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杨学山:智能制造的核心是智能化

2017-07-31  来源:中国信息产业网-人民邮电报  作者:雷音

在近日举办的2017年首届北大创新论坛上,工业和信息化部原副部长、北京大学兼职教授杨学山表示,新一轮科技革命催生新一轮产业变革,自动化、智能化的变革在经济社会各个领域全面发生、加速发生,给我国经济转型和产业变革带来机遇与挑战。

在陕北榆林某煤矿,矿井下有街道、红绿灯,就像一个地下城。整个采矿、破碎、传送过程是全自动的,还可以遥控,2000多万吨的原煤产量,只有624人。杨学山认为,制造业正在全面自动化并走向智能制造。智能制造把制造自动化的概念更新,扩展到柔性化、数字化、网络化、集成化,核心是智能化。变革不仅仅发生在制造业。不超过10年,多语种翻译就能够由机器承担;不超过10年,自动驾驶将会与每个驾驶员相关;金融领域,不久的将来机器理财会比现在的理财经理更强;医疗领域,人工智能四十多年前就进入医疗领域,今天,有不少医疗专家系统的诊断能力,已经相当于中等水平的医生了。我说的中等水平或平均水平,不是所有这个行业的医生,而是指这个专业三甲医院的医生;养老领域,在未来10~15年的时间,各种服务机器人将成为大部分家庭拥有数量最多的家用电器,等等。

六类信息技术成

智能制造的技术支柱

定制生产、柔性制造是制造业商业模式变革和产业转型升级的核心内容。以红领西服定制生产为例,一件定制产品的生产需要7天,其背后依赖三大技术条件:一是完整的、数字化的、自动化的数据链;二是贯穿全过程的业务平台,包括企业内部的和外部的;三是企业必须能够实现柔性制造。柔性制造是根据用户的数据给出特定设计的服务过程。这个例子中所用到的系统超越了ERP,实现了工业技术和信息技术的深度融合。

工业技术和信息技术的融合的技术体系中,最活跃的因素是信息技术。杨学山认为,新的信息技术体系包括六个方面。最基础的是处理技术和传输技术,这些技术是走向智能化的必要条件,但不充分。此外还有四类技术。第一个就是感知,也就是物联,这是智能的基础,也是与工业技术融合的基础。第二个是功能更强的内容技术,对数据进行各种处理,不仅是对已有的文字和数据库进行处理,还需要对数据的语义进行操作。第三是智能技术,要把数据链、平台和制造的物理体系结合起来,要把内容技术、行为技术、感知技术和工业技术结合起来实现智能行为。第四是系统技术,根据特定的目标和任务,定义系统边界和构成要素,围绕目标和新定义的系统边界、要素构建数据链,根据系统特征构造模型、选择恰当的算法,并在模型和算法的基础上编制软件,构成一个完整的以系统为对象的生命周期。

基于上面的信息技术体系,形成了将信息技术和工业技术融合一体的新能力,构成了工业走向智能制造的技术支柱。

主动迎接自动化

智能化双重变革

杨学山强调,产品正在变革,数字、网络、智能叠加到传统的产品。现在的汽车和100多年前的汽车完全不一样了,电子部件在许多汽车占到总成本的50%;今天的数控机床与过去大不相同,可以实现网络化的任务提交和软件调整。经济发展基础就是总供给和总需求曲线向右平移。信息技术和工业技术的融合,当前正面临着新产品、新需求到来的发展机遇,必须加快产品转型升级是应对变革的重要内容。

工艺正在变革,3D打印出现了。金属制品、房屋的3D打印,将金属粉末和建筑材料在适当的高温下熔化,并逐步叠加,最终形成复杂的机械构件和成品房屋。这是信息技术和工业技术融合在一个工艺过程,信息、材料、能源这三种资源在一个平台上的融合。这是制造工艺颠覆性变革的经典案例。

创新模式也在变革。基于网络的创新模式,将在4个方面影响企业的创新行为。一是基于企业网络和知识管理平台,企业的每一个职工都可能是研发成员,日常工作和个人经验、思考成为企业共有资产和创新基础。二是基于互联网,相关的网民都可能是研发成员。三是基于互联网及相关服务,个性化、细颗粒、体系化的知识和信息、各种动态,成为企业创新的服务平台。四是开源、开放成为创新的一种重要选择,改变了创新能力构成,改变了知识产权制度的基础。

就业在变革。广东东莞大朗镇在几年时间里,纺织女工从5万降到5000。农业正在呈现农民进城、专家种地、黄牛退休、铁牛上岗的趋势,工厂式、自动化、一体化的农业种植、加工销售模式在不断增加。国内外专家预计,新一轮机器替代人,受到冲击最大的将是服务业。

杨学山认为,中国的工业化过程还在进行中,工业技术中的材料、加工、工艺依然落后于工业强国,然而高度自动化、全面智能化已经悄然走来,双重变革是中国企业面对的客观现实。

关键词:杨学山 智能制造 系统边界 智能化 理财经理