施工現(xiàn)場(chǎng),機(jī)器人正按照計(jì)算機(jī)智能設(shè)計(jì)出的房屋結(jié)構(gòu)圖建造房子;工廠里,機(jī)械設(shè)備可以像人一樣擁有思考、決策的能力,實(shí)現(xiàn)智能制造;龐大的電力能源系統(tǒng)中,電力設(shè)備可以智能感知,為人們提供經(jīng)濟(jì)節(jié)能的供電方式……在人工智能技術(shù)快速發(fā)展的大背景下,重慶大學(xué)利用人工智能和傳統(tǒng)工科深度交叉融合,讓學(xué)科契合產(chǎn)業(yè)變革和經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展,上述場(chǎng)景不再只是科幻電影中的畫面,而是現(xiàn)實(shí)。
聯(lián)手攻關(guān)智能建造
“未來的建筑,是以工業(yè)化、信息化、智能化為基礎(chǔ)的綠色建筑。”重慶大學(xué)鋼結(jié)構(gòu)工程研究中心主任周緒紅院士在談到未來建筑發(fā)展趨勢(shì)時(shí)說道。
與其他行業(yè)相比,建筑業(yè)智能建造的水平還處于較為低下的水平,人工智能與傳統(tǒng)建筑行業(yè)的結(jié)合將大大提高工程建造效率,降低人力投入,提高建造質(zhì)量,隨之帶來的經(jīng)濟(jì)、生態(tài)、環(huán)境和社會(huì)效益也將大幅提升。2017年,周緒紅院士組建了一支來自重慶大學(xué)土木工程學(xué)院、自動(dòng)化學(xué)院、計(jì)算機(jī)學(xué)院、數(shù)學(xué)與統(tǒng)計(jì)學(xué)院相關(guān)學(xué)科的研究隊(duì)伍,在全國(guó)率先開展建筑智能建造理論及技術(shù)的研究。
當(dāng)年暑假,正在新加坡參加學(xué)術(shù)會(huì)議的馮亮接到周緒紅院士團(tuán)隊(duì)項(xiàng)目負(fù)責(zé)人劉界鵬的邀請(qǐng),兩人一拍即合。計(jì)算機(jī)專業(yè)出身的馮亮一直致力于智能計(jì)算、機(jī)器學(xué)習(xí)等研究,“與建筑和土木學(xué)科的交叉融合為人工智能的研究提供了行業(yè)落地的機(jī)會(huì)。”馮亮說。
土木工程學(xué)院黨委書記華建民介紹,目前,土木工程學(xué)院還在廣泛與機(jī)械、光電等專業(yè)或?qū)W科進(jìn)行融合,共同探討裝配式建筑的發(fā)展。“學(xué)院在裝配式建筑領(lǐng)域的研究水平處于全國(guó)前列,我們也在主動(dòng)參與重慶裝配式建筑的應(yīng)用中,涪陵中科大廈等建筑的修建都有我們的身影。”
讓機(jī)械擁有“最強(qiáng)大腦”
“在我們研究的智能無人工廠里,人的思考推理、突發(fā)靈感創(chuàng)新以及決策能力和計(jì)算機(jī)的大容量?jī)?chǔ)存、快速計(jì)算能力有機(jī)結(jié)合、各取所長(zhǎng),工廠的生產(chǎn)線將更加智能,甚至可以自主運(yùn)行。”重慶大學(xué)副校長(zhǎng)王時(shí)龍教授目前正帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì),依托機(jī)械傳動(dòng)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室平臺(tái)開展科技創(chuàng)新2030—“新一代人工智能”重大項(xiàng)目的科研攻關(guān),該項(xiàng)目將新一代人工智能技術(shù)與傳統(tǒng)機(jī)械制造技術(shù)深度融合,為傳統(tǒng)制造業(yè)升級(jí)為智能制造攻克理論和技術(shù)難題。
為工廠賦予信息感知、智慧決策、精準(zhǔn)控制、學(xué)習(xí)提升的能力,是實(shí)現(xiàn)智能制造的關(guān)鍵。“生產(chǎn)線可以主動(dòng)‘報(bào)告’,什么時(shí)候該‘體檢’、什么時(shí)候要‘治病’……”作為項(xiàng)目研究人員,機(jī)械學(xué)院青年教師楊波對(duì)智能化無人工廠的遠(yuǎn)景滿懷信心,智能化生產(chǎn)線的自我評(píng)估、自我表達(dá),都將通過人機(jī)物三元世界的全面融合和協(xié)同運(yùn)行來實(shí)現(xiàn)。
據(jù)介紹,目前,學(xué)校機(jī)械學(xué)科很多項(xiàng)目與數(shù)學(xué)、軟件、計(jì)算機(jī)、自動(dòng)化這些學(xué)科都有深度融合。作為新工科人才培養(yǎng)的一個(gè)試點(diǎn),去年,學(xué)校開始招收的機(jī)器人本科專業(yè)除了機(jī)械專業(yè)課程外還要學(xué)習(xí)自動(dòng)化相關(guān)課程。
老牌專業(yè)強(qiáng)勢(shì)引領(lǐng)突破
世界首個(gè)具有國(guó)際領(lǐng)先水平的集電網(wǎng)、風(fēng)力機(jī)、飛行器覆冰研究于一體的“雪峰山能源裝備安全防御教育部野外科學(xué)觀測(cè)研究站”;我國(guó)首個(gè)“空間太陽能電站實(shí)驗(yàn)基地”,將建成為國(guó)際最先進(jìn)、面向社會(huì)開放共享的大型“無線能量傳輸與環(huán)境安全科學(xué)設(shè)施大科學(xué)工程”,打造支撐國(guó)家創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)和軍民融合的研究中心——這些都來自重慶大學(xué)電氣工程學(xué)院。學(xué)院副院長(zhǎng)杜雄介紹,學(xué)院致力于打造智慧能源相關(guān)交叉學(xué)科的公共和共性平臺(tái)、頂尖創(chuàng)新研究基地。
為推動(dòng)學(xué)科交叉融合、破解學(xué)科老化問題,電氣工程學(xué)院以“智慧能源”一流學(xué)科群建設(shè)為引領(lǐng)、以輸配電裝備及系統(tǒng)安全與新技術(shù)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)為抓手,積極推動(dòng)學(xué)科間的交叉研究,不斷開展與物理、化學(xué)、計(jì)算機(jī)、自動(dòng)化、通信及大數(shù)據(jù)等學(xué)科之間的協(xié)同創(chuàng)新研究,實(shí)現(xiàn)學(xué)科互補(bǔ)與多學(xué)科交叉融合,將基礎(chǔ)研究與工程應(yīng)用緊密結(jié)合。
“建設(shè)一流大學(xué),首要的是建設(shè)若干一流學(xué)科。我們鼓勵(lì)優(yōu)勢(shì)學(xué)科做大做強(qiáng),整合強(qiáng)化一流學(xué)科高地,大力加強(qiáng)理科、基礎(chǔ)文科、醫(yī)科建設(shè),推進(jìn)‘人工智能’學(xué)科建設(shè)。”重慶大學(xué)校長(zhǎng)張宗益介紹,學(xué)校正在實(shí)施“工科革新登峰行動(dòng)”,加大力度推進(jìn)傳統(tǒng)工科的方向凝練和現(xiàn)代化改造,打造一流頂尖學(xué)科,實(shí)現(xiàn)在厚重學(xué)科高原上凸顯學(xué)科高峰。
(信息來源:中國(guó)教育新聞網(wǎng))