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AI思維:不需艱深技術,不用鉅額投資,任何企業都適用的進化關鍵

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內容簡介

你不用會AI技術,只要換上AI思維
人工智慧(AI)不像物聯網和工業4.0那麼難以落實,
AI的應用不需要太多配套,只要掌握 AI思維,
大中小型企業都能有感升級!

企業可利用AI單點突破、快速導入:
★行銷→區隔市場 ★製造→提升良率、改善品質;
★業務→預測需求 ★人資→增強員工能力、預測離職率……
不論製造、設計、家電或運輸業,都能用AI加速發展!

  許多企業領導人對人工智慧(AI)的應用仍在觀望,擔心可能要重新改造整個組織才能落實,或不清楚AI能提供何種幫助。
  周忠信教授認為,跟工業4.0、物聯網等新科技相比,AI在各種應用上可以單點突破,不需太多配套。AI不止能處理複雜、大規模的問題,也能對營運的細部功能提供協助,無論是在行銷、製造、業務或人資等領域。
  本書以大量實際案例說明,企業主管並不需要去學AI技術,但是一定要改變原有的慣性思考模式,改以AI思維來面對問題與挑戰。同時,作者以最淺白的文字介紹AI的五種能力、四層智慧程度,與三類學習方式,藉由「AI的543」帶領讀者全面了解人工智慧。
  今日,人類必須結合AI,發展「AI孿生」(AI twin),展開第二次進化。「AI孿生」是我們在網路世界的AI夥伴,能讓人類擁有超級大腦——Because AI (Artificial Intelligence), becomes AI (Augmented Intelligence).——「因為人工智慧,從而擴增智慧」,AI能幫助企業主、主管與員工完成許多以前無法完成的任務。
  AI正以迅雷不及掩耳之速席捲所有領域,對個人與企業而言,換上AI思維已是刻不容緩之事。

★專文推薦——
孫藹彬/鼎新電腦、鼎捷軟件創辦人
劉克振、楊瑞祥博士/研華科技董事長、技術長

★智慧推薦——
王慶華/台灣引興股份有限公司董事長
吳天勝/漢翔航空工業股份有限公司研發長
吳樹曜/明曜國際健康科技股份有限公司董事長
李健勳/財團法人精密機械研究發展中心副總經理
沈柏延/中華民國資訊軟體協會理事長
邱瑞堂/大苑子開發股份有限公司董事長
劉品辰/鉅虹建設股份有限公司董事長
賴通仕/美溪機電工業股份有限公司董事長
(依姓名筆畫排序)
 

作者介紹

作者簡介

周忠信
  東海大學資訊工程系教授,兼任數位創新碩士學位班主任及「軟體工程與技術中心」主任,同時為亞洲物聯網聯盟理事長。曾任鼎新電腦公司(台灣最大軟體公司)技術長、鼎捷軟件公司首席技術官、臺灣軟體工程學會理事長、昇陽(Sun)公司AAJC(Authorized Academic Java Campus)臺灣區主持人,以及浙江大學計算機學院教授。
  周教授目前專注於數位創新轉型、企業AI以及智慧製造等相關研究,同時也協助兩岸十多家機械與製造等相關企業發展AI創新應用解決方案,指導與合作的企業包括:研華科技、漢翔航空、台中精機、上銀、財團法人精密機械研究發展中心等,亦曾於阿里集團UED大學教授「AI與用戶體驗設計」公開課。
  周教授目前擁有軟體發明專利十數件,其中AI相關專利五件,他是中文世界第一本Java專書的作者,另有《學校沒教的軟體工程》《Arduino初學完全指南》等著作。
  周教授在2018年1月於台中軟體園區成立「智慧機械使用者體驗設計」(IMUX)基地,致力於AI思維在製造與藝術領域的創新研究。


 

目錄

推薦序 企業AI應用成功案例實錄/孫藹彬
推薦序 化衝擊為助力/劉克振、楊瑞祥博士
自序  因為人工智慧,從而擴增智慧

Part 1 人類的第二次進化

第一章 AI的憧憬與現實

001 開始的憧憬:機器人要守分寸
002 但是AI可信嗎:《2001太空漫遊》
003 可怕的魔鬼終結者
004 像人有感情
005 強大到無所不在:《疑犯追蹤》
006 現實是:過得了圖靈測試嗎?
007 人工智慧一詞首現
008 第一個機器臂
009 像專家的系統
010 會推薦東西給你的系統出現了
011 打敗西洋棋冠軍
012 想考進東京大學
013 自學下棋打敗圍棋冠軍
014 不是只會下棋的通用型人工智慧
015 未來:AI會善待我們嗎?

