智能制造發(fā)展了這么多年，一直掛在嘴邊的中國制造2025一轉(zhuǎn)眼也馬上到了時間了，可以預(yù)見到會有新的詞匯或者方向在引領(lǐng)。
但縱觀只能制造這么多年的發(fā)展，基礎(chǔ)的信息化數(shù)字化仍然是多年發(fā)展的重點(diǎn)的，或者是企業(yè)實(shí)際實(shí)踐的重點(diǎn)，這些工作其實(shí)主要來說還是偏重于效率，我們所提的數(shù)據(jù)驅(qū)動之類的，其實(shí)都在這個范疇內(nèi)做文章。當(dāng)這些基礎(chǔ)都不完善的情況下，一個很明顯的趨勢就是要為企業(yè)的生產(chǎn)進(jìn)行決策。
決策的內(nèi)涵，一言以蔽之，就是企業(yè)運(yùn)行效能的經(jīng)驗(yàn)與知識的物化沉淀。原先都是依靠人來進(jìn)行的，比如有經(jīng)驗(yàn)的管理人員，或者一些大國工匠等等高技能人才。但隨著技術(shù)的發(fā)展，從人的智能走向機(jī)器的智能，將始終是后續(xù)發(fā)展的趨勢與重點(diǎn)。也就是說，我們所建設(shè)的數(shù)字化系統(tǒng)不僅僅僅是一個工具或者說高效的事后記錄器，而是要帶有一定的思考功能，不管是分析構(gòu)思判斷推理決策，而是能夠具有綜合作出預(yù)判性態(tài)勢分析以及推理決策這方面的能力。
就制造范圍而言，決策其實(shí)主要在兩個方面，一個是工藝，一個是管理，這兩個方面的內(nèi)涵其實(shí)都非常多，換句話說，可做的事情其實(shí)也是非常多的。
工藝方面，其實(shí)跟之前提到的邊緣計算結(jié)合在一起，主要來說是面向裝備或者裝置的智能化運(yùn)行進(jìn)行的，相當(dāng)于增加了一個大腦一樣。比如企業(yè)里面經(jīng)常用到的自適應(yīng)加工系統(tǒng)(這個筆者也有一套產(chǎn)品，正在推廣，有機(jī)會再給大家介紹)，或者說具有動態(tài)過程調(diào)控能力的這種系統(tǒng)。想要實(shí)現(xiàn)動態(tài)過程調(diào)控，那必然要具有狀態(tài)獲取基礎(chǔ)之上的建模與推理分析，這其實(shí)就是智能制造或者CPS的核心。我們傳統(tǒng)開展的加工過程建模與仿真分析，其實(shí)都在這個范疇內(nèi)，只是有的是在線有的是離線而已。只是說傳統(tǒng)而言，我們可能比較偏重于機(jī)理，尤其是在學(xué)術(shù)領(lǐng)域，但是隨著大數(shù)據(jù)和人工智能技術(shù)的發(fā)展，數(shù)據(jù)模型也得到了發(fā)揮和實(shí)踐。
管理方面，比如大家耳熟能詳?shù)母呒売媱澟女a(chǎn)就是進(jìn)行資源配置的，筆者也是從事這個領(lǐng)域的，現(xiàn)在面對企業(yè)提出了大量的決策方面的能力要求。比如質(zhì)量方面，利用大數(shù)據(jù)模型的方式，可以將傳統(tǒng)依靠經(jīng)驗(yàn)的性能預(yù)測、問題診斷以及參數(shù)優(yōu)化等方面進(jìn)行優(yōu)化其本質(zhì)，其實(shí)都是智能的決策。
不管下一階段提出什么樣的新的詞匯，從來沒有革命性的技術(shù)在產(chǎn)生(就算是增材制造，那很久以前的堆焊其實(shí)也就是這個道理，當(dāng)然了，也有人認(rèn)為增材制造其實(shí)是一種受控而已，見仁見智吧)，有的也都是量變到質(zhì)變的過程引進(jìn)，在這個過程當(dāng)中，可能為了表達(dá)方便能夠涵蓋特定的特點(diǎn)或者說內(nèi)涵，而提出來了一些概念而已。
智能制造，其實(shí)本質(zhì)上來說還是就企業(yè)智力性的經(jīng)驗(yàn)與知識方面來進(jìn)行滲透，說不好聽的，其實(shí)也是在替代更為高級一些的工作崗位，這個不需要避諱，事實(shí)應(yīng)該就是這個樣子的。傳統(tǒng)的機(jī)器換人，其實(shí)其內(nèi)涵本來就有替代人的智力活動的意思，只是我們實(shí)踐過程當(dāng)中偏重于自動化，取代了一些較為低級的操作崗位。但后續(xù)的發(fā)展一定不是這個樣子。
我們前幾年所提的數(shù)字孿生其實(shí)是智能制造或者說CPS理念的另外一種表達(dá)而已，仍然是一個框，就如同智能制造一樣，其實(shí)具有極其廣闊的包容內(nèi)容的(有時候想想，如果一個人說自己是搞數(shù)字孿生的，其實(shí)感覺跟沒說也差不了多少)。數(shù)字孿生最核心的其實(shí)還在于它的人身體所具有的推理分析的能力，其實(shí)這就是決策。
決策的內(nèi)容有很多，決策的方法也是有很多的，決策的載體也是有很多，決策的方式也是多種多樣的。但可以預(yù)見到的下一步的結(jié)趨勢有兩個：決策將從傳統(tǒng)的離線到在線(這是我們現(xiàn)階段所達(dá)到的狀態(tài))進(jìn)一步走向共生或融合，決策也將從傳統(tǒng)的集中式?jīng)Q策走向分布式?jīng)Q策(其實(shí)德國工業(yè)4:0一直宣傳的分布式增強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)的核心就是這個意思，包括他們提出的administrator shell這種操作方式也是為這個做準(zhǔn)備的，但很可惜我們在這方面的差距還是挺巨大的，可能德國也未必就實(shí)現(xiàn)吧，但這個必然是下一步的發(fā)展趨勢，這也是當(dāng)前人工智能發(fā)展并且能夠和制造相融合的一個極其可行之路)。
不管提什么樣的理念或者概念，制造企業(yè)的運(yùn)行效能其實(shí)始終也離不開質(zhì)量、成本、交期、服務(wù)、柔性等一些永恒的內(nèi)涵。智能制造發(fā)展同樣也將最終聚焦或者圍繞到?jīng)Q策這個方面呢。
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王愛民：智能制造發(fā)展重點(diǎn)與趨勢-決策
