工业软件卡脖子，大模型可治？

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2024 年政策层面对大模型技术的重视倡导，是从工业制造开始。

3 月 26 日，工信部发言人谈及新质生产力时指出，下一步，将着力提升产业科技创新能力。加快推动以大模型为代表的人工智能赋能制造业发展。早些时候，信通院牵头、多家单位联合编制的《工业大模型技术应用与发展报告》指出，AI 与大模型将加速赋能新型工业化，从 2022 至 2032 年工业 AI 市场规模将以 46％的年均复合增长率高速成长。

相较于传统小模型，大模型泛化能力强，可应对多场景多任务，更适合长尾落地，模型参数量基本已达十亿级别。

整体来看，从事工业大模型技术研发的已有不同产业主体。百度华为为主的科技大厂，可部署从模型到平台框架、算力设施、以及硬件等整套解决方案；海尔卡奥斯、美的等头部家电领域制造企业，构建依托自身场景的工业互联网平台、工业大模型；还有聚焦在工业制造赛道的 AI 创新成长型企业，擅长视觉文本 AI 算法，依靠自身沉淀构建行业大模型。

中工互联科技集团董事长智振则告诉钛媒体，以大模型为代表的人工智能技术，作为第四次科技革命，会带来工业领域新的变化。但工业大模型应用不单纯是一个算法、算力、数据的问题，这只是 AI 范畴，在工业或任何领域带来价值，还需要其他方面经验的积累。

中工互联在去年 6 月推出了智工 · 工业大模型，思谋科技同年 11 月推出了工业多模态大模型 IndustryGPT V1.0，科大讯飞投资成立的羚羊工业互联网平台，也发布由讯飞星火提供技术底座的羚羊工业大模型。

但不论工业大模型的前景多么备受业内看好，也要学科人才要研发投入，要行业 know-how 和大量数据积累，工业大模型想要成功难度仍非常大。

" 有很多创业公司在做行业模型的优化和微调。相对于其他行业，制造业核心工艺相关公开数据相对较少，比较难预训练大模型。" 亚马逊云科技大中华区战略业务发展部总经理顾凡此前与钛媒体交流中答道。他认为，对于制造业客户，大模型应用核心是需要找到模型准确度和推理成本之间的平衡点。如果小模型能够解决问题，成本也可控，那就不建议替换大模型。

创新奇智的思路是一边搞行业大模型，一边找场景。去年 9 月，创新奇智宣布研发奇智孔明工业大模型 AInno-15B，与工业软件 CAD 的融合，构建生成式辅助工业设计应用 ChatCAD，是创新奇智最近敲到的一款钉子。

行业之变：工业大模型 +CAD

工业软件可大致分为研发设计类、生产控制类、运营管理类、嵌入式等，而 CAD（计算机辅助设计）、计算机辅助工程（CAE）长期被海外产品主导，比如 CAE 领域的 Ansys、Altair、海克斯康（收购 MSC），CAD 领域的西门子、达索、PTC、Autodesk。国产厂商近年也取得一定进展，但存在研发不足、商业化能力弱、垄断竞争带来的绝对差距。对于国内厂商，涉足 CAD 领域，意味着不能弯道超车，而是要换道超车。

从另外一个维度，CAD 界面复杂且使用门槛较高，这其实给使用方带来了不小的人力成本投入。

中国中元国际机械工程有限公司经营总负责人王先在看到 ChatCAD 的方案后非常激动，因为在他看来，设计院的设计大多依赖人工堆叠，用上 AI 可能就减少这部分重复性人工成本，" 画一个单体建筑也好，无论是标准层还是综合体，都是靠人一笔一笔绘制。且行业规范多且修订频繁，耗费大量精力 "。

在 2D 图像生成领域已经有比较火热的 AI 工具 Midjourney，这类工具对于 C 端用户的灵感构思非常有用。而在更专业的领域，产学界已经在通过大模型 +CAD 进行验证性探索。DeepMind 基于图像或文本进行 2D-CAD 草图构建，但受样本数量 + 生成规范的限制，仅个别企业开展验证性探索。

" 现在市面上的 AI 视频模型 Sora，其实也是一种视频仿真，跟过去的虚拟仿真技术一样，都会找到相应的落地场景。" 智振告诉钛媒体。今年开始，中工互联还在探索经营类和集控自动控制如空调节能、智能运维等软件接入大模型技术。在他看来，" 工业设计、仿真软件是建立在过去几十年间，全球所有工厂逐步迭代的基础上再形成的软件，想要再替代也非常难，也是替换最慢的，对数据、算法方面积累的要求非常高。"

机器视觉顶会 NeurIPS 2023 的 Workshop 上就公布了一篇名为 CAD-LLM:Large Language Model for CAD Generation（CAD-LLM：用于 CAD 生成的大型语言模型）的论文。

