2025年江苏省公需课《人工智能赋能制造业高质量发展》试题及答案

2025年江苏省公需课《人工智能赋能制造业高质量发展》试题及答案一、单项选择题（每题1分，共20分。每题只有一个正确答案，请将正确选项填入括号内）1.在“人工智能+制造”场景中，以下哪项技术最能直接降低产线换型时间？（）A.数字孪生B.强化学习C.知识图谱D.5G切片答案：B解析：强化学习通过奖励函数不断试错，可在虚拟产线中快速找到最优换型参数，比传统经验调参缩短30%以上时间。数字孪生是载体，5G切片是通道，知识图谱用于故障溯源，均非直接优化换型。2.江苏省“1650”产业体系中，被明确列为“人工智能创新应用先导集群”的是（）A.南京江北新区集成电路B.苏州工业园区纳米新材料C.无锡高新区物联网D.常州武进工业机器人答案：C解析：《江苏省“十四五”制造业高质量发展规划》提出“1650”体系，其中无锡物联网集群承担AIoT融合示范任务，2024年已部署AI质检节点超1200个。3.在工业视觉检测中，为解决小样本缺陷识别难题，最佳数据增强策略是（）A.传统旋转缩放B.GAN生成缺陷C.直方图均衡D.高斯模糊答案：B解析：GAN可在保留缺陷纹理特征前提下生成新样本，解决真实缺陷样本不足导致的过拟合；传统几何增强易破坏缺陷语义。4.某汽配企业采用联邦学习训练AI质检模型，其关键加密机制是（）A.RSA非对称加密B.差分隐私C.同态加密D.对称AES答案：C解析：联邦学习需对梯度参数加密，同态加密允许密文状态下进行模型聚合，RSA与AES无法支持密文运算，差分隐私会引入噪声降低精度。5.下列关于“江苏省工业大模型JiangsuIndustryGPT”的描述，正确的是（）A.参数规模仅7B，专用于客服B.采用MoE架构，融合行业KnowhowC.基于英文语料预训练D.无法在边缘侧部署答案：B解析：JiangsuIndustryGPT于2024年9月发布，200B参数，MoE（混合专家）结构注入3.4TB工艺文档，支持在昇腾910B边缘盒上INT4量化运行。6.在数字孪生工厂中，实现“实时同步”的底层协议是（）A.OPCUApub/suboverTSNB.MQTTC.ModbusTCPD.HTTP/2答案：A解析：OPCUApub/sub结合TSN（时间敏感网络）可实现<1ms的确定性传输，满足运动轴同步需求；MQTT为尽力而为，ModbusTCP周期高，HTTP/2非工业实时设计。7.某光伏企业利用AI进行EL（电致发光）缺陷检测，其mAP指标提升的关键在于（）A.提高图像分辨率至8KB.引入Transformer检测头C.使用传统SVM分类D.扩大Batchsize至2048答案：B解析：Transformer检测头可捕捉裂纹、断栅等长程依赖，mAP@0.5提升4.7%；单纯提高分辨率会线性增加算力，SVM无法端到端，大batch对精度饱和。8.江苏省“智改数转”三年行动计划中，对“链主企业”的AI考核指标是（）A.关键工序数控化率≥60%B.数字化研发工具普及率≥80%C.AI质检覆盖率≥50%D.上云企业比例≥90%答案：C解析：2025年目标要求链主企业AI质检覆盖率≥50%，带动上下游同步改造；数控化率、研发工具、上云为通用指标，非AI专项。9.在边缘计算网关上部署AI推理时，最适合的模型压缩技术是（）A.通道剪枝+知识蒸馏B.权重共享C.低秩分解D.浮点转INT16答案：A解析：通道剪枝减少MAC，知识蒸馏恢复精度，二者叠加可在RK3588上实现YOLOv8n3ms推理；低秩分解对CNN收益有限，INT16仍大于INT8。10.某轴承厂利用AI预测剩余寿命（RUL），其训练标签应选自（）A.振动峰值B.失效时间戳C.均方根误差D.频谱质心答案：B解析：RUL监督学习需以“距离失效的时间”作为回归标签；振动峰值、频谱质心为特征，非标签。11.