物理AI——控制现实世界机器人和工业设备的人工智能分支——正面临格局分化。日立等工业制造商认为,理解物理世界是训练机器的前提。该公司正将数十年积累的工业知识转化为AI优势,已与Daikin和JR East合作部署诊断系统,并开发技术缩短软件开发时间。安全护栏被嵌入设计,基础设施方面则采用NVIDIA硬件构建数字孪生。
物理AI——控制现实世界机器人和工业设备的人工智能分支——正面临格局分化。在顶层,OpenAI和谷歌正在扩展多模态基础模型。中间层,英伟达正构建物理AI开发的平台和工具。
还有第三阵营:日立和德国西门子等工业制造商,它们提出一个更低调但或许更接地气的论点:如果不先理解物理世界,就无法训练机器在其中导航。
这一论点正从董事会战略转向工厂部署,正如日立近期接受《日经亚洲》采访时透露的。
日立技术创新中心-人工智能副主任柳井康介直言,可行的物理AI与理论型AI的区别在于:“如果没有从物理和工业设备基础知识开始的系统性理解,物理AI就无法在社会中实施。”
日立的卖点是,它已掌握大量基础知识——这些知识积累自数十年建设铁路、电力基础设施和工业控制系统的经验。公司拥有模拟气体和液体行为的热流体仿真技术,以及监测设备状态的信号处理工具——柳井称之为支撑日立“广泛产品设计和控制逻辑构建知识”的工程基础。
尽管日立的整体物理AI架构——集成世界基础设施模型(IWIM),被描述为整合多个专业模型和数据集的专家混合系统——仍处于概念验证阶段,但两个实际部署表明其底层方法已见成效。
与Daikin工业合作,日立部署了一个AI系统,用于诊断商用空调制造设备的故障。该系统基于设备维护记录、程序手册和设计图纸训练,现在能在检测到异常时识别可能失效的部件——这种操作直觉以前只存在于经验丰富的工程师脑中。
与东日本铁路(JR East)合作,日立开发了一个AI,用于识别东京都市区铁路交通管理系统控制设备故障的根本原因,并协助操作员制定应对计划。在这个每天数百万次行程的网络中,加速故障诊断的能力具有实际运营价值。
日立的物理AI推进也体现在其研究成果中。2025年12月,公司在顶级软件工程会议ASE 2025上展示了两项研究的成果,解决了工业AI中一个持续存在的瓶颈:编写和适配控制软件所需的时间和精力。
在汽车领域,日立及其子公司Astemo开发了一个系统,使用检索增强生成(RAG)自动生成车辆电子控制单元(ECU)的集成测试脚本——从硬件特定的API信息和一线工程知识中提取。在涉及多核ECU测试的试点中,该技术相比手动执行将集成测试工时减少了43%。
在物流领域,公司开发了可变性管理技术,将机器人控制软件模块化为围绕机器人操作系统(ROS)构建的可重用组件。通过预先规划不同仓库设置的环境变量和操作要求,系统允许操作员将机器人拣选和放置工作流适配到新产品或布局,而无需从头重写软件。
贯穿日立所有物理AI工作的一个共同点是强调安全护栏——不是作为合规复选框,而是作为嵌入系统设计的工程约束。柳井告诉《日经》,公司正整合其社会基础设施开发中的控制和可靠性技术,以防止AI输出偏离人类批准的操作参数。
这包括输入验证以筛选模型不应训练的数据,输出验证以确保机器操作不危及人员或财产,以及对AI模型本身进行实时监控以检测操作异常。
这是一个关键区别。物理AI系统在现实世界中失败,而非沙箱中。控制铁路信号或工厂机器人的AI的利害关系与聊天机器人截然不同。
在基础设施方面,日立Vantara——集团的数据和数字基础设施部门——正定位为NVIDIA RTX PRO服务器的早期采用者,这些服务器基于RTX PRO 6000 Blackwell Server Edition GPU设计,旨在加速AI智能体和物理AI工作负载。该硬件与日立的iQ平台配对,用于构建数字孪生——物理系统的虚拟副本——可以大规模模拟从电网波动到机器人运动的一切。
同时,IWIM概念旨在通过模型上下文协议(MCP)将英伟达的开源Cosmos物理AI开发平台与专门的日语大语言模型和视觉语言模型连接起来——本质上是一个框架,用于整合物理AI系统所需的模型、仿真工具和工业数据集。
物理AI的更广泛竞争远未结束。但日立的立场——领域专长和运营数据与模型架构同等重要——正越来越难以忽视,特别是随着与Daikin和JR East等合作伙伴的部署开始展示这些专长在实际中的价值。
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