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智能制造该如何开展,看这八点建议就够了

发布者:高书一
导读去年12月初,有幸收到中国工程院研讨提出的《中国智能制造开展战略研讨报告(征求意见稿)》(以下简称《研讨报告》)停止学习考虑。近期经过各种媒体看到中国工程院的一些指导和专家,在不同的场所,地下了《研讨报告》的一些观念。现将我对智能制造开展战略的一些看法梳理汇总成8点建议,供学者专家在研讨智能制造、政府官员在制定产业政策、企业家在施行智能化晋级改造中指正参考。总的评述《研讨报告》是总结了这几年施行“
智能制造该如何发展,看这八点建议就够了

去年12月初,有幸收到中国工程院研讨提出的《中国 智能制造 开展战略研讨报告(征求意见稿)》(以下简称《研讨报告》)停止学习考虑。近期经过各种媒体看到中国工程院的一些指导和专家,在不同的场所,地下了《研讨报告》的一些观念。

现将我对智能制造开展战略的一些看法梳理汇总成8点建议,供学者专家在研讨智能制造、政府官员在制定产业政策、企业家在施行智能化晋级改造中指正参考。

总的评述

《研讨报告》是总结了这几年施行“智能制造”(工信部配备司)及“两化交融”(工信部信软司)等专项及各地展开“智能制造”任务经历经验总结进步根底上,结合国外开展状况的研讨,而撰写的研讨报告;

内容有一定深度,又提出了一些新的概念:HCPS、智联网、 智能云平台 、智能世界等;

文字比拟精炼,内容丰厚,既有目的,也有措施(施行还需求详细化)可以作为讨论的根底。

有一些提法、外延不清楚,需求再商讨

1、工业1.0、2.0、3.0、4.0是“中国制造2025”及“德国工业4.0”提出的概念。

即工业1.0 机械化 ;工业2.0电气化、半自动化(用硬件控制);工业3.0信息化即数字化网络化,少人或无人自动化(由包括集成电路呈现在内的硬件与软件结合控制);工业4.0即智能化(引入 人工智能 )。

这是一个技术与工业开展的进程,不能割裂,也不能跳过。

鉴于中国实践状况,制造业不均衡、不充沛开展状况,即便到制造强国完成时,工业1.0、2.0、3.0、4.0仍将临时共存,仅仅是不同行业、不同企业或同一企业不同开展阶段时期,其比重不同而已,切不要无视中国国情来研讨和推进企业施行智能制造。

2、有关智能制造代际划分。

依据以上的观念,《研讨报告》把智能制造划分为“第一代智能制造:数字化制造;第二代智能制造:数字化网络化制造;新一代智能制造:数字化网络化智能化制造”(P5-P9),状况失实。

但我以为没有必要这样划分,容易与“中国制造2025”及“德国工业4.0”很多概念混杂。人们这几年习气了工业1.0、2.0、3.0、4.0的提法。

实践上,上世纪40~50年代就呈现了电子管控制的数控机床,后因由于呈现半导体替代电子管,因此进步牢靠性与减少体积,降低本钱,促使数控机床开端产业化,这是数字化制造开端,接着数字计算机呈现,替代了模仿计算机,特别是集成电路的创造,后来开展为LSI、VLSI,性价比按摩尔定律开展,才开端了数字技术的普遍使用,由于本钱下降,体积减少,也促进数控机床及设备腾跃式的开展。

加上上世纪70年代左右开端,企业内的“专网”、“局网”、“总线”呈现传递数字信息的工具与通道,美国于上世纪八十年代左右提出“信息高速公路”的开展战略。特别是互联网的呈现,大大改动了世界上人们的消费和生活的生态环境。

因而,我以为还是采用工业2.0电气化、半自动化,呈现了数字技术;工业3.0数字化、网络化;工业4.0就是数字化、网络化、智能化了,我用复杂的公式阐明:智能化=数字化网络化+人工智能。不需求再提第一、二代智能化,新一代智能化了,技术再开展后该怎样样的提法呢?技术开展是无尽头的。

3、什么是“智能制造”。

工业4.0不只触及制造业,还包括新资料、新动力、新技术等,不管什么新技术,其载体就是配备,新资料及新动力的制造进程也必需靠新配备,从这意义上讲,新配备就拉动制造业的开展。

我国目前三年多来施行的“两化交融”、“智能制造”专项已达数百个,制造业已普遍运用CAD、CAM、CAPP、CAE等。就我观赏学习过三十多个不同行业的企业来说,还没有超越工业3.0的特征,而且同一个企业的技术程度即工业1.0、2.0、3.0并存,因而就是有一些好的企业从工业3.0向工业4.0迈进或试水,即引入人工智能,即《研讨报告》中阐述的“新一代智能制造”。

人工智能来源于第二次世界大战英国用机器破译德国军用通讯密码距今已有七八十年了,人工智能技术的开展几起几落。如今需求与新技术开展提供的条件,使人工智能疾速开展成为能够。

依据地方文件肉体,人工智能暂分 大数据 智能、新媒体智能、群体智能,混合加强智能,自主智能五大类。我以为其共同特点是:自感知(信息采集,即物理量、化学量、生物量等感知,并把模仿质变为数字量)、自学习(深度)、自记忆(大数据,云平台)、自考虑(深度,即思想运算、推理,需求巨型的计算机)、自决策、自执行,多层次多零碎的闭环零碎,特别是自感知(智能传感器)与自执行(疾速呼应)是重要标志。

