3月27日,仿真技術(shù)產(chǎn)業(yè)高峰論壇在京召開。中國(guó)工程院院士、計(jì)算仿真專家李伯虎圍繞新時(shí)代建模與仿真技術(shù)的發(fā)展帶來了一場(chǎng)干貨滿滿的演講。
新時(shí)代,“智能+”與后疫情交叉影響,各領(lǐng)域系統(tǒng)的模式、技術(shù)手段和業(yè)態(tài)都在向數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、云化、智能化發(fā)展。李伯虎認(rèn)為,包括新互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、新信息通信技術(shù)、新人工智能技術(shù)、新能源技術(shù)、新材料技術(shù)、新生物技術(shù)、新應(yīng)用領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)在內(nèi)的七類新技術(shù)正在飛速發(fā)展。其與應(yīng)用領(lǐng)域新專業(yè)技術(shù)的深度融合引發(fā)了人類社會(huì)、國(guó)民經(jīng)濟(jì)、國(guó)計(jì)民生等各個(gè)領(lǐng)域的重大變革。
作為國(guó)民經(jīng)濟(jì)、國(guó)計(jì)民生的重要基石,制造業(yè)正在面臨全球技術(shù)革命和產(chǎn)業(yè)變革的挑戰(zhàn)。李伯虎及其團(tuán)隊(duì)從八十年代就開始做制造業(yè)信息化工作,2009年提出云制造的理念,從1.0開始實(shí)現(xiàn)。2012年他們就提出了“智慧云制造”理念,開始了“智慧云系統(tǒng)”的實(shí)踐。而在今天的演講上,他談到了“智慧物聯(lián)網(wǎng)”的概念。他表示,智慧物聯(lián)網(wǎng)是對(duì)新制造全系統(tǒng)、全生命周期活動(dòng)中的人機(jī)物、環(huán)境、信息進(jìn)行自主智能地感知、互聯(lián)、協(xié)同、學(xué)習(xí)、分析、認(rèn)知、決策、控制與執(zhí)行。而仿真和超算技術(shù)正是智慧物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)、運(yùn)行關(guān)鍵技術(shù)。
“面向智慧物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的新建模與仿真技術(shù)體系是在新一代人工智能引領(lǐng)下的新建模與仿真技術(shù)體系。”李伯虎在演講中談到:“基于機(jī)器學(xué)習(xí)的仿真實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方法、高效能四級(jí)并行仿真引擎、跨媒體智能可視化技術(shù)、智能云邊緣仿真、復(fù)雜產(chǎn)品多學(xué)科虛擬樣機(jī)工程、智能仿真資源管理等構(gòu)成了新一代人工智能引領(lǐng)下的仿真支撐系統(tǒng)技術(shù)。”
面對(duì)新時(shí)代、新形勢(shì)、新需求,近年來我國(guó)已經(jīng)形成了“模型工程、數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)建模與仿真、高性能建模與仿真、虛擬現(xiàn)實(shí)/增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)工程、云建模與仿真、邊緣建模與仿真、嵌入式/普適建模與仿真、智能建模與仿真、復(fù)雜系統(tǒng)建模與仿真、物理效應(yīng)建模與仿真”等值得關(guān)注的十類新建模與仿真模式、技術(shù)與業(yè)態(tài)。
然而,一個(gè)系統(tǒng)的模型,尤其是復(fù)雜系統(tǒng)模型,如何保證其可信依然是建模、仿真最大的瓶頸。李伯虎認(rèn)為,保證模型可信是一個(gè)系統(tǒng)工程,要做到事前保障、事后驗(yàn)證及模型全生命周期可信。模型工程是采用系統(tǒng)化、標(biāo)準(zhǔn)化、可量化的方法,以最小的代價(jià)來保證模型設(shè)計(jì)、構(gòu)建、運(yùn)行、演化、維護(hù)、重用等全生命周期可信的理論、方法、技術(shù)、標(biāo)準(zhǔn)及相關(guān)工具。談到這里,李伯虎分享了他及他的團(tuán)隊(duì)的一系列重要研究成果,包括“模型成熟度評(píng)估”、“面向輸出不確定性的仿真模型評(píng)估”等。
下一步該如何發(fā)展?李伯虎也給出了自己的建議:其一,建模與仿真的模式、技術(shù)手段和業(yè)態(tài)正向數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)化、虛擬增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)化、高性能并行化、網(wǎng)格化云化、智能化、普適化發(fā)展。“要重視新建模與仿真模式、技術(shù)與業(yè)態(tài)對(duì)‘建模理論與方法、仿真系統(tǒng)與支撐技術(shù)及仿真應(yīng)用工程’構(gòu)成的新機(jī)遇與新挑戰(zhàn)。”其二,新時(shí)代、新形式、新需求下,建模與仿真技術(shù)的模式、技術(shù)與業(yè)態(tài)發(fā)展需要“技術(shù)、應(yīng)用、產(chǎn)業(yè)”及其創(chuàng)新體系的協(xié)調(diào)發(fā)展。其發(fā)展路線應(yīng)是在“創(chuàng)新、協(xié)調(diào)、綠色、開放、共享”新發(fā)展理念的指引下,持續(xù)堅(jiān)持和發(fā)展“創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)”、“問題導(dǎo)向”、“技術(shù)推動(dòng)”的原則,新形勢(shì)特別需要加快實(shí)現(xiàn)自主的數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、云化、智能化技術(shù)、產(chǎn)業(yè)、應(yīng)用的一體化發(fā)展。其三,要在新一代人工智能技術(shù)引領(lǐng)下,加快新建模仿真技術(shù)、新信息通信技術(shù)、新人工智能技術(shù)與應(yīng)用領(lǐng)域新技術(shù)的跨界學(xué)科深度融合,引領(lǐng)中國(guó)智能制造發(fā)展。
“一場(chǎng)科技革命與產(chǎn)業(yè)變革已在全球快速展開。”李伯虎感嘆到:“當(dāng)前正逢人類社會(huì)轉(zhuǎn)型升級(jí)發(fā)展的新需求,機(jī)遇與挑戰(zhàn)并存,我們?nèi)沃氐肋h(yuǎn)。”