電子工程師如何利用AI革新設(shè)計(jì)范式

在AI重構(gòu)電子產(chǎn)品設(shè)計(jì)范式的進(jìn)程中，工程師們應(yīng)如何平衡創(chuàng)新與風(fēng)險(xiǎn)，以確保在提升設(shè)計(jì)效率和產(chǎn)品性能的同時(shí)，有效應(yīng)對(duì)安全、隱私和數(shù)據(jù)質(zhì)量等挑戰(zhàn)？

2022年底，ChatGPT橫空出世，標(biāo)志著AI行業(yè)的一次新生。在此后的兩年中，AI技術(shù)迅速普及，ALL IN AI的技術(shù)浪潮迅速席卷各個(gè)行業(yè)，將AI從理論構(gòu)想推向廣泛應(yīng)用的實(shí)踐階段。

在電子行業(yè)中，AI技術(shù)的滲透也同樣深刻改變了電子產(chǎn)品的設(shè)計(jì)流程和最終功能實(shí)現(xiàn)。面對(duì)這一趨勢(shì)，工程師們抱有怎樣的態(tài)度？他們又將如何利用AI革新設(shè)計(jì)范式？為找到答案，安富利向來(lái)自美國(guó)、墨西哥、英國(guó)、德國(guó)、中國(guó)和日本等全球1204位工程領(lǐng)域?qū)I(yè)人士發(fā)放調(diào)查問(wèn)卷，并依據(jù)調(diào)查結(jié)果總結(jié)了Avnet Insights（安富利洞察）研究報(bào)告，揭示了全球電子工程師對(duì)于AI應(yīng)用的看法。

據(jù)安富利調(diào)查顯示，大多數(shù)電子產(chǎn)品工程師正在開發(fā)具有AI功能的產(chǎn)品，或是積極將人工智能融入其產(chǎn)品設(shè)計(jì)中。這些受訪者普遍預(yù)測(cè)，人工智能將在眾多產(chǎn)品應(yīng)用中被廣泛采納，其中過(guò)程自動(dòng)化被視為該技術(shù)的核心應(yīng)用領(lǐng)域之一。目前，我們能夠看到的只是冰山一角。

廣泛覆蓋并且不斷增長(zhǎng)的人工智能技術(shù)

人工智能正變得比以往任何時(shí)候都更加普及，設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)不斷突破創(chuàng)新邊界，深度挖掘AI在模式識(shí)別、異常檢測(cè)、物體辨識(shí)及自然語(yǔ)言處理等核心功能的潛力，推動(dòng)應(yīng)用場(chǎng)景持續(xù)拓展。從智能網(wǎng)聯(lián)汽車到精準(zhǔn)醫(yī)療診斷，再到智慧農(nóng)業(yè)系統(tǒng)，人工智能正在重塑傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)格局，開啟智能化新時(shí)代。

根據(jù)我們的調(diào)查，流程自動(dòng)化以42.9%的預(yù)期采用率位居AI應(yīng)用榜首。這并不奇怪，因?yàn)樵絹?lái)越多的企業(yè)將AI工具視為優(yōu)化運(yùn)營(yíng)流程、提升管理效能的關(guān)鍵突破口。同時(shí)，值得注意的是，預(yù)防性維護(hù)（27.8%）與故障/異常檢測(cè)（26.8%）作為工業(yè)智能化的兩大核心應(yīng)用場(chǎng)景，也愈發(fā)在工業(yè)環(huán)境中受到青睞。

在AI技術(shù)快速落地的同時(shí)，安全和隱私問(wèn)題（37.5%）以及數(shù)據(jù)質(zhì)量問(wèn)題（30.6%）被工程師視為最嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。盡管這些擔(dān)憂并非新議題，但AI系統(tǒng)在某些情況下需要非常敏感的個(gè)人數(shù)據(jù)，這讓工程師們意識(shí)到，安全與隱私保護(hù)必須貫穿產(chǎn)品生命周期的每個(gè)環(huán)節(jié)。更值得警惕的是，數(shù)據(jù)泄露可能導(dǎo)致AI模型遭受操縱或欺騙，進(jìn)而影響其決策可靠性，因此要加強(qiáng)模型的安全性。