第二章 人類的第二次進化

016 人類的第一次進化
017 為何第二次進化已經到來?
018 AI孿生
019 維修預警的AI孿生案例
020 畫家夢的AI孿生案例
021 生產良率預測的AI孿生案例
022 改變思維是關鍵
023 具備AI思維完成第二次進化

Part 2 AI思維的關鍵

第三章 從解題變訓練

024 第一次進化:人具備解題能力
025 解題:以人臉辨識為例
026 AI思維第一步的改變:訓練
027 AI思維下的人臉辨識
028 像液體的貓
029 第一次進化的優勢不利第二次進化

第四章 AI的五種能力

030 AI思維的五種力
031 分類力
032 運用分類力協助市場區隔
033 運用分類力建立交叉銷售
034 預測力
035 運用預測力改善膠囊生產品質
036 運用預測力選擇材料配方
037 視覺力
038 運用視覺力自動讀取數值
039 運用視覺力檢測電池極板瑕疵
040 語言力
041 運用語言力協助場館導覽
042 運用語言力自動審查規格
043 推理力
044 運用推理力篩選布料設計樣式
045 運用推理力推論訂單數量

第五章 AI的四種智慧程度

046 AI思維的四個自
047 自動
048 自動檢驗輪胎機器人
049 自動發票錄入
050 自學
051 自學改善量測結果
052 自學預測離職率
053 自主
054 自主的戰情中心
055 自主的虛擬助理
056 自覺
057 自覺的虛擬客服人員
058 自覺的協作型機器人

第六章 AI的三類學習方式

059 AI思維的三類學
060 深度學習
061 運用深度學習提高加工速度
062 運用深度學習偵測詐騙
063 強化學習
064 運用強化學習自學下棋
065 運用強化學習改善出入庫管理
066 遞移學習
067 運用遞移學習提升自動駕駛能力
068 運用遞移學習提升機器臂能力

第七章 數據先行

069 一代靠經驗、二代靠數據
070 數據驅動創新
071 需要什麼數據?
072 數據先有比完整還重要
073 數據與訓練是一個反覆的迴路
074 人工智慧思維下常見的AI技術名詞

Part 3 AI經濟與企業應用

第八章 AI經濟的崛起

075 從網際網路崛起看人工智慧
076 「+AI」還是「AI+」?
077 工具機+AI
078 外送+AI
079 AI+餐飲
080 AI+時尚
081 AI+教育
082 再不AI會來不及

第九章 AI思維的企業運用

083 企業AI風起雲湧
084 AI的四種角色
085 從數位轉型到AI轉型
086 AI賦能員工
087 AI改善顧客體驗
088 作業AI化
089 產品AI化
090 三個I
091 能力AI的運用
092 互動AI的運用
093 介面AI的運用

第十章 結語:人在迴路中

094 人與AI共存
095 AI孿生的挑戰
096 介面改變
097 互動改變
098 感受改變
099 信任改變
100 每個人都需要AI思維
 
 

推薦序

企業AI應用成功案例實錄
讓人身歷其境的AI探訪之旅


孫藹彬/鼎新電腦、鼎捷軟件創辦人

  我不是寫家,周老師交待寫序,二十多年交情,無以逃避,學淺才疏也不及後悔,只有惶恐承受。為了不負所託,硬著頭皮,以勤補拙,認真拜讀,以減窘迫。不讀不知道,一讀讓我嚇一跳。如此般的行雲流水,就讓千舟滑過了萬重山。與周老師相識相知,當然知道他寫論文的功力,也知道他漫畫插圖的本事,知道他專業素養的紮實,也知道他藝術才華的洋溢,但是竟然不知道,他說故事的功力如此深厚。寫好書難,但是寫容易閱讀的好書更難。要能化深澀為趣味,還能深入淺出、引人入勝,真是難上加難。但是作者卻談笑間已然完成,不得不佩服。所以不以天才相誇,也至少要說是天分了,你若有不信,何妨自己一讀。

