信息技術的迅猛發展催生了新一輪的科技和產業革命,制造業迎來了新的發展機遇。在德國“工業4.0”和美國工業互聯網的沖擊下,中國制造業正在面臨整體轉型升級的重大歷史機遇和挑戰。新時代的兩化融合智能制造體系下,中國作為一個制造業大國,要搶占全球制造業的領導地位,一定要堅持創新自己的理念、體系和技術,樹立自己的工業體系品牌!
中國自動化學會副理事長兼秘書長、中國科學院復雜系統管理與控制國家重點實驗室主任王飛躍研究員在做“工業5.0:平行時代的智能制造體系”報告。
中國是世界制造大國,中國制造業如何創新自己的理念、體系和技術,樹立自己的工業品牌,是中國產業界、學術界,甚至是國家領導共同關心的重要問題。在物聯網、云計算、大數據、移動互聯網等新興信息技術迅速發展,便攜移動終端設備泛在普及的時代背景下,2015年國家智能制造新年論壇于2015年1月29日在北京友誼賓館召開。與會專家認為,當前時代,網絡化的虛擬空間和現實化的物理空間可共同組成平行空間,虛擬空間對未來制造業的發展和競爭力將產生至關重要的影響,未來社會將進入虛實交互的平行時代。如果說,工業1.0的特征是機械化,工業2.0的特征是電氣化,工業3.0的特征是信息化,工業4.0的特征是網絡化,那么,虛實交互、閉環反饋、動態執行的平行化,將是工業5.0的最大特征。
中國科學院王飛躍研究員指出,“工業4.0”本質為信息和通信技術ICT在信息物理系統CPS (Cyber-Physical Systems)中的應用,作為其技術核心的物聯網、先進制造、數字工廠、3D打印、機器人等,無一是新技術或德國自己的技術。可以斷定,德國“工業4.0”的提出,根本目的是為了在未來市場中爭奪制造業主導權和市場定價權!王飛躍研究員對此提出了自己的思慮,“非常遺憾的說,從科研角度而言,工業4.0就是皇帝的新衣!即便換成研發應用的角度,工業4.0也只能算是皇后的新衣:雖然不是裸體,但也只是身著T臺上的時裝,其唯一的可能結果就是為德國創立了自己未來的工業品牌。”“一旦工業4.0成為未來全球工業界的時裝品牌之后,除了德國,其他國家,尤其是中國,就只能扮演打工、代工或者‘山寨’的角色”了!
在虛實交互的平行時代,人的生活等于物理空間人的行為加上虛擬空間人的行為,同樣地,復雜制造工業過程也等于物理空間的制造加上虛擬空間的制造過程。平行化的智能制造過程通過利用網絡世界無限的數據和信息資源,突破物理世界資源有限的約束,利用虛擬現實技術,真正地納“人”于工業系統和管理的流程之內。因此,社會-物理-信息系統(Cyber-Physical-Social Systems, CPSS)必將是實現未來工業體系中智能企業和智慧管理的基礎,是在聯通的復雜世界中整合各種資源和價值的有效手段,是邁向平行化、透明化、扁平化的智能制造管理的切實途徑。平行工業1.0即為工業5.0。工業5.0的體系結構為:1個系統基礎,CPSS;1個核心方法,ACP;2個空間,物理空間和虛擬空間;2個體系,智能企業和智慧管理;3個主題,互聯互通社會計算,軟件定義系統,知識自動化;4個主要的特征,縱向橫向深度集成、滾動優化全面透明、數據和模型集成、人在環內的知識集成。
我們相信,不久的未來,一個企業的競爭力和實力,很大程度上可能不取決其外在規模與資產的大小,而是由其伴生的人工系統,即軟件定義的企業之規模和深度所決定的;工業化和信息化化深度融合必將是平行工廠、平行企業、平行制造的應用與普及!