的起點(diǎn),即,讓機(jī)器來學(xué)習(xí)-開啟了新的道路,才讓AI經(jīng)歷寒冬,那么,這個時候,我們就要思考一個問題,機(jī)器學(xué)習(xí)人的什么?
“知識與經(jīng)驗”,經(jīng)常被提及,其中知識是已有的物理公式與化學(xué)方程,這些都是經(jīng)歷了數(shù)百年積累的人類知識,但是,它也同樣來自大量的實(shí)踐實(shí)踐積累—它的顯著特征是顯性,可被用數(shù)學(xué)表達(dá)。這是一種很高級的思維方式,具有很強(qiáng)的可可解釋與可預(yù)測性,且在實(shí)現(xiàn)方面,算力要求低,20年前的芯片也可以用于處理這樣的任務(wù)。
但是,經(jīng)驗,則是另一個方向,它無法用公式來描述,因為人經(jīng)驗是一種非結(jié)構(gòu)而又依賴直覺的判斷過程,而且人可以自組織學(xué)習(xí),這是人相對于機(jī)器而言,比較強(qiáng)大的。機(jī)器的優(yōu)勢在于“野蠻的算力”,存儲與不知疲倦的工作能力-只要電力供應(yīng)穩(wěn)定。
圖1 人的智能與人工智能應(yīng)該形成互動
因此,就學(xué)習(xí)而言,機(jī)器學(xué)習(xí)實(shí)際上,是需要向人學(xué)習(xí)。記得去年參觀印刷廠,看到一臺進(jìn)口膠印機(jī),有一個功能就是調(diào)節(jié)水墨均衡,機(jī)器的產(chǎn)品拿到工作臺上,被掃描,然后師傅在調(diào)節(jié)這個水相墨相時,機(jī)器可以將其調(diào)節(jié)過程記錄,那么,這就是一個典型的學(xué)習(xí)過程。
在最近德國漢諾威展上,儀表同行談到了參與了SmartFactoryKL的測試線,正在進(jìn)行一個稱為“Skill-Based Production”-這給我們一個啟示,Skill-這是誰的技巧?對于已有的產(chǎn)品成熟的生產(chǎn)來說,可以實(shí)現(xiàn)預(yù)設(shè)的生產(chǎn)變化,但是,對于新材料、新工藝、新產(chǎn)品,機(jī)器該怎么去進(jìn)行最優(yōu)參數(shù)的獲取?那么,它需要向人學(xué)習(xí),人如何預(yù)設(shè)并調(diào)整參數(shù),以獲得高品質(zhì)的產(chǎn)品,這些需要機(jī)器與人來協(xié)作完成。
這個時候,我們發(fā)現(xiàn)“技師”-職業(yè)教育能夠培養(yǎng)大量的高素質(zhì)技師也至關(guān)重要,因為,機(jī)器可以學(xué)習(xí),但是,如果經(jīng)驗豐富的技師可以讓機(jī)器快速的學(xué)習(xí)到好的經(jīng)驗,而如果經(jīng)驗弱的,機(jī)器只能很慢學(xué)習(xí)到低品質(zhì)的產(chǎn)品生產(chǎn)過程。
機(jī)器學(xué)習(xí)過程也需要人的參與
有些朋友開玩笑,說現(xiàn)在的人工智能其實(shí)是“人工的”智能,這是有一定道理,就現(xiàn)階段而言,在整個機(jī)器學(xué)習(xí)的應(yīng)用過程來說還是得要人的參與才行。
一個完整或典型的機(jī)器學(xué)習(xí)應(yīng)用,如圖2所示,工業(yè)AI應(yīng)用同樣如此,在這個過程中,包括數(shù)據(jù)的采集、濾波處理、特征提取、參數(shù)選擇、訓(xùn)練方法的選擇、驗證,其實(shí)都是依賴于人給予機(jī)器指導(dǎo)。
圖2 機(jī)器學(xué)習(xí)的通用流程
就像特征提取,你數(shù)據(jù)量大,但與目標(biāo)無關(guān)或弱相關(guān),那么,你的數(shù)據(jù)量再大也無法得到有效的模型。另外,數(shù)據(jù)如果沒有被有效的濾波處理,就會得到非常低品質(zhì)的數(shù)據(jù),消耗資源,卻沒有達(dá)到良好的訓(xùn)練效果。
當(dāng)然了,相信隨著技術(shù)的進(jìn)步,機(jī)器自動提取特征或者自動降維處理也是會降低人的工作量的。但是,這個也需要數(shù)據(jù)科學(xué)專家來對它進(jìn)行設(shè)計呀!