这篇论文中，作者写道：" 训练生成式 AI 模型用于 CAD，可显著增强设计工作流程。大模型嵌入的跨领域知识对于理解几何形状和执行复杂的设计推理有极大潜力。这项工作中，我们利用训练好的语言模型开发 CAD 生成模型，并将其应用于复杂工程草图。结果表明，模型可根据工程草图进行微调，并在各类 CAD 生成场景实现卓越性能。"

假设设计师考虑设计一款机器人，会有如下描述语言：机器人外观，两条灵活的手臂、带轮子的腿、方形身体和带有相机 " 眼睛 " 的圆顶头等特征。理想验证下，AI 模型驱动的 CAD，可以根据人类设计师描述的设计概念转化成原型。

钛媒体注意到，各大国际化车企已经在尝试汽车设计概念图阶段引入生成式 AI 能力，然后再集成到整个工作流。这将极大提高车企设计人员从概念图设计到最终成图和被批复的效率。这无疑能够击中客户最关心的问题之一：增效。

但初期的难点也显而易见，绘图意味着要能够对模型调参后进行反复修改，而不是直接生成无法修改，需要训练的素材非常多，工作量大。

"ChatCAD 也要有表达 CAD 的中间语言 "

" 在企业服务侧，有很多知识是可以不同模态表现出来。Chat CAD 产生的设计是用信息来表达的，Chat CAD 支持导图和各种常见的主流的 CAD 软件的数据格式。

可以将 ChatCAD 的训练数据理解为一种模态数据，与文本、图像、视频、波形图等模态不同，CAD 要表示出 " 点、线、边、圆、柱、工艺 " 这类几何数据。

这是一种新的模态，ChatCAD 也要有表达 CAD 的中间语言，所以大模型生成的其实是一种中间语言或中间码，然后再把这些中间码翻译成 CAD。" 创新奇智 CTO 张发恩对媒体交流中表达。

据官方信息，创新奇智推出自主可控的 Text-to-CAD 类应用，通过简单的对话问答形式，便能迅速理解设计师的创意意图，并自动生成符合要求的工业设计图，还支持导出到传统工业设计软件进行手动微调。创新奇智已将大模型融入 CAD、MES 和 BI 等多种工业软件中，以实现对 " 研发设计 - 生产控制 - 信息管理 " 工业全流程的智能化改造与升级。

目前 ChatCAD 具有以下四点特征：一是提供新的交互体验，原来 CAD 是用鼠标画线；二是能够理解需求中描述的工业部件是什么、参数是多少；三是比较专业地生成这些 CAD 的设计结果；四是能够兼容传统 CAD 软件，生成的设计可依照通用格式进行集中修改，将工程师工作量缩减 90%，剩下 10% 用于优化。

" 以语言交互的方式生成机械设计和电器设计，我们的目的是变革设计方式，不是替代所有设计院的工程师，而是当他们最佳的助手，提升设计效率。" 张发恩表示。

谈及对 ChatCAD 的研发考虑，张发恩指出，" 还是要看客户共性的诉求，同时能够结合我们自有的能力。比如 ChatVision 产品的出现，就是在企业安全生产中所需的视频抓取，大模型就比原来的小模型要好得多。"

不过，他坦言，现在 ChatCAD 还是处于早期版本，可以生成简单能加工的 CAD 图纸，但复杂的还不行，希望尽快达到更高阶的版本。商业模式方面，可能一开始还是项目制，未来也许有可能转成订阅制。

工业大模型从 1.0 到 2.0，产品矩阵 "Chat X" 还在路上

从 2023 年 9 月至今，创新奇智已发布多款大模型应用，核心面向于工业机器人、企业私域数据分析、企业私域知识库等制造业领域，即 ChatRobot、ChatBI、ChatDoc，可用于工厂物流、智造 BI、智造实训等场景，并且对工业大模型升级到 2.0 版本（AInno-75B）。

升级后的奇智孔明工业大模型在参数量级上实现了新突破，达到 750 亿以上，不仅巩固了在工业知识问答、数据分析、代码生成、任务编排等方面的能力，同时还增强了海量知识管理、复杂逻辑推理、长流程任务编排、Agent 智能体以及更多工业模态的生成能力。目前已通过中国信通院可信 AI 工业大模型评测、SuperCLUE 工业大模型基准评测等。

而在 "Chat X" 工业大模型应用方面，创新奇智新发布的 ChatVision 生成式企业私域视觉洞察应用，ChatRobot 生成式工业机器人调度的升级版也得到客户伙伴的认可。升级后的 ChatRobot 强化了对机器语言的理解与生成，能实现长序列任务编排和复杂决策驱动，而 ChatVision 结合监控视频或图片图像，进行合规行为监控和告警。

当然，制造业客户更快拥抱智能技术的核心在于服务商解决的实际问题能否让他们买单。创新奇智构建以工业大模型为核心的技术平台，同时也在全方位提升算法、模型、平台工程及场景应用的能力，" 工业大模型 +X" 还有诸多困难点等待克服。

（本文首发钛媒体 APP 作者｜杨丽，欢迎添加作者 leeyangamber 交流）