电子工程师如何利用AI革新设计范式

在AI重构电子产品设计范式的进程中，工程师们应如何平衡创新与风险，以确保在提升设计效率和产品性能的同时，有效应对安全、隐私和数据质量等挑战？

2022年底，ChatGPT横空出世，标志着AI行业的一次新生。在此后的两年中，AI技术迅速普及，ALL IN AI的技术浪潮迅速席卷各个行业，将AI从理论构想推向广泛应用的实践阶段。

在电子行业中，AI技术的渗透也同样深刻改变了电子产品的设计流程和最终功能实现。面对这一趋势，工程师们抱有怎样的态度？他们又将如何利用AI革新设计范式？为找到答案，安富利向来自美国、墨西哥、英国、德国、中国和日本等全球1204位工程领域专业人士发放调查问卷，并依据调查结果总结了Avnet Insights（安富利洞察）研究报告，揭示了全球电子工程师对于AI应用的看法。

据安富利调查显示，大多数电子产品工程师正在开发具有AI功能的产品，或是积极将人工智能融入其产品设计中。这些受访者普遍预测，人工智能将在众多产品应用中被广泛采纳，其中过程自动化被视为该技术的核心应用领域之一。目前，我们能够看到的只是冰山一角。

广泛覆盖并且不断增长的人工智能技术

人工智能正变得比以往任何时候都更加普及，设计团队不断突破创新边界，深度挖掘AI在模式识别、异常检测、物体辨识及自然语言处理等核心功能的潜力，推动应用场景持续拓展。从智能网联汽车到精准医疗诊断，再到智慧农业系统，人工智能正在重塑传统产业格局，开启智能化新时代。

根据我们的调查，流程自动化以42.9%的预期采用率位居AI应用榜首。这并不奇怪，因为越来越多的企业将AI工具视为优化运营流程、提升管理效能的关键突破口。同时，值得注意的是，预防性维护（27.8%）与故障/异常检测（26.8%）作为工业智能化的两大核心应用场景，也愈发在工业环境中受到青睐。

在AI技术快速落地的同时，安全和隐私问题（37.5%）以及数据质量问题（30.6%）被工程师视为最严峻的挑战。尽管这些担忧并非新议题，但AI系统在某些情况下需要非常敏感的个人数据，这让工程师们意识到，安全与隐私保护必须贯穿产品生命周期的每个环节。更值得警惕的是，数据泄露可能导致AI模型遭受操纵或欺骗，进而影响其决策可靠性，因此要加强模型的安全性。

无处不在的人工智能对设计过程的影响

人工智能正在通过一个强大的工具包彻底改变产品设计流程，这套工具包旨在简化工作流程、加快产品上市速度，并助力企业更深入地洞察市场趋势，实现定制化设计。在探讨未来三到五年内人工智能对产品设计领域的影响时，受访者普遍达成共识：人工智能将在设计的多个维度上发挥积极作用。具体而言，包括减少产品开发周期的总体时间、提高对市场需求的预测能力、实现更加个性化和定制化的设计以及提高设计任务的自动化程度等。

随着工程师对人工智能应用的愈发熟悉，AI在辅助产品设计流程中的作用日益显著，它已经广泛参与到从快速原型设计到测试等各个关键环节。其中，自主设计与决策以9.8%的占比位居首位。

然而，尽管人工智能在电子设计中具有巨大潜力，但工程师若想在设计流程中最大限度地发挥人工智能工具的优势，还需要不断地培训学习，以掌握一些额外的技能。据受访者反馈，AI模型优化（16.5%）、数据分析和解释（16.2%），以及解决问题和批判性思维（15.8%）是当前最为迫切需要的技能。这些技能不仅能够助力工程师高效推进项目，还能显著加速产品创新的步伐。此外，超过十分之一的受访者还强调了其他两个重要方面：了解AI/ML算法(13.1%)和熟练掌握数字设计工具(11.8%)。

显然，对于工程师而言，不断提升自身在这些关键技能上的能力，将是未来在电子设计领域中保持竞争力的关键所在。

综观技术演进轨迹，2025年极有可能成为人工智能在产品开发与增强领域发挥变革性作用的标志性年份之一。面对这一历史性机遇，工程师群体亟需通过系统性学习深化技术认知，依托专业化培训提升AI应用能力，同时构建开放协同的创新网络，与领域专家及行业同仁保持深度互动，方能在技术浪潮中把握先机、赢得主动。

展望未来，这场由AI驱动的产业变革将如何重塑我们的技术图景？让我们拭目以待！