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智能制造的价值观

www.cechina.cn2020.11.11阅读 1914

  智能制造犹如一股热浪在过去的五年内席卷全球,在主要制造业大国更是得到了广泛的关注。全社会都在关注制造业、关心智能制造的发展,那么什么是智能制造中的“智能”呢?这个“智能”又能为制造企业和社会带来哪些价值?这是值得我们思考和分析的。

  源自人类的“智能”
  智能的定义相当复杂,最早是对人类能力的一个形容词,按照百度的解释通俗地讲就是智力加能力,智力用来认知和判断,能力用来执行。人类自出现以来一直在变化的地球环境中求生存,天气季节及地理环境的变化练就了人类应对变化的适应能力,因应变化主动采取不同动作的能力在进化论中被描述为适者生存,这就是人类智能的一种体现。自然界的动植物也一定程度具有这个能力,但是相比之下其能力水平及表现形式仅仅被认为是本能而非智能。

  智能与制造业的“联姻”
  那么形容人的智能是如何用到制造业里来的?大家都知道,制造业的终极目标是让机器或者生产线来解放人类的劳动,并生产出人类需要的各种产品和物资。在前面三次工业革命中,机械化和自动化的发展大大提高了人类的生产执行能力,很好地解决了代替人类完成重体力劳动、重复性劳动和大规模生产的任务。但是,到目前为止,在多数制造业生产活动中CONTROL ENGINEERING China版权所有,“智能”两个字中的“智”主要还是靠人来完成,而“能”字则由机器来执行。用一个通俗的例子来说明,汽车就是人类发明和创造的伟大机器,汽车在完成输送人和物资的能力方面远超人类www.cechina.cn,但是汽车还是需要人来驾驶,这是智力和能力的组合。众所周知,汽车的下一个革命性的发展就是无人自动驾驶,这将让汽车也拥有人类智能中“智”的能力,这个能力让汽车在变化的道路上完成本来由人来做的判断和反应, 汽车变成智能汽车。

  长期以来,人类设计机器的出发点基本是按照既定场景让机器完成既定动作从而完成生产。一台合格的机器可以在机械化自动化技术的赋能下非常刚性地按照人类的设计完成任务,而一个生产系统应对变化的柔性和需要判断决策的部分通常靠驾驭机器的人的智能来完成。这种模式自18世纪第一次工业革命以来已经存在了200多年,但是随着人类社会发展速度和变化节奏的加快等众多原因,这种模式逐渐无法满足人们持续高涨的要求和竞争的需要。
  幸运的是,人们在不断探索制造业进一步发展策略的同时迎来了电子计算机和互联网技术的大发展。衍生出的数字化技术和物联网技术渗透到生产和生活的方方面面,新兴技术的大规模应用促进了数字化成本的大幅降低,过去需要高昂的成本才能实现的数字化设备,现在用可承受的成本就可以实现数字化和互联。与此同时,数字化设备产生的各种场景下的数据可以在万物互联的世界中被反复利用并创造出新的价值,在具备算力,数据和代码的情况下,就可以定义产生人工智能控制工程网版权所有,帮助机器拥有“智”的光芒。
  智能的多维度价值体现
  智能制造的“智”,在不同行业,不同工厂的不同阶段可能各不相同。汽车制造业对智能制造的要求可能是满足柔性制造、客户个性化定制的要求;制药业对智能制造的要求主要是优化生产工艺,用数字化手段满足合规要求及跟踪追溯的诉求;快速消费品行业则需要快速根据市场需求变化调整生产调度和组织。这样的要求针对不同行业还可以列出很多,其主要的目标是希望机器能够“智能地”自动响应外部需求。
  在此基础上,各行各业共性的内部需求是利用智能制造和互联企业缩短产品上市时间、提高生产率和设备利用率并降低企业的风险,从而提高企业的竞争力。

  从整个制造业的宏观角度看www.cechina.cn,实现智能制造是一个制造业需要不断演变的发展历程,在这个历程中,智能制造可以推动整个制造企业做到生产过程越来越安全(Safety),更加好地保护企业的资产和员工的身心健康;更加有效地提高生产效率(Efficiency);更加高效地利用宝贵的能源(Energy),并在发展的同时给子孙留下绿水青山(Environmental)。
  替代人还是成就人?

  自第一次工业革命以来CONTROL ENGINEERING China版权所有,每一次工业革命与其说是机器替代了人,倒不如说是极大地解放了人类的劳动,放大了人类的能力,推动社会向更高层次发展。第四次工业革命也将不例外。虽然伴随智能制造发展过程出现了很多直白的口号:如机器换人、机器人换人、黑灯工厂等,令人首先感到失业的风险。这种担忧相信在每一次工业革命发生时都会存在,但是随着社会向更高层次发展,技术的革新事实上是为人们创造出更多的机会,赋能更多的人与时俱进地完成以前不能完成的工作,创造更大的价值,对社会做出更大的贡献。
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