自感知就是采集外界的信息变为数字、数据,经过自学习、自记忆、自考虑转变为本人的知识了。带有下面一些特点就是使制造业开端试水智能制造了,完成真正意义上的智能制造需求较长的工夫,企业与人员多年知识的积聚。

因而《研讨报告》提出的“新一代人工智能和制造业的交融”是“智能制造的第三种范式”(P9)。我以为不是“范式”,是“阶段”,而且交融是有条件的,不是什么程度的制造业(如工业1.0、2.0)都可以与人工智能交融。

4、关于智能制造的根本外延和总体架构。

《研讨报告》2.4节“智能制造的总体架构”图2(P10)中的“组织维”,仅指一个企业内的一个消费车间或消费单元?其实一个产品的消费进程从毛胚、外协件(SCM)到加工制造、组装调试、成品出厂,需求经过多个消费单元才干完成。

所以我以为必需引入零碎工程概念,即一个企业或集团是一个巨零碎,上面包括若干消费企业即大零碎,上面还有中零碎,小零碎等。

零碎内与零碎和零碎之间必需以数字作为互联互通,并招致物流的互联互通,两头有时需求优化,从而招致需求某种人工智能技术。

5、关于HCPS概念。

我以为这个概念是需求的,即H(人)+CPS。CPS在过来我不断以为翻译成“虚拟实体零碎”为好。如今提出所谓“双胞胎”(TWIN),就是虚拟零碎的仿真优化后转入实体零碎停止消费制造,这样更浅显。

在《研讨报告》中有一段“例如,新一代智能制造零碎可以树立与实践产品和消费进程高度分歧的虚拟模型……”(P23)。而《研讨报告》又呈现了“赛博实体零碎”(P19),在这里Cyber用音译,Physics则翻译为“实体”,弄乱了!就是由于地方文件中用了“信息物理零碎”,所以当前不能改了,这也是一些专家的翻译误导了地方某些部门而招致的。

6、关于人在智能制造中的作用。

如今很多人担忧,人工智能AI呈现,减弱了人的作用,像英国霍金这样天赋的物理学家,担忧初级智能 机器人 会消灭人类,不过我持悲观态度。

人从哪里来,未来又到哪里去,这是人类开展史上的一个不能解答的哲学大命题,因而从哲学上讲,人既然能造出智能机器人,人就可以驾驭它,控制它,而使机器人为人类效劳,使人可以做更高一级的任务。

当然在政治妥协开展到和平时,可以用机器人杀人,如今曾经呈现了,未来能够单方用机器人交兵。而在人工智能中“人在回路”,在相当长工夫里是不可或缺的,特别像中国这样一个开展不均衡、不充沛的国度,工业1.0、2.0、3.0和未来的4.0将临时同时存在,手工休息是永远消灭不了的,但可以大大降低膂力休息的强度,提升脑力休息的质量,从哲学上讲,休息发明世界,休息发明人类,什么时分没有休息,人类也就沦亡了。

特别要做一个百年轻店的企业,其传承次要是企业文明(泛义)及体制、机制的创新,使其能疾速顺应市场及环境不时呈现的新状况。如所谓Know How,Know就是在脑中的知识;How就是人们手上的手艺、技艺(也是知识),这也需求不时传承,不时积聚,有些Know How机器人是学不会的,何况手工休息永远是消灭不了的。仅是需求更高的技艺,更需求工匠肉体,不过其外延更升华了。

在人类历史进程中,人还在不时开展,不时优胜劣汰,退化论永远不会中止的。《研讨报告》中缺了这一点。我们与兴旺国度有差距,物质上差距不可怕,而人的素质上的差距是可怕的。

7、一些新名词,要做一些解释,否则使人们弄不清。

如 工业智联网 、智能云平台是什么含义,为什么需求它,如今有没有呈现?是推论还是预测?

过来网络概念已呈现了互联网、互联网+、物联网、专网、局网、工业互联网,再加上《研讨报告》中提出的智联网等。

8、有关“换道超车”概念。

《研讨报告》中提出“换道超车”与过来提出的“弯道超车”有异曲同工之妙,都是想找到一条,在2050年,建国“一百年”时完成强国之路的途径。除量子通讯等多数技术在“起跑”时就抢先世界同行外,大少数企业起步时都是“学着走”,“跟着走”,“并肩走”再到“逾越走”。

也就是在“并肩走”时进入“无人区”时要立足本人的创新、发明才能,从而能“逾越走”,特别是在社会化、专业化、国际化比过来任何一个时分更深、更广,怎样应用全球资源(包括人力资源)为我所用,而不是在深谋远虑、浮燥式的研发创重生态环境下可以到达的。

变革开放四十年来,呈现过不少用运动式的技术创新的痕迹,并为此付出宏大本钱,但也能够从众创中呈现一些共同的效果,如“挪动领取”、“共享单车”等新业态。

我置信在所谓大搞“人工智能”的热潮中,也能够呈现相似耀眼的效果,这需求有关政府部门及初级科技管理组织及时总结和引导,别引导广阔群众、企业家,为满足其某些深谋远虑的心态,为了到达目的,消耗了更多的社会资源。

(作者:沈烈初 原机械工业部副部长)