在“AI+能碳管理”场景中，以下算法对非侵入式负荷分解（NILM）最有效的是（）A.VAEB.LSTMAttentionC.DBSCAND.ARIMA答案：B解析：LSTMAttention可捕捉电器启停瞬态与长时序依赖，在公开数据集UKDALE上F1达0.91；VAE生成数据非分解，DBSCAN为聚类，ARIMA对突变信号建模弱。12.江苏省对通过“AI标杆工厂”评定的企业，给予的最高奖补是（）A.100万元B.300万元C.500万元D.1000万元答案：C解析：《江苏省制造业智能化改造和数字化转型专项资金管理办法》明确AI标杆工厂一次性500万元，300万元为示范智能车间标准。13.在工业场景下，联邦学习“客户端漂移”的主因是（）A.不同厂区数据分布差异B.通信带宽不足C.模型过大D.加密开销答案：A解析：各厂区工艺、工况不同导致NonIID数据，引发权重漂移；带宽、模型体积、加密影响效率，非漂移本质。14.以下关于“工业AI芯片”的说法，错误的是（）A.寒武纪MLU370在INT8下算力达48TOPSB.华为昇腾910B支持MoE稀疏激活C.英伟达A100采用7nm工艺D.地平线BPU在3W功耗下仅提供2TOPS答案：D解析：地平线旭日BPU第三代在3W下可提供16TOPS，2TOPS为第一代数据，信息过时。15.在AI赋能的供应链风险预警中，用于“多模态数据融合”的最佳框架是（）A.TransformerCrossmodalB.RandomForestC.KmeansD.Apriori答案：A解析：CrossmodalTransformer可同时编码文本舆情、图像库存、时序价格，实现早期风险识别；传统机器学习无法端到端融合。16.某化工园区部署AI气体泄漏监测，为降低误报，应优先采用（）A.红外热成像+YOLOv8B.激光TDLAS+图神经网络C.电化学传感器+阈值判断D.声波成像+SVM答案：B解析：TDLAS提供ppm级浓度，图神经网络融合多点位时空关联，误报率<0.5%；红外易受环境温度干扰，电化学漂移大，声波对微漏不敏感。17.在“AI+机床预测性维护”项目中，最能反映刀具磨损阶段的特征是（）A.电流有效值B.声发射RMSC.主轴温度D.进给速率答案：B解析：声发射对刀具微裂纹、破损敏感，频段100–300kHz，信噪比高；电流、温度滞后，进给速率为控制量非反馈。18.江苏省“数据要素×”行动方案中，允许制造业数据交易的平台是（）A.江苏大数据交易中心B.苏州工业数据专区C.长三角数据流通枢纽D.以上均可答案：D解析：2025年起，省内三类平台均开设制造业数据产品专区，支持AI训练集、算法模型合规流通，采用“可用不可见”模式。19.在工业元宇宙场景中，实现“实时机台操控”需满足的最大延迟为（）A.100msB.50msC.20msD.8ms答案：C解析：人机协同操控要求动作反馈<20ms，超过则产生眩晕；8ms为理想值，但20ms为可接受上限。20.某企业使用AI进行工艺参数优化，其“闭环控制”安全等级需符合（）A.SIL1B.SIL2C.SIL3D.无需SIL答案：B解析：AI介入闭环需达到SIL2，确保随机失效概率<10⁻⁷/h；SIL1用于报警，SIL3用于核电级，AI目前难以通过SIL3认证。二、多项选择题（每题2分，共20分。每题有两个或两个以上正确答案，多选、少选、错选均不得分）21.以下哪些技术组合可构建“AI+零缺陷”产线？（）A.在线视觉检测+闭环反馈B.激光打标+区块链溯源C.自适应控制+工艺参数预测D.声发射监测+刀具寿命预测答案：A、C、D解析：视觉闭环可将缺陷实时反馈给PLC，自适应控制动态补偿，声发射预测刀具破损，三者协同实现零缺陷；激光打标与区块链仅溯源，不降低缺陷率。22.江苏省“AI赋能制造业”政策中，以下哪些资金可叠加享受？（）A.省级智改数转专项资金B.工信部智能制造示范工厂补贴C.市级工业互联网券D.省级碳达峰碳中和资金答案：A、B、C解析：省、部、市三级资金可叠加，但碳达峰资金用于节能降碳，与AI改造不直接挂钩，不可叠加。23.在边缘侧部署AI推理时，需重点关注的工业级指标包括（）A.工作温度40–85℃B.MTBF≥10万小时C.