2014年12月，國(guó)家首次提出“中國(guó)制造2025”的概念。次年5月8日，國(guó)務(wù)院正式印發(fā)《中國(guó)制造2025》，部署全面推進(jìn)實(shí)施制造強(qiáng)國(guó)戰(zhàn)略。今年5月17日國(guó)務(wù)院召開(kāi)常務(wù)會(huì)議，指出下一步深入實(shí)施《中國(guó)制造2025》，把發(fā)展“智能制造”作為主攻方向。
毫無(wú)疑問(wèn)，智能制造（Intelligent Manufacturing，IM）正在給傳統(tǒng)制造業(yè)帶來(lái)前所未有的變革和提升。
據(jù)國(guó)家統(tǒng)計(jì)局與中國(guó)物流與采購(gòu)聯(lián)合會(huì)本周二（10月31日）公布的數(shù)據(jù)顯示，2017年10月份，中國(guó)制造業(yè)采購(gòu)經(jīng)理指數(shù)（PMI）為51．6％。從企業(yè)規(guī)?？?，大型企業(yè)PMI為53．1％，比上月回落0．7個(gè)百分點(diǎn)，繼續(xù)位于擴(kuò)張區(qū)間；中、小型企業(yè)PMI為49．8％和49．0％，分別比上月下降1．3和0．4個(gè)百分點(diǎn)，位于臨界點(diǎn)以下。這一數(shù)據(jù)也表明，中國(guó)的制造業(yè)總體發(fā)展勢(shì)頭良好。
不過(guò)，盡管如此，但我們還只是處在非常初級(jí)的“智能制造”階段。我們已經(jīng)踩過(guò)了很多“坑”，而前路還有更多的“坑”。
在上周召開(kāi)的“2017中國(guó)江蘇智能工廠規(guī)劃建設(shè)報(bào)告會(huì)”上，國(guó)家工業(yè)和信息化部信軟司兩化融合處處長(zhǎng)王建偉、中國(guó)航空工業(yè)集團(tuán)信息技術(shù)中心首席顧問(wèn)寧振波、北京機(jī)械工業(yè)自動(dòng)化研究所總工程師謝兵兵等專家學(xué)者對(duì)我國(guó)的智能制造做了提出了全新解讀和看法。
“兩化融合”是中國(guó)制造業(yè)提質(zhì)、增效、升級(jí)的重要舉措
中國(guó)近代工業(yè)起源于清朝末期，從1860年開(kāi)始的洋務(wù)運(yùn)動(dòng)時(shí)期，曾國(guó)藩在安慶建立安慶軍械所（又稱安慶內(nèi)軍械所）。這是中國(guó)的第一座近代化工廠，也由此拉開(kāi)了中國(guó)工業(yè)化進(jìn)程的大幕。
隨后，在經(jīng)歷了解放前和建國(guó)初期一窮二白、工業(yè)基礎(chǔ)幾乎為零，洋火洋油洋車遍地的艱難起步，從1978年改革開(kāi)放開(kāi)始，中國(guó)的制造業(yè)正式進(jìn)入快車道，發(fā)展速度越來(lái)越快。最終在2010年，中國(guó)首次超過(guò)美國(guó)，從而成為全球第一制造大國(guó)。
但制造業(yè)的問(wèn)題依然存在。
一直以來(lái)由于我們只盲目追求數(shù)量和規(guī)模而忽視了技術(shù)和創(chuàng)新，因此中國(guó)制造業(yè)只是在總量上達(dá)到了世界第一，而在精密機(jī)械加工、關(guān)鍵零部件等高技術(shù)含量和高附加值上明顯不占任何優(yōu)勢(shì)。
我們制造了全世界最多的手機(jī)和電腦，但技術(shù)和利潤(rùn)的關(guān)鍵部件——芯片卻一直捏在外國(guó)人手上；我們的飛機(jī)制造全球領(lǐng)先，但飛機(jī)的心臟——大推力發(fā)動(dòng)機(jī)卻剛剛走出實(shí)驗(yàn)室．．．．．．這樣的例子多不勝舉。
為扭轉(zhuǎn)這種“大而不強(qiáng)”的尷尬局面，我們必須加大技術(shù)研發(fā)投入。而近年來(lái)，國(guó)家的布局也在緊鑼密鼓的展開(kāi)。
