在如今的制造業(yè)，不搞一搞智能制造，都不好意思說(shuō)自己是干這一行的。然而，眾人“掛在嘴邊、做在當(dāng)下”的智能制造距離真正意義上的智能制造還有多遠(yuǎn)？智能制造的邊界在哪兒？迄今為止，仍舊沒(méi)有權(quán)威、統(tǒng)一的答案。但產(chǎn)業(yè)界與學(xué)界仍在不遺余力的試圖從本質(zhì)出發(fā)找到破解迷障之匙。

近日，在2017世界智能制造大會(huì)上，中國(guó)工程院院長(zhǎng)周濟(jì)基于中國(guó)制造業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略的研究，對(duì)當(dāng)前制造業(yè)關(guān)于智能制造的諸多問(wèn)題進(jìn)行了解析。

“過(guò)去幾年，我國(guó)一批數(shù)字化基礎(chǔ)較好的企業(yè)成功轉(zhuǎn)型，實(shí)現(xiàn)了數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)化制造。然而，還有大多數(shù)企業(yè)，尤其是廣大中小企業(yè)沒(méi)有完成數(shù)字化制造轉(zhuǎn)型?！弊鳛椤吨袊?guó)制造2025》的提出者之一，周濟(jì)對(duì)于智能制造的發(fā)展有著深刻理解，他說(shuō)，“今后一個(gè)階段，我國(guó)推進(jìn)智能制造的重點(diǎn)是大規(guī)模地推廣和全面應(yīng)用數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)化制造，集中力量實(shí)現(xiàn)中國(guó)制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)、跨越發(fā)展?！?/span>

并行推進(jìn)   融合發(fā)展

智能制造是先進(jìn)制造技術(shù)與新一代信息技術(shù)的深度融合，貫穿于產(chǎn)品、制造、服務(wù)全生命周期各個(gè)環(huán)節(jié)。數(shù)十年來(lái)，智能制造在實(shí)踐演化中形成許多不同范式，包括精益生產(chǎn)、柔性制造、并行工程、數(shù)字化制造、云制造和智能化制造等等，這些范式也在指導(dǎo)制造業(yè)智能轉(zhuǎn)型中發(fā)揮了積極作用。

然而，盡管如此，眾多的范式卻不利于形成統(tǒng)一的智能制造技術(shù)路線，也在企業(yè)推進(jìn)智能升級(jí)的實(shí)踐中造成了許多困擾。

“我們迫切需要?dú)w納總結(jié)出一個(gè)基本范式。”在周濟(jì)看來(lái)，綜合智能制造相關(guān)范式，可總結(jié)歸納出三種智能制造的基本范式：數(shù)字化制造、數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)化制造和數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)化智能化制造（新一代智能制造）。這三個(gè)基本范式對(duì)應(yīng)了國(guó)際智能制造發(fā)展歷程中的三個(gè)階段?！爸悄苤圃煸谖鞣桨l(fā)達(dá)國(guó)家是一個(gè)‘串聯(lián)式’的發(fā)展過(guò)程，他們是用幾十年的時(shí)間充分發(fā)展數(shù)字化制造之后，再發(fā)展網(wǎng)絡(luò)化制造，進(jìn)而發(fā)展新一代智能制造。我們不能走西方順序發(fā)展的老路，否則將無(wú)法完成制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的歷史任務(wù)。我們必須發(fā)揮后發(fā)優(yōu)勢(shì)，采取‘并聯(lián)式’發(fā)展方式，數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化和智能化并行推進(jìn)、融合發(fā)展。”

在這個(gè)過(guò)程中，一方面，我國(guó)需要堅(jiān)持創(chuàng)新引領(lǐng)，利用互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能等最先進(jìn)的技術(shù)，瞄準(zhǔn)高端方向，加快研發(fā)并推廣新一代智能制造技術(shù)的應(yīng)用，走出一條推進(jìn)智能制造的新路，實(shí)現(xiàn)我國(guó)制造業(yè)換道超車。另一方面，我們需要實(shí)事求是、循序漸進(jìn)，分階段推進(jìn)企業(yè)的技術(shù)改進(jìn)、智能升級(jí)。針對(duì)我國(guó)大多數(shù)企業(yè)尚未實(shí)現(xiàn)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的現(xiàn)狀，各個(gè)企業(yè)都須補(bǔ)上數(shù)字化轉(zhuǎn)型這一課，補(bǔ)好智能制造基礎(chǔ)。

“當(dāng)然，在并行推進(jìn)不同基本范式的過(guò)程中，企業(yè)可充分運(yùn)用成熟的先進(jìn)技術(shù)，根據(jù)自身發(fā)展實(shí)際需要，‘以高打低、融合發(fā)展’，在高質(zhì)量完成數(shù)字化補(bǔ)課的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)向更高智能制造水平的邁進(jìn)?！敝軡?jì)補(bǔ)充道。

“新”智造推動(dòng)“新”革命

“如果說(shuō)數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)化制造是新一輪工業(yè)革命的開(kāi)始，那么新一代智能制造的突破和推廣應(yīng)用將推動(dòng)形成這次革命的高潮，引領(lǐng)真正意義上的‘工業(yè)4.0’，實(shí)現(xiàn)第四次工業(yè)革命?！敝軡?jì)對(duì)發(fā)展新一代智能制造的意義有著清晰的認(rèn)知。