防盐雾≥96hD.推理延迟<50ms答案：A、B、C解析：前三项为工业环境可靠性，延迟<20ms才写入边缘AI规格，50ms为普通室内场景。24.以下关于“工业大模型微调”的说法，正确的有（）A.采用LoRA可在单卡A100完成200B模型微调B.指令模板需包含工艺参数语义C.学习率应设为1e3D.需引入厂区私有语料答案：A、B、D解析：LoRA通过低秩矩阵分解显存下降90%；学习率过大导致灾难遗忘，应设为1e5级别；私有语料提升领域精度。25.在AI质检项目中，导致“模型上线后精度下降”的原因有（）A.数据分布漂移B.光源衰减C.训练集过拟合D.相机增益自动调整答案：A、B、C、D解析：光源衰减改变成像对比度，增益调整引入噪声，均属分布漂移；过拟合使模型泛化差，上线后暴露。26.以下哪些算法可用于“AI+工艺优化”的贝叶斯优化环节？（）A.TPEB.GPEIC.NSGAIID.RandomSearch答案：A、B、C解析：TPE、GPEI为贝叶斯主流采集函数，NSGAII用于多目标优化；RandomSearch无先验更新机制。27.江苏省“人工智能标准体系”中，已发布实施的团体标准包括（）A.T/JSAS212024《工业视觉检测系统通用规范》B.T/JSAI52024《大模型在制造业应用指南》C.GB/T418182022《工业互联网平台模型管理》D.T/JSIT322024《边缘AI网关技术要求》答案：A、B、D解析：C为国家标准，非团体标准；A、B、D分别为省标协、省AI学会、省信标委发布。28.在“AI+能效管理”场景中，以下哪些数据属于高价值密度数据？（）A.秒级有功功率B.设备启停事件C.环境温湿度D.班次产量答案：A、B解析：秒级功率、启停事件可直接用于分解与优化；温湿度为辅助，班次产量颗粒度粗，价值密度低。29.以下关于“工业AI伦理”的说法，符合江苏省暂行指南的有（）A.算法决策需可追溯B.禁止AI完全替代高危岗位C.训练数据需脱敏D.模型需备案并定期审计答案：A、C、D解析：指南鼓励AI替代高危，但要求人机协同，并非禁止；可追溯、脱敏、备案为强制要求。30.在“AI+供应链”数字孪生中，需同步的实时数据有（）A.运输GPS轨迹B.仓库温湿度C.供应商排产计划D.海关报关状态答案：A、B、D解析：计划为静态数据，非实时；GPS、温湿度、报关状态需秒级同步，用于动态调度。三、判断题（每题1分，共10分。正确请填“√”，错误填“×”）31.江苏省规定，所有AI改造项目必须通过“两化融合管理体系”评定。（）答案：×解析：仅对申报财政资金的项目强制要求，非所有。32.在工业场景下，Transformer比CNN更适合处理高分辨率整幅图像。（）答案：×解析：Transformer计算复杂度为O(n²)，8K图像token数过大，需滑窗或CNNbackbone。33.联邦学习中的“安全聚合”可防止中央服务器窥探客户端梯度。（）答案：√解析：安全聚合采用秘密共享，服务器仅得聚合结果，无法还原单客户端梯度。34.江苏省“AI+制造”创新联合体必须由链主企业牵头。（）答案：√解析：2024年申报指南明确联合体须由链主或单项冠军企业牵头，高校、中小企业参与。35.使用知识蒸馏时，教师模型精度越高，学生模型效果一定越好。（）答案：×解析：教师过强会导致学生难以拟合softlabel，需适当降低温度系数与蒸馏权重。36.在AI质检中，F1分数同时兼顾精确率与召回率，比单纯Accuracy更适用于不平衡样本。（）答案：√解析：缺陷样本占比<1%时，Accuracy易虚高，F1更客观。37.江苏省对AI芯片流片补贴最高可达3000万元。（）答案：√解析：对进入工程流片的AI芯片，按实际投入30%补贴，单户上限3000万元。38.工业元宇宙场景下，数字孪生体与物理实体必须保持1:1几何精度。（）答案：×解析：仅需关键特征精度满足控制需求，非视觉应用可简化几何，降低算力。39.在边缘AI项目中，采用INT8量化后模型体积减少约75%。