  今天這個時代,新的科技不斷誕生,每天鋪天蓋地的在周遭飛舞,還拌雜著令人似懂非懂的一大堆專有名詞,不僅增加迷茫與困惑,更讓人不知所措,這就是需要大師的時候了。所謂大師,要能為我們開釋解惑,為我們化繁為簡,要能用我們常人的思維習慣與表達方式,把艱澀難纏的大道理,轉化成明確清晰、簡單易懂的論述,並且能夠連結我們的日常經驗,讓我們一目瞭然、豁然開朗。從這個角度看,這本書非常成功。

借力AI,避免被時代淘汰

  AI是我們今天當然要面對的大題目。本書不從AI技術出發,是以人為主角,從思維的演變切入,論述未來人應該如何面對AI、掌握並運用AI。因此,作者從智慧代理人,談到分身,談到AI孿生,把思維的進化過程,從第一次進化演變到第二次進化,從運算思維(why & how)演變到學習思維(what & who),從上到下(top-down)思維演變到下到上(bottom-up)。這樣的論述角度,相當奧妙、有趣又深刻。用本尊的說法「人類的第二次進化,並不是長出新的器官或是新的能力,而是思維上的第二次轉變。而這個轉變我們將之稱為『AI孿生』(AI twin)。」又說「所謂AI孿生是指運用個人智慧(Human Intelligence,HI)並結合人工智慧,也就是HI+AI,去面對問題與挑戰的思維與能力。」而AI思維無論在「速度、維度、強度、粒度」上都巨大無比,必能給HI帶來很大的助力,也因此提醒了我們,若不能跟上時代借力AI,真有被時代淘汰的風險。

  要掌握與運用AI,當然要了解AI。作者把AI思維,從五種能力(分類力、預測力、視覺力、語言力、推理力)、四種智慧程度(自動、自學、自主、自覺)、三類學習方式(深度學習、強化學習、遞移學習),用這「五四三」的手法,四兩撥動千斤,把一個超級複雜學術大題目(從1950年代開始萌芽,歷經七十年演變,歷經三次盛衰)輕鬆解構,頗有庖丁解牛的乾淨俐落,讀來暢快淋漓。這種能耐,不只需要學術理論紮實完整,解構的功力也非常人所及。

  本書最可貴的特色,是AI應用的實際案例。作者在理論的介紹過程,搭配了豐富的案例,或為解釋或為佐證。除了一般常見案例,更重要的是作者直接參與實際指導的案例,這些應用AI孿生不斷發揮價值的案例,從問題的形成設定,到解法的研議發展,到最終成果的落實呈現,其中的實務議題與實際場景,都是作者的親身經歷,再由自己娓娓道來,讓讀者更有身歷其境的感受,很有對照或參考的實際價值,大大減低了學術與實務之間的隔閡與距離感。不會有隔靴搔癢的遺憾,不會有隔山打牛的疑惑。不同於一般坊間著作,大多談形而上的玄奧理論,却少論實質應用或實踐做法,難以舉一反三或實證效法。

數據驅動創新,AI最佳切入點

  此外,作者還有兩個觀點值得我們特別關注:

  其一,雖然AI思維最重要的是有數據,AI孿生要有數據才能學習,但是我們的行動卻不必等數據完整才開始。就像人類學習事物、積累經驗的過程,需要且戰且走,只要有足夠可用來訓練建模的數據,就可以逐步完善模型,就可以得到一個有用的AI孿生。所以「你不用很厲害才能開始,但你需要開始才會很厲害。」

  第二個觀點是,如何利用數據幫助企業創新,稱之為「數據驅動創新」(Data Driven Innovation,DDI)。在AI思維中,用數據挖掘出新應用來驅動創新,是重要的手法。也可以反向思考,企業為了「掌現況」、「觀變數」、「擬預測」、「佐決策」,定義出需要的數據,再應用AI技術來解構數據,是數據驅動創新的另一方法。因此,數據驅動創新是協助我們開始使用AI最好的切入點。

  最後用作者的一段話做總結,「企業AI化,我們將之稱為BAI(Business AI),已經是大勢所趨。運用人工智慧思維,無論是+AI還是AI+,企業才能在未來的挑戰中全面進化,全面提升企業在價值鏈上的競爭優勢。」

  本書值得一讀!


