中国工程院院士李伯虎:新时代建模与仿真技术引领中国智造

摘要

3月27日,仿真技术产业高峰论坛在京召开。中国工程院院士、计算仿真专家李伯虎围绕新时代建模与仿真技术的发展带来了一场干货满满的演讲。

3月27日,仿真技术产业高峰论坛在京召开。中国工程院院士、计算仿真专家李伯虎围绕新时代建模与仿真技术的发展带来了一场干货满满的演讲。

中国工程院院士李伯虎:新时代建模与仿真技术引领中国智造

新时代,“智能+”与后疫情交叉影响,各领域系统的模式、技术手段和业态都在向数字化、网络化、云化、智能化发展。李伯虎认为,包括新互联网技术、新信息通信技术、新人工智能技术、新能源技术、新材料技术、新生物技术、新应用领域专业技术在内的七类新技术正在飞速发展。其与应用领域新专业技术的深度融合引发了人类社会、国民经济、国计民生等各个领域的重大变革。

作为国民经济、国计民生的重要基石,制造业正在面临全球技术革命和产业变革的挑战。李伯虎及其团队从八十年代就开始做制造业信息化工作,2009年提出云制造的理念,从1.0开始实现。2012年他们就提出了“智慧云制造”理念,开始了“智慧云系统”的实践。而在今天的演讲上,他谈到了“智慧物联网”的概念。他表示,智慧物联网是对新制造全系统、全生命周期活动中的人机物、环境、信息进行自主智能地感知、互联、协同、学习、分析、认知、决策、控制与执行。而仿真和超算技术正是智慧物联网建设、运行关键技术。

“面向智慧物联网系统的新建模与仿真技术体系是在新一代人工智能引领下的新建模与仿真技术体系。”李伯虎在演讲中谈到:“基于机器学习的仿真实验设计方法、高效能四级并行仿真引擎、跨媒体智能可视化技术、智能云边缘仿真、复杂产品多学科虚拟样机工程、智能仿真资源管理等构成了新一代人工智能引领下的仿真支撑系统技术。”

面对新时代、新形势、新需求,近年来我国已经形成了“模型工程、数据驱动建模与仿真、高性能建模与仿真、虚拟现实/增强现实工程、云建模与仿真、边缘建模与仿真、嵌入式/普适建模与仿真、智能建模与仿真、复杂系统建模与仿真、物理效应建模与仿真”等值得关注的十类新建模与仿真模式、技术与业态。

然而,一个系统的模型,尤其是复杂系统模型,如何保证其可信依然是建模、仿真最大的瓶颈。李伯虎认为,保证模型可信是一个系统工程,要做到事前保障、事后验证及模型全生命周期可信。模型工程是采用系统化、标准化、可量化的方法,以最小的代价来保证模型设计、构建、运行、演化、维护、重用等全生命周期可信的理论、方法、技术、标准及相关工具。谈到这里,李伯虎分享了他及他的团队的一系列重要研究成果,包括“模型成熟度评估”、“面向输出不确定性的仿真模型评估”等。

下一步该如何发展?李伯虎也给出了自己的建议:其一,建模与仿真的模式、技术手段和业态正向数字数据化、虚拟增强现实化、高性能并行化、网格化云化、智能化、普适化发展。“要重视新建模与仿真模式、技术与业态对‘建模理论与方法、仿真系统与支撑技术及仿真应用工程’构成的新机遇与新挑战。”其二,新时代、新形式、新需求下,建模与仿真技术的模式、技术与业态发展需要“技术、应用、产业”及其创新体系的协调发展。其发展路线应是在“创新、协调、绿色、开放、共享”新发展理念的指引下,持续坚持和发展“创新驱动”、“问题导向”、“技术推动”的原则,新形势特别需要加快实现自主的数字化、网络化、云化、智能化技术、产业、应用的一体化发展。其三,要在新一代人工智能技术引领下,加快新建模仿真技术、新信息通信技术、新人工智能技术与应用领域新技术的跨界学科深度融合,引领中国智能制造发展。

“一场科技革命与产业变革已在全球快速展开。”李伯虎感叹到:“当前正逢人类社会转型升级发展的新需求,机遇与挑战并存,我们任重道远。”

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