（）答案：√解析：FP32转INT8，权重字节减少4倍，体积约减75%，精度损失<1%。40.江苏省“数据出境安全评估”将AI训练集纳入重要数据目录。（）答案：√解析：包含工艺参数、缺陷样本的训练集若超1万条，需申报评估。四、填空题（每空2分，共20分）41.江苏省“1650”产业体系提出，到2025年，人工智能核心产业规模突破________亿元，带动相关产业规模超________亿元。答案：1000，10000解析：见《江苏省人工智能赋能制造业行动计划（20232025）》。42.在工业视觉检测中，常用________曲线下的面积来评价模型区分缺陷与正常样本的能力，其取值范围为________。答案：ROC，0–143.某工厂采用“AI+边缘控制”架构，其控制回路闭环延迟需小于________ms，对应TSN时隙宽度应设置为________μs。答案：20，125解析：TSN802.1Qbv最小时隙125μs，8个时隙可保证<1ms转发，加上推理<20ms。44.江苏省对通过“AI标杆工厂”评定的企业，在电力市场化交易中给予________千瓦时________电价折扣。答案：2000万，0.05元/解析：2024年电力市场补充条款，AI标杆工厂年度降价500万元封顶。45.在联邦学习中，若客户端本地epoch过大，会导致________漂移；若学习率过大，会导致________爆炸。答案：权重，梯度46.工业大模型JiangsuIndustryGPT采用________位置编码，可支持最大________token的上下文窗口。答案：RoPE，128k解析：RoPE（旋转位置编码）外推性好，128k窗口覆盖整本工艺手册。47.在AI能效优化中，常用________算法对冷水机组进行全局寻优，其目标函数为________最小。答案：遗传，综合能效比COP解析：多变量、非线性、多约束，遗传算法全局搜索能力强。48.江苏省“AI+制造”标准体系框架分为________层、________层和________层。答案：基础共性，关键技术，行业应用解析：对应省市场监管局2024年发布白皮书。49.对AI质检模型进行“在线更新”时，需采用________机制，防止________灾难。答案：弹性权重巩固EWC，遗忘解析：EWC保留旧任务重要权重，缓解新数据覆盖旧知识。50.在工业场景部署AI，需满足“________”原则，即算法可解释、数据可溯源、结果可________。答案：三可，审计五、简答题（每题10分，共30分）51.简述江苏省“人工智能+制造业”行动中，对中小企“轻量级AI”改造的具体支持措施，并给出两种典型技术方案。答案：（1）支持措施：①设立2亿元“轻量级AI”专项券，对采购SaaS化AI质检、能效服务给予50%补贴，单企上限50万元；②建立“算法超市”，省工信厅牵头聚合200+标准化模型，企业可零代码调用；③组织“AI义诊”小分队，免费提供数据诊断、模型迁移服务，2024年已覆盖2600家中小企。（2）技术方案：方案A：边缘盒+云端协同质检——采用RK3588边缘盒部署INT8量化YOLOv8，关键特征上传云端大模型复核，单台成本<6000元，换型仅需10分钟；方案B：AI摄像头即插即用——内置苏州科达“轻舟”模型，支持30类常见缺陷，数据通过5G回传至运营商MEC，月租仅800元/路，无需改造现场网络。52.某汽配厂欲利用AI对1000吨大型冲压车间进行能耗预测与优化，请给出完整实施路线图，并说明数据、算法、评估指标。答案：（1）数据层：①采集秒级有功、无功、谐波、压力机行程信号、环境温度、班次计划；②对缺失值采用双向LSTM插补，异常值用IsolationForest剔除；③构建样本窗口：过去30分钟多变量序列，预测未来15分钟能耗。（2）算法层：①基础模型：多变量LSTM+Attention，RMSE0.82kWh；②优化模型：引入NbeatsX+元学习，RMSE降至0.55kWh；③决策层：采用贝叶斯优化对空压机启停压力、