工业工程界的“诺贝尔奖”决赛阶段,迎来“乒乓”一幕: 中国企业占领了半壁江山! 最新一届弗兰兹·厄德曼(Franz Edelman)奖发布最终入围名单: 全球6个入围者,3个来自中国,其中华为云、美团团队均已曝光。 Franz Edelman奖,是全球运筹和管文科学界的最高工业应用奖,被普遍誉为工业工程界的“诺贝尔”。 该奖项重点奖励世界各国、地域,在运筹和管理学范畴做出突出贡献、并带来严重应用价值的研讨项目或成果,最终将有6家企业角逐总决赛。 换言之,入围者不只需在技术范畴有创新,而且项目必须经过业界检验,能在实践落地中明白产生价值。 自成立以来,最终入围项目的累计贡献了超越3630亿美圆的影响力,如英特尔、通用汽车、摩托罗拉等国际顶尖科技企业,都曾取得过最终冠军。 这一回演出统治级表示的中国玩家,他们究竟是如何闯入总决赛的?往下看。 关注落地应用的工业界顶级荣誉Franz Edelman奖,距今已有五十多年历史,颁给工业工程范畴玩家,并且得是「改动了处置世界上最复杂问题的方式」。 奖项入围者来自工业界、政府、医疗机构、非盈利部门等不同范畴,但入围理由都只需一个:应用先进技术在各自范畴做出了反动性贡献。 既有在实践业务中进步了数亿级别的效益,好比2020年取得者英特尔,经过从产品架构设计到大范围供给链应用高级剖析,年收入平均增加19亿美圆、年成本降低15亿美圆。还有像通用汽车、IBM、惠普等科技企业都曾入围过。 也有在关键场景中处置了中心难题,好比饥饿(分离国世界粮食计划署)、下水道污水处置(路易斯维尔大都会下水道区 MSD) 、农产品开发(先正达)、癌症治疗(留念斯隆凯特癌症中心)等问题。 自1972年该奖项设立以来,决赛入围项目已累计产生3630亿美圆的影响力。 某种水平上,Franz Edelman奖已是全球技术展开趋向的风向标之一,关注重点是全球企业机构如何将前沿理论普遍应用于实践场景,在考证技术落地价值的同时,为社会带来庞大收益。 国际上惩处前沿算法、理论创新的权威顶会竞赛不在少数,但是评选全球先进工程应用、理论成果的,却少之又少。缘由无他,想要评判实践应用成果如何,需求考量更多维度影响要素。 但前沿技术的探求,究其基本目的,还是为了走向落地应用。因而在工程化落地上的价值表示,是全球科技产业界不得不注重的问题。 Franz Edelman奖正是为此而来,它从运筹学角度动身中止评价。 运筹学,应用统计学、数学模型等,寻觅复杂问题中“最优解”。作为一门交叉学科,它和各个学科都能有关系,究竟任何事情都需求优化。 从这一学科呈现以来,它就开端被普遍应用于军事、金融、区块链、AI算法等,能够说当今产业界的高效运作曾经离不开运筹学。 它将触及从理论到理论、从虚拟到理想空间的联动,一个小的调整优化,都会对实践消费带来严重影响。因而,关于运筹学的应用,不能只思索理论要素,还需求顾及落地场景中的可能影响要素。 简单归结一下,运筹学范畴的突出应用落地成就,需求具备以下几个特性:
而如上几点,其实也是Franz Edelman奖不时以来强调的方向。 从今年入围决赛圈的名单,就能看出一二:
有来自俄亥俄州大学集成系统系开发的软件系统,处置大范围路由问题,每年俭省超9860万美圆,累计俭省1.165亿美圆;也有网约车明星Lyft更新了拼车匹配算法,三方受益的同时,还产生了超3000万美圆的年增收入。 还有代表流媒体效劳范畴的华为云。他们开发的GSGO系统,可在保障60个国度B2B直播效劳流利运营的同时,最大限度降低宽带成本——减少30%,即4960 万美圆,同时支持在两年内将流量增加十倍。 值得一提的是,自2021年以来,连续三年有中国科技企业进入六强,今年更是占领半壁江山。 放眼过去,尚属史上初次。 什么样的中国技术计划凭何入选?当然,这次决赛名单中有个新人比较特别,就是大家吃饭时经常会用到的国民级应用美团。 今年,美团仰仗智能决策剖析平台,一同入围Franz Edelman奖决赛圈。它背地的技术、处置的问题,你我固然感受不到,但在日常中都会用到。对应来看,它背地的技术价值也是奖项最为注重的几个方面。 第一、有先进技术:美团基于高效途径优化算法和业内首创的城市级万人万单秒级匹配调度技术,能够实往常极端复杂环境下的高效调度。 第二、有普遍落地:美团每日即时订单超越6000万个,配送“智能决策平台”已掩盖至全国 2800 个城市。 第三、带来社会影响:往常美团已成为国民级应用,而“外卖买万物”也成为更多人的生活习气,此前在疫情期间,美团还为保供需提供支持。 以美团智能决策平台为例,我们来管窥一下,今年入围科技的一些特性。 依照最新定义,即时物流就是基于大数据、云计算、物联网、人工智能等技术,经过实时数据驱动,完成精准匹配供给,动态智能调度各方面运力,以满足差别化、多元化、分散化即时消费需求的物流效劳。 举例来说,在一个用户阅读外卖界面时,即时物流效劳就曾经开端工作了。 它需求为用户计算出不同商家估量到餐时间;下单后,要选择出适合范围的配送才干,倡议合理的道路、送货次第;在这期间,还要思索时段、天气、交通管制等要素带来的影响。 这其中,触及的问题有很多方面,好比:
订单分配和途径规划都属于典型的运筹优化问题,对应的数学模型是VRP。不外在即时配送的场景下,需求面对的应战更大,主要可分为两方面: 一方面是大范围实时优化。 即时物流有着订单量大、高并发的特性。是个NP-Hard问题,同时又请求在短时间内提供最优处置计划。好比综合思索骑手体验、用户体验等多目的优化下订单如何分配,整个计算过程要在5秒钟之内终了。这对调度算法的设计,提出很大应战。 另一方面是强随机性。 商家出餐的时间、送达时间、交通状况、天气等都存在十分大的不肯定性,这类场景的优化难度很大。 如上诸多方面,对平台都提出了十分高的请求。 不只如此,这些还是需求动态优化的问题,并且会请求短时间内快速给出决策。而即时物流和普通物流的一大区别便是如此,它无法分批次大范围集中派送,整个过程中订单产生是随机的、分散的。这就请求算法从采集数据到给出倡议的过程,十分短,否则就会信息不分歧,普通是请求在3-5秒内完成一切计算。 而关于订单分配,美团将其拆分红了两个嵌套的子问题:外层是分配问题,内层是线路规划问题。如何评价一个分配计划,实质上还是要看道路规划算法。评价后再去优化新的分配计划,是业内的一种规范解法。 好比往常有m个骑手和n个订单,就需求调数万次途径规划,在数百毫秒内完成计算交给分配环节,并在秒级时间完成匹配决策。在这一方面,美团表示他们综合运用了运筹优化、图论和机器学习的适用算法,同时后台基于自研的散布式计算平台,算法的时间性能能够得到很好保障。 最后,算法的每一次求解,其实都是基于前一个问题的。 由于配送过程中前面的订单状态,会直接影响后面的配送,整个过程是动态的、带时间窗口的VRP。美团方面也曾表示,他们整个优化问题的目的是一天之内的指标,而不是针对某一小段时辰,所以除了关注单次求解尽量抵达最优,还需求关注整个时间窗口维度上的最优。 当然,美团入围也要归功于每天数以千万计的即时物流需求,中国物流配送展开呈现的高并发需求,让一切技术展开有了先验基础。 为什么中国玩家越来越突出?前面提到,这并非初次中国团队崭露头角,但从美团入围的确能够看出一些赛道中国科技的趋向。2021年以来,共有5家科技企业7次入围决赛名单。而在此之前,历史上还有三家中国玩家入围,分别是中国石油(2018年)、宝钢集团(2013年)和工商银行(2011年)。 这样的结果背地,折射的就是中国科技变更。 从早年银行石油钢铁,到往常的云和即时批发,科技创新开端深化到我们生活的方方面面,让科技的适用性愈加明显。而一批长大起来的科技企业,也正在成为创新的新主体。 不只如此,中国曾经具备了展开新科技主体的天时天时人和。 天时,我们正处于一段崭新的科技创新周期之中。 从过往入围状况来看,前几年靠一套优化算法/软件来改进业务流程,到往常即便一个即时配送问题,就需求大数据、云计算、物联网、区块链、人工智能等多种数字新技术融合。 处置的生活问题逐步复杂,更多深科技、硬科技从烟火气中涌现,在行业中交叉互融。 天时,我国有着最庞大的市场和最具应战的应用场景。 不论是配送物流、自动驾驶等场景,动辄上亿的用户范围与复杂拥堵的空中交通网络来催生新技术新场景的展开。 人和,科技企业们在加大科技研发投入。 固然他们展开道路各不相同,但中心盘绕着一点:实践问题导向、产学研用深度融合,细致表示有设立研讨院、与高校/机构深度协作等。 还是以美团为例,除设立机器人研讨院、每年研发投入等举措之外,它还同清华大学、山东大学等高校协作数十项科研协作课题,涵盖智能无人系统、言语智能、基础技术、运筹优化与数字化等方向,普遍都是面向未来批发科技场景而设立。 好比与清华团队分离开发了一项无人机声波定位技术,取得了去年ACM大会的Best Paper Runner-Up奖(最佳论文第二名)。 还有跟山东大学视觉感知与智能系统实验一道处置机械臂的自主感知与决策问题。 原本用于精密加工的机械臂,发明性地应用在批发场景中,让它能够「像玩俄罗斯方块一样」,对紊乱摆放的百货商品中止精准辨认和分拣。 更重要的是,市场更多投入带来技术人才的汇集。科技企业愿意投入,加之最好的场景,自然吸收更多全球人才以至毕业就参与中国科技企业。 因而此番全球性华山论剑,中国占领半壁江山只是众多表示中的一种。 在新一轮科技创新周期中,中国和中国科技企业会越来越注目。 — 完 — 量子位 QbitAI · 头条号签约 关注我们,第一时间获知前沿科技动态 |