他指出，與傳統(tǒng)的“人-物理系統(tǒng)”的制造相比，智能制造優(yōu)勢(shì)是在人和物理系統(tǒng)之間增加了信息系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了“人-信息-物理系統(tǒng)”的演進(jìn)。而新一代智能制造的本質(zhì)特征是其信息系統(tǒng)增加了認(rèn)知和學(xué)習(xí)的功能。在這個(gè)過(guò)程中，人將部分學(xué)習(xí)型的腦力勞動(dòng)轉(zhuǎn)移給信息系統(tǒng)，人和信息之間的關(guān)系發(fā)生了根本性變化，即從“授之以魚(yú)”發(fā)展到“授之以漁”。

此外，周濟(jì)表示，智能制造是一個(gè)大系統(tǒng)，主要由智能產(chǎn)品、智能生產(chǎn)、智能服務(wù)三大功能系統(tǒng)以及智能制造云和工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)兩大支撐系統(tǒng)集合而成。其中，智能產(chǎn)品是主體，智能生產(chǎn)是主線，以智能服務(wù)為中心的產(chǎn)業(yè)模式變革是主題。

“新一代智能制造技術(shù)將為產(chǎn)品和裝備插上騰飛的翅膀，開(kāi)辟更為廣闊的天地。未來(lái)20年，各種產(chǎn)品和裝備都將從‘?dāng)?shù)字一代’發(fā)展為‘智能一代’，升級(jí)為智能產(chǎn)品和裝備?！敝軡?jì)認(rèn)為，在這一階段，我國(guó)一方面要涌現(xiàn)出一大批先進(jìn)的智能產(chǎn)品，為人民更加美好的生活服務(wù)，另一方面要著重推進(jìn)重點(diǎn)領(lǐng)域重大裝備的智能升級(jí)，為大國(guó)重器裝上工業(yè)大腦，使其變得更先進(jìn)、更強(qiáng)大。

在智能生產(chǎn)方面，近年來(lái)，各地大力推進(jìn)“機(jī)器換人”“數(shù)字化改造”“企業(yè)上云”，發(fā)展勢(shì)頭迅猛，世界上最先進(jìn)的數(shù)字化工廠諸如寶馬沈陽(yáng)工廠和西門(mén)子成都工廠等相繼落戶到中國(guó)，我國(guó)的數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)化水平大大提高?！氨M管成果喜人，但我們要意識(shí)到，這些都只是數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)化的智能生產(chǎn)，更先進(jìn)的技術(shù)升級(jí)還在后頭?！敝軡?jì)說(shuō)，隨著新一代人工智能技術(shù)的應(yīng)用普及，今后20年，中國(guó)企業(yè)將要向自學(xué)習(xí)、自適應(yīng)、自控制的新一代智能生產(chǎn)進(jìn)軍。

可以想象，新一代人工智能技術(shù)和先進(jìn)制造技術(shù)的融合，將使得生產(chǎn)線、車間、工廠發(fā)生革命性大變革，提升到歷史性的新高度，將從根本上提高制造業(yè)質(zhì)量、效率和企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力。在今后相當(dāng)一段時(shí)間里，生產(chǎn)線、車間、工廠的智能升級(jí)將成為推進(jìn)智能制造的一個(gè)主要戰(zhàn)場(chǎng)。

對(duì)于智能服務(wù)的發(fā)展，周濟(jì)表示，“今后3~5年，中國(guó)將重點(diǎn)推進(jìn)采用新一代人工智能技術(shù)的遠(yuǎn)程運(yùn)維服務(wù)，首先在風(fēng)力發(fā)電、直升飛機(jī)、水表電表等領(lǐng)域重點(diǎn)推進(jìn)，然后在整個(gè)制造業(yè)全面推廣，形成在新一代智能服務(wù)方面的重點(diǎn)突破。在這個(gè)基礎(chǔ)上我們將在整個(gè)制造業(yè)全面推進(jìn)以智能服務(wù)為中心的產(chǎn)業(yè)模式變革，智能技術(shù)引領(lǐng)產(chǎn)融深度集合，使更多企業(yè)從生產(chǎn)型制造向服務(wù)型制造轉(zhuǎn)變，實(shí)現(xiàn)更深層次的供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革?！?/span>

在最后總結(jié)時(shí)，周濟(jì)給出了自己對(duì)于發(fā)展智能制造的建議。他說(shuō)，“創(chuàng)新引領(lǐng)、融合發(fā)展、因企制宜、產(chǎn)業(yè)升級(jí)”將是我國(guó)未來(lái)20年發(fā)展智能制造的主基調(diào)。從現(xiàn)在至2020年，數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)化制造需在全國(guó)得到大規(guī)模推廣，在發(fā)達(dá)地區(qū)實(shí)現(xiàn)全面應(yīng)用，同時(shí)，新一代智能制造在部分領(lǐng)域獲得探索性成功；到2025年，數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)化制造要在全國(guó)普及并得到深度運(yùn)用，新一代智能制造在重點(diǎn)領(lǐng)域試點(diǎn)示范取得顯著成果，并開(kāi)始在部分企業(yè)推廣應(yīng)用。2025—2035年，新一代智能制造將在制造業(yè)實(shí)現(xiàn)大規(guī)模推廣運(yùn)用，實(shí)現(xiàn)中國(guó)制造業(yè)智能升級(jí)。（秦  牧）