從2015年開(kāi)始，國(guó)家相繼發(fā)布《中國(guó)制造2025》、《積極推進(jìn)“互聯(lián)網(wǎng)＋”行動(dòng)指導(dǎo)意見(jiàn)》《關(guān)于深化制造業(yè)與互聯(lián)網(wǎng)融合發(fā)展的指導(dǎo)意見(jiàn)》，由此構(gòu)建了制造強(qiáng)國(guó)戰(zhàn)略政策體系。此外，工業(yè)和信息化部等部委還出臺(tái)了《智能制造發(fā)展規(guī)劃（2016－2020年）》、《智能制造工程實(shí)施指南（2016－2020年）》等多項(xiàng)政策。未來(lái)將除了在有色、稀土、紡織、家電等傳統(tǒng)行業(yè)進(jìn)行試點(diǎn)示范和推廣外，還將加快在5G、物聯(lián)網(wǎng)、車聯(lián)網(wǎng)、智能交通等新型領(lǐng)域布局。
國(guó)家工業(yè)和信息化部信軟司兩化融合處處長(zhǎng)王建偉認(rèn)為，在網(wǎng)絡(luò)化和信息化浪潮下，目前的制造業(yè)正在發(fā)生深刻變化。而“兩化融合”正變得越來(lái)越重要。
“兩化融合”是信息化和工業(yè)化的高層次的深度結(jié)合，是指以信息化帶動(dòng)工業(yè)化、以工業(yè)化促進(jìn)信息化，走新型工業(yè)化道路；兩化融合的核心就是信息化支撐，追求可持續(xù)發(fā)展模式。
王建偉說(shuō)：“互聯(lián)網(wǎng)從下游應(yīng)用逐漸向上游行業(yè)發(fā)展，工業(yè)化和信息化的深度融合已經(jīng)發(fā)揮了越來(lái)越大的作用，制造業(yè)和互聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)邁入融合發(fā)展的新進(jìn)程。在這一轉(zhuǎn)變中，工業(yè)生產(chǎn)模式從自動(dòng)化、數(shù)字化向網(wǎng)絡(luò)化、智能化方向發(fā)展，表現(xiàn)在工業(yè)使用以計(jì)算機(jī)為代表的ICT技術(shù)，轉(zhuǎn)向使用以互聯(lián)網(wǎng)為代表的ICT技術(shù)。
“我們的工業(yè)生產(chǎn)、制造正在向智能制造邁進(jìn)，而制造業(yè)和互聯(lián)網(wǎng)深度融合是中國(guó)制造業(yè)提質(zhì)、增效、升級(jí)的重要舉措。”
智能制造不是“機(jī)器換人”，不要被假專家忽悠了
智能制造（Intelligent Manufacturing，IM）是一種由智能機(jī)器和人類專家共同組成的人機(jī)一體化智能系統(tǒng)，它在制造過(guò)程中能進(jìn)行智能活動(dòng)，諸如分析、推理、判斷、構(gòu)思和決策等。通過(guò)人與智能機(jī)器的合作共事，去擴(kuò)大、延伸和部分地取代人類專家在制造過(guò)程中的腦力勞動(dòng)。它把制造自動(dòng)化的概念更新，擴(kuò)展到柔性化、智能化和高度集成化。
從概念中可以看出，機(jī)器人和人工智能在智能制造中扮演了相當(dāng)重要的角色，也起到了非常關(guān)鍵的作用。但是，千萬(wàn)不要以為智能制造只是單純的“機(jī)器人換人”，也不要迷信人工智能。
這正是智能制造的兩個(gè)最大的“坑”。
智能制造就是機(jī)器換人？太扯了！
從引入人工智能技術(shù)開(kāi)始，智能制造經(jīng)歷了DNC（Distributed Numerical Control，分布式數(shù)控系統(tǒng)）和CIMS（計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)）等主要階段，其自動(dòng)化和智能化的程度也越來(lái)越高。其中，機(jī)器人對(duì)促進(jìn)傳統(tǒng)制造業(yè)的智能化起到了很大作用。不過(guò)這顯然不是智能制造的全部。
根據(jù)IFR國(guó)際機(jī)器人聯(lián)合會(huì)初步統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，2016年我國(guó)工業(yè)機(jī)器人銷量已高達(dá)9萬(wàn)臺(tái)，較2015年增長(zhǎng)31．28％，顯著高于全球工業(yè)機(jī)器人14％的銷量增速，其中中國(guó)工業(yè)機(jī)器人銷量占全球銷量比重以達(dá)31％。僅去年一年，中國(guó)國(guó)內(nèi)就購(gòu)買(mǎi)了9萬(wàn)臺(tái)（套）工業(yè)機(jī)器人，占全球工業(yè)機(jī)器人訂單總量的三分之一。
