PREFACE
前言

本书写作背景

科技的发展一浪接一浪，奔腾向前。从互联网、大数据、云计算，到元宇宙、深度学习，再到当前的大模型，新技术、新概念层出不穷，不断挑战人们接受新事物和新知识的能力。

2023年初，ChatGPT从学术圈火到各行各业，成为人们交谈时的时髦话题。无论在学术探讨、技术应用还是商业决策中，凡涉及先进技术，必谈大模型。大模型的时代开始了。

大模型的发展经历了模型训练的“百模大战”以及在各个垂直领域应用的“百花齐放”。然而，“谈山林之乐者，未必真得山林之趣”，在大模型火爆的今天，听说大模型的人多，跟风议论的人也多，真正了解的人却很少。

提到大模型，有些人会觉得它无所不能。在媒体铺天盖地的宣传下，大模型的性能与优势被放大，仿佛成了人们解决问题的灵丹妙药，可谓“遇事不决就找大模型”。其实，这是对大模型技术的盲目崇拜与迷信。

也有一些人选择对大模型冷漠观望。毕竟，当前在一些行业中，大模型的应用范围和效果并未达到良好预期，这不免让人产生怀疑。

还有些人对大模型坚决抗拒和反对。例如，在客服、质检等工作岗位，大模型开始辅助甚至取代人工，这对从业者而言是一场巨大的危机。

事实上，不管人们如何看待，科技进步的脚步都不会停止。只有正确地认识和了解大模型这一具有划时代意义的技术，才能把握它所带来的机遇，并有效应对随之而来的挑战。然而，大模型技术所涉及的理论众多、难度大、专业性强，学术论文等专业材料的阅读门槛高，往往令普通行业的从业者难以理解，只适合具有深厚专业背景的研究者阅读。

在人工智能新时代，我们应将大模型看作一门通识课来掌握。因此，需要通俗易懂且不失专业性的解读性材料，以便读者更清晰、更快速地学习大模型。

本书基于制造业视角，对众多晦涩难懂的大模型概念与原理进行了详细且深入的讲解。本书先从制造业的行业需求出发，介绍大模型的发展历史、基本原理、构建路径和使用方法等，然后回到制造业场景，探讨如何用大模型解决具体的行业问题。

本书适合制造行业中各技术层次的读者阅读。阅读本书后，读者能对大模型从整体到细节都有较为深入的认识。

本书特色

❑ 平衡专业性与趣味性：本书以生动、平实的语言讲解专业知识，没有晦涩难懂的公式，适合零基础的读者。并且，每章末尾会通过小故事讲述大模型的知识点，以帮助读者更好地理解抽象的理论。

❑ 知识全面：本书基于制造业的视角介绍大模型发展的来龙去脉，对大模型知识体系进行细致入微的“解剖”，全面涵盖当前大模型的知识要点和研究热点。

❑ 实用性强：从大模型在制造业中的实际应用需求出发，以工业制造和设备运维的大模型实践为例，介绍基于大模型的行业解决方案，切合实际。

本书内容

本书分为以下两篇。

基础篇：在智能制造和数字化转型的背景下讲解大模型的重要理论，使读者建立起制造业视角下的大模型知识体系，做到胸中有丘壑。

首先，探讨大模型在制造业中的应用与价值，使读者对二者的关联建立基本认知。然后，介绍大模型的发展历程、核心概念和Transformer架构原理。之后，深入讨论大模型构建路径，包括数据处理、分词、词嵌入和模型训练等关键步骤。同时，指出预训练模型的局限性，并提出相应的优化策略，如指令微调和混合专家模型。此外，本篇还涉及多模态大模型与AIGC（人工智能生成内容）技术，以及提升大模型性能和安全性的提示词工程。

应用篇：在理论的基础上，深入探讨大模型在制造业中的实际应用，让制造业领域的读者能够实现理论与实践的结合。

首先，介绍大模型技术在制造业企业中的应用方法，包括8种适用情形、垂直领域微调技术和RAG（检索增强生成）技术。然后，围绕AI Agent，介绍其内部原理、应用案例、与RPA（机器人流程自动化）的关系以及实战工具LangChain的使用方法。接着，详细介绍大模型的云端和边缘部署方案、大模型压缩的常用技术（如蒸馏、量化、剪枝等）以及软硬件适配策略。并且，通过两个实践案例，展示了大模型在工业制造、设备运维领域的具体应用，涉及智能排产、生产工艺优化、预测性维护等关键知识。最后，综合全书内容，对大模型的技术与应用进行梳理和总结，并且对其未来发展趋势进行深入思考和展望。

读者如果在阅读本书过程中遇到问题，可以通过电子邮箱guo.bingyi@foxmail.com与我联系。

本书读者对象

❑ 大模型技术领域的工程师。帮助他们提升技术广度与深度。

❑ 企业管理者。帮助他们提升科技应用洞察力与判断力，从而促进大模型赋能行业发展。

❑ 对大模型感兴趣的在校学生及其他领域的工程师。帮助他们解码大模型的奥秘，提升自身的专业能力。

❑ 科技爱好者。帮助他们探究科技发展本质，跟上科技发展潮流。

致谢

感谢合作的罗雨露老师，是罗老师持续给予的信任与鼓励，使本书最终能够完成。

感谢家人的支持与鼓励。写作花费了我大量的休息时间和精力，难免影响对家人的陪伴，是他们的加油打气，使我在孤独难熬的写作过程中坚持下来。

郭秉义