沒有人的參與和幫助—想來機(jī)器也很迷茫?。?/span>
人的智慧復(fù)合才能解決問題
我們經(jīng)常講掌握Know-How,直觀的說,Know-How就是知道(Know)怎么作(How),但是,我們還得在這之前知道Know-Why-目的是什么,方向確定了才選方法。這才關(guān)注Know-How,如何去做這件事,還得知道Know-Who,誰更適合做這件事情。
圖3想回答一個問題,誰(Who)來做的問題,機(jī)器向人學(xué)習(xí),而一個機(jī)器學(xué)習(xí)應(yīng)用需要由多個人,或復(fù)合型的人來主持和協(xié)作團(tuán)隊來完成。
圖3 機(jī)器學(xué)習(xí)多角色人的專業(yè)融合
對于算法,其實(shí),機(jī)器學(xué)習(xí)的算法也有很多,用于來處理不同的任務(wù),那么算法專家,就得清晰的明白每種機(jī)器學(xué)習(xí)方法的優(yōu)點(diǎn)、缺點(diǎn)、適用的問題,以及在這個過程中,存在的潛在問題該如何處理,會遇到哪些常見問題。
而對于領(lǐng)域?qū)<?,尤其制造業(yè)里的各種復(fù)雜場景,印刷人家關(guān)注的是顏色、紙盒關(guān)注成型、機(jī)床加工的是金屬材料成型,每種材料的特點(diǎn)-否則,也不知道影響質(zhì)量的因素有哪些?
技師-就是那些掌握經(jīng)驗的人,畢竟現(xiàn)有的物理模型是有限的認(rèn)知,且并非最優(yōu)的,遇到新材料,新工藝,技師他就能有經(jīng)驗怎么摸索很快就能把需要的工藝參數(shù)做好—這種來自直覺的東西,就是機(jī)器要去學(xué)習(xí)的。
產(chǎn)品經(jīng)理-其實(shí),工業(yè)里做事情,都得具有可復(fù)制性,如果現(xiàn)在AI應(yīng)用都得Case by Case的項目形式,這個就特別消耗工程師資源,再說懂AI的工程師這么貴,不能復(fù)制的應(yīng)用就是成本無法被稀釋,難以擴(kuò)展就是問題,因此,產(chǎn)品經(jīng)理,也得把這個AI應(yīng)用給標(biāo)準(zhǔn)化,才能細(xì)水長流的賺錢。
項目管理-要很好的掌控開發(fā)項目過程的效率,品質(zhì),代碼的規(guī)范,不管你做什么,只要是干軟件活,這事也不能省,要不然就有可能遙遙無期,項目做不成-還不知道止損。
市場銷售-還得有效的了解客戶需求,高效溝通,考慮的不僅僅純技術(shù)因素,也要考慮行業(yè)的未來戰(zhàn)略,以及客戶之間的協(xié)同。
總之,人,各種人才是關(guān)鍵—技師,尤其容易被忽略。大談各種AI能帶來什么價值—這種套話在各種場合里的專家那里都能聽到,剛剛看了篇號稱機(jī)械行業(yè)數(shù)字化的,卻沒有談到任何一個具體機(jī)器行業(yè),說的都是冠冕堂皇的話,忘記了現(xiàn)場有神明。
作者:宋華振