目前國(guó)內(nèi)智能制造系統(tǒng)集成領(lǐng)域，大部分集中于汽車工業(yè)。2016年國(guó)內(nèi)機(jī)器人下游應(yīng)用領(lǐng)域中，占比最大的是汽車制造（48％），其次是3C制造（24％）。
IFR還預(yù)測(cè)認(rèn)為，到2019年時(shí)，中國(guó)國(guó)內(nèi)工業(yè)機(jī)器人的年度訂單將增加到16萬(wàn)臺(tái)（套）。
中國(guó)航空工業(yè)集團(tuán)信息技術(shù)中心首席顧問(wèn)寧振波認(rèn)為，智能制造首先是從狀態(tài)感知開(kāi)始的，要做到真正的智能制造，必須要先具備三個(gè)基本條件：一是便宜的傳感器，二是數(shù)字化一切可數(shù)字化之物，三是網(wǎng)絡(luò)化一切可連接之物。
而對(duì)于業(yè)內(nèi)盛行的“做智能制造就是多用機(jī)器人”的觀點(diǎn)，寧振波大搖其頭。他說(shuō)：“這都是近年來(lái)的一些假專家用來(lái)忽悠人的。智能制造就是機(jī)器換人？太扯了！難道富士康的教訓(xùn)還不夠深刻嗎？
“富士康當(dāng)初夸口要5年內(nèi)造出150萬(wàn)臺(tái)機(jī)器人，代替150萬(wàn)產(chǎn)業(yè)工人。可現(xiàn)在呢，它造了多少？?jī)H僅4萬(wàn)臺(tái)而已，就堅(jiān)持不下去了，自己停止了。虧大了，也沒(méi)代替幾個(gè)人！這是明顯聽(tīng)信和輕信了假專家的話，自食其果?！?/p>
2011年底，富士康董事長(zhǎng)郭臺(tái)銘公開(kāi)表示，富士康要在2014年裝配100萬(wàn)臺(tái)機(jī)械臂，并計(jì)劃在5到10年內(nèi)完成首批自動(dòng)化的工廠，這也就是所謂的“百萬(wàn)機(jī)器人計(jì)劃”。
而截至5年后的2016年底，僅僅只裝配了40000臺(tái)左右，并未覆蓋全流水線。此后，“百萬(wàn)機(jī)器人計(jì)劃”逐漸淡出公眾視線，也間接宣告了這一計(jì)劃的流產(chǎn)。而失敗的主要原因包括機(jī)器人精度不夠、不能勝任全流水線工作、升級(jí)和維護(hù)升本過(guò)高等等。
富士康的教訓(xùn)充分說(shuō)明，在未深刻理解“智能制造”之前就盲目投入，只會(huì)適得其反。
中國(guó)工程院院士、浙江大學(xué)特聘教授、中國(guó)機(jī)械工程學(xué)會(huì)副理事長(zhǎng)譚建榮也持同樣觀點(diǎn)，他認(rèn)為，對(duì)眼下的中國(guó)制造業(yè)來(lái)說(shuō)，自動(dòng)化程度并不是越高越好。
譚建榮說(shuō)到：“對(duì)一家生產(chǎn)制造型的企業(yè)來(lái)說(shuō)，必須要實(shí)現(xiàn)人、機(jī)器、機(jī)器人的合理分工和協(xié)同作業(yè)，才能最大幅度的提高生產(chǎn)效率，而并不是只盯著自動(dòng)化程度的高低。”
模仿、抄襲無(wú)益，“智能制造”只能依靠我們自己
2010年，中國(guó)超過(guò)美國(guó)而成為全球制造業(yè)第一大國(guó)。這一桂冠，最主要得益于中國(guó)擁有全世界獨(dú)一無(wú)二的、最為齊全的工業(yè)門(mén)類。
一個(gè)國(guó)家擁有完整的工業(yè)體系，意味著自己不依靠其它國(guó)家的幫助與支持，就可以獨(dú)立發(fā)展并能夠保持所有的工業(yè)科技。中國(guó)是全世界唯一具有聯(lián)合國(guó)全部大中小分類的工業(yè)國(guó)，是唯一的一個(gè)擁有39個(gè)工業(yè)大類，191個(gè)中類，525個(gè)小類，從而形成了一個(gè)舉世無(wú)雙、行業(yè)齊全的工業(yè)體系。
新中國(guó)建國(guó)初期有兩次大規(guī)模的工業(yè)技術(shù)引進(jìn)，一是從蘇聯(lián)引進(jìn)成套重工業(yè)，二是“四三方案”，從美國(guó)、聯(lián)邦德國(guó)、法國(guó)、日本、荷蘭、瑞士、意大利等西方國(guó)家處引進(jìn)化纖、化肥、石化、電站、鋼鐵等技術(shù)。