推薦序

化衝擊為助力
企業與AI協作共存共榮的第一本書


劉克振/研華科技董事長
楊瑞祥博士/研華科技技術長

  科技的進展持續改變人類經濟活動,改變商業模式及就業市場與社會體系。過去人類從農業社會,因機械動力發明而進入工業社會,農村人口大量移動到都會區。再因生產設備自動化持續提升,而就業人口大量從工廠生產移動到服務型產業。過去三十年來設備自動化以及同時並行的資訊化很大幅度的提升了各行各業的經營效率,近十五年的網路化與無處不在的雲服務更是加速改變了廣大消費市場的產業樣貌,舉凡電商、社群、媒體、金融、叫餐、叫車、訂房、食衣住行育樂醫財等等服務消費者的各行各業,都已經發生巨大的改變。每個公司在使用自動化設備與資訊系統從事每天生產業務管理活動的同時,有許多專業團隊於其中,使用設備與系統資訊做出最佳判斷決策與起動對應行動,優化經營成效。這些專業判斷與決策,或大或小,或單點或區域或全域,都有機會導入AI協作,將又再一次大幅地提升公司經營效率。人類經濟活動與各產業,將會再一次因AI科技的進展,AI開始逐漸能夠承擔各層級需要專業判斷的工作,人類經濟活動、產業樣貌、就業市場與社會結構很可能因而再次大幅改變。

  本書以科普的淺顯易懂文字,清楚完整地說明了AI的前世今生與未來,對於AI的能力層次與強項,有效使用AI所必須的數據驅動思維,以及對各產業+AI與AI+的可能等重要突破性觀念,均有具體描繪,並說明為何再不AI會來不及的急迫性。AI將帶來的產業衝擊,將會數倍甚或數十倍高於互聯網與雲服務已經帶來的明確巨大產業衝擊。深入理解AI思維對於所有人,於此時點都極為重要。

  高度推薦本書給對於想了解AI以及如何有效對應必然會來到的AI大浪潮,以及如何與AI協作共存共榮的所有朋友。
 

詳細資料

  • ISBN:9789864779161
  • 叢書系列:新商業周刊叢書
  • 規格:平裝 / 288頁 / 21 x 14.8 x 1.44 cm / 普通級 / 部份全彩
  • 出版地:台灣
  • 適讀年齡:20歲~60歲
 

內容連載

019 維修預警的AI孿生案例
 
AI孿生的二次進化會是什麼樣子呢?我們先以一個簡單的案例來說明,案例中的主角是鑄造工廠的維護工程師。
 
鑄造是一種金屬加工的方法,在本案例中的工廠是利用砂作為鑄模材料。在生產過程中,隨著金屬冷卻後,需要將砂模脫膜以便取出鑄件。因此在翻砂鑄造工廠的自動輸送帶上,通常會利用馬達震動輸送帶,以便將砂模震碎。在這整個自動運行的過程中,最怕萬一馬達未如預期震動,或者馬達出現故障等,那麼輸送帶可能停止運行。鑄件不僅無法順利取出,生產線還可能為此需要停工。若停工時間過長,這對鑄造廠而言,自是相當大的損失。所以對於本案例中的工廠而言,傳統做法就是定期維護,盡量預防故障不要發生。然而大家應該也可以猜得到事情總有例外,剛剛維護完,並不代表在下次維護前,就不會發生故障。事實上最理想的事,應該是在故障快發生前就先預測得到,那就太理想了。然而維護工程師又非三頭六臂,怎麼可能事先預知呢?
 
對本案例中的工廠而言,要預測故障的發生,說簡單實在並不容易,但是要說難,其實也並不那麼困難。重點是只要能夠感受到震動馬達快不正常前的行為,自然可以提前預警。但是要維護工程師能看出馬達震動的細微變化,實在已超出人類的能力。因此,本案例工廠在過去還是以定期維護作為主要手段。
 
若從AI孿生角度來看,在本案例中,我們為維護工程師加入數位攝影機。透過AI孿生隨時監控馬達的震動影像,並算出當下每秒震動頻率。AI孿生同時也學會震動頻率變化的各種情境,根據當下即時觀測結果,隨時提醒維護工程師,馬達的行為是否正在漸漸偏離正軌。如此,維護工程師儘管眼睛無法隨時盯住馬達,同時也欠缺看出震動頻率變化的能力,但是透過他的AI孿生,維護工程師創建出一種全新的能力。這個能力讓他可以同時掌控全廠所有的輸送帶馬達,在問題還沒發生前就提前預警並避免故障發生。所以,維護工程師,或者應該說鑄造工廠,透過AI孿生進化了。

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