無(wú)處不在的人工智能對(duì)設(shè)計(jì)過(guò)程的影響

人工智能正在通過(guò)一個(gè)強(qiáng)大的工具包徹底改變產(chǎn)品設(shè)計(jì)流程，這套工具包旨在簡(jiǎn)化工作流程、加快產(chǎn)品上市速度，并助力企業(yè)更深入地洞察市場(chǎng)趨勢(shì)，實(shí)現(xiàn)定制化設(shè)計(jì)。在探討未來(lái)三到五年內(nèi)人工智能對(duì)產(chǎn)品設(shè)計(jì)領(lǐng)域的影響時(shí)，受訪者普遍達(dá)成共識(shí)：人工智能將在設(shè)計(jì)的多個(gè)維度上發(fā)揮積極作用。具體而言，包括減少產(chǎn)品開發(fā)周期的總體時(shí)間、提高對(duì)市場(chǎng)需求的預(yù)測(cè)能力、實(shí)現(xiàn)更加個(gè)性化和定制化的設(shè)計(jì)以及提高設(shè)計(jì)任務(wù)的自動(dòng)化程度等。

隨著工程師對(duì)人工智能應(yīng)用的愈發(fā)熟悉，AI在輔助產(chǎn)品設(shè)計(jì)流程中的作用日益顯著，它已經(jīng)廣泛參與到從快速原型設(shè)計(jì)到測(cè)試等各個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)。其中，自主設(shè)計(jì)與決策以9.8%的占比位居首位。

然而，盡管人工智能在電子設(shè)計(jì)中具有巨大潛力，但工程師若想在設(shè)計(jì)流程中最大限度地發(fā)揮人工智能工具的優(yōu)勢(shì)，還需要不斷地培訓(xùn)學(xué)習(xí)，以掌握一些額外的技能。據(jù)受訪者反饋，AI模型優(yōu)化（16.5%）、數(shù)據(jù)分析和解釋（16.2%），以及解決問(wèn)題和批判性思維（15.8%）是當(dāng)前最為迫切需要的技能。這些技能不僅能夠助力工程師高效推進(jìn)項(xiàng)目，還能顯著加速產(chǎn)品創(chuàng)新的步伐。此外，超過(guò)十分之一的受訪者還強(qiáng)調(diào)了其他兩個(gè)重要方面：了解AI/ML算法(13.1%)和熟練掌握數(shù)字設(shè)計(jì)工具(11.8%)。

顯然，對(duì)于工程師而言，不斷提升自身在這些關(guān)鍵技能上的能力，將是未來(lái)在電子設(shè)計(jì)領(lǐng)域中保持競(jìng)爭(zhēng)力的關(guān)鍵所在。

綜觀技術(shù)演進(jìn)軌跡，2025年極有可能成為人工智能在產(chǎn)品開發(fā)與增強(qiáng)領(lǐng)域發(fā)揮變革性作用的標(biāo)志性年份之一。面對(duì)這一歷史性機(jī)遇，工程師群體亟需通過(guò)系統(tǒng)性學(xué)習(xí)深化技術(shù)認(rèn)知，依托專業(yè)化培訓(xùn)提升AI應(yīng)用能力，同時(shí)構(gòu)建開放協(xié)同的創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)，與領(lǐng)域?qū)＜壹靶袠I(yè)同仁保持深度互動(dòng)，方能在技術(shù)浪潮中把握先機(jī)、贏得主動(dòng)。

展望未來(lái)，這場(chǎng)由AI驅(qū)動(dòng)的產(chǎn)業(yè)變革將如何重塑我們的技術(shù)圖景？讓我們拭目以待！