從全球占比來(lái)看，1990年我國(guó)制造業(yè)占全球的比重為2．7％，居世界第九；到2000年上升到6．0％，居世界第四；2007年達(dá)到13．2％，居世界第二；2010年為19．8％，時(shí)隔一個(gè)半世紀(jì)之后重新回到世界第一。
寧振波認(rèn)為，正是因?yàn)橹袊?guó)工業(yè)門(mén)類太多太全，所以在我國(guó)實(shí)施“智能制造”過(guò)程中只能依靠我們自己，純粹的模仿和全盤(pán)抄襲都是無(wú)益的。
寧振波說(shuō)：“把德國(guó)的‘工業(yè)4．0’拿來(lái)，解決不了我們的一半問(wèn)題，因?yàn)樗麄兊墓I(yè)門(mén)類不齊全、太少；把美國(guó)的‘工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)’拿過(guò)來(lái)也不行，他們的門(mén)類也不全，也有很多沒(méi)有的，給不了我們太過(guò)借鑒之處?！?/p>
此外，對(duì)于人工智能在智能制造中的促進(jìn)作用，寧振波也持理性態(tài)度，“（智能制造中）人工智能的提法，我是有看法的！別被所謂的AI給忽悠的暈了。舉個(gè)例子，阿爾法狗厲害吧？但是它的能耗驚人，如果大家都用它，那整個(gè)太陽(yáng)系的能量都不夠用的。這是人工智能應(yīng)用的最大障礙之一。”
“AI在目前，它能做的非常有限，所以（智能制造）還是要以人為主導(dǎo)才行。”寧振波說(shuō)。
巧得很，寧振波的這一觀點(diǎn)也和譚建榮院士不謀而合。譚建榮此前接受鎂客網(wǎng)采訪時(shí)說(shuō)，“在工廠的車間里，哪些是需要人做的，就讓人做；哪些是需要機(jī)器做的，就讓機(jī)器做；哪些是需要機(jī)器人做的，就讓機(jī)器人做。人的作用還是不可替代的?！?/p>
從技術(shù)發(fā)展和應(yīng)用來(lái)看，人工智能分為弱人工智能、通用人工智能、強(qiáng)人工智能和超人工智能等四個(gè)最主要階段。目前我們還只是處在弱人工智能階段，這一階段的AI能力單一，不能進(jìn)行多任務(wù)的學(xué)習(xí)，更不用說(shuō)協(xié)作協(xié)同了。
因此，現(xiàn)在的AI對(duì)制造業(yè)的推力遠(yuǎn)遠(yuǎn)沒(méi)有人們想象中的那么巨大和神奇，真正的“智能制造”場(chǎng)景必然是要放眼長(zhǎng)遠(yuǎn)未來(lái)的?，F(xiàn)階段，智能制造還應(yīng)該秉承“人機(jī)協(xié)作，以人為主”的原則。
總結(jié)：實(shí)體制造業(yè)是國(guó)家的基石
顯而易見(jiàn)的是，智能制造必然是一個(gè)系統(tǒng)工程，是一個(gè)需要多方合作的事情。北京機(jī)械工業(yè)自動(dòng)化研究所總工程師謝兵兵認(rèn)為，智能制造是一個(gè)合作的項(xiàng)目，沒(méi)有哪一家企業(yè)能全部做完，否則就是吹牛。
同時(shí)，謝兵兵也對(duì)打造智能化、數(shù)字化工廠給出了自己的意見(jiàn)。他認(rèn)為，一家成熟的數(shù)字化工廠應(yīng)該具備5大基本條件。分別是：有一個(gè)明確的建設(shè)目標(biāo)，有全面的總體方案，有良好的生產(chǎn)管理基礎(chǔ)，有自己的工程技術(shù)團(tuán)隊(duì)，有一個(gè)好的合作伙伴。
中國(guó)航空工業(yè)集團(tuán)信息技術(shù)中心首席顧問(wèn)寧振波總結(jié)了中國(guó)智能制造戰(zhàn)略方針：創(chuàng)新引領(lǐng)，換道超車；因企制宜，戰(zhàn)略升級(jí)。
“不講彎道超車，容易出事故，正確的做法應(yīng)該是換道超車。
“沒(méi)有（核心技術(shù)的）產(chǎn)品的貿(mào)易是胡話，產(chǎn)品不好就是假話。”寧振波說(shuō)，“我們必須要做好做大做強(qiáng)制造業(yè)，因?yàn)閷?shí)體制造業(yè)是國(guó)家的基石?！?/p>
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