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工業(yè)智聯(lián)網(wǎng)與平行制造,從工業(yè)4.0 到工業(yè)5.0
  • 點(diǎn)擊數(shù):5906     發(fā)布時(shí)間:2019-01-18 12:14:00
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中國科學(xué)院自動(dòng)化研究所復(fù)雜系統(tǒng)管理與控制國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室主任、中國自動(dòng)化學(xué)會(huì)副理事長兼秘書長王飛躍做發(fā)表題為《工業(yè)智聯(lián)網(wǎng)與平行制造:從工業(yè)4.0 到工業(yè)5.0》的演講。
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中國科學(xué)院自動(dòng)化研究所復(fù)雜系統(tǒng)管理與控制國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室主任、中國自動(dòng)化學(xué)會(huì)副理事長兼秘書長王飛躍做發(fā)表題為《工業(yè)智聯(lián)網(wǎng)與平行制造:從工業(yè)4.0 到工業(yè)5.0》的演講。以下為演講實(shí)錄——

01

AlphaGo命題

我今天講的是智能制造、平行制造跟智能制造的關(guān)系。

人工智能現(xiàn)在非常熱,最關(guān)鍵一步就是AlphaGo,它讓全世界特別是中國感受到了人工智能的熱潮。AlphaGo到底意味著什么?學(xué)計(jì)算機(jī)的都知道,計(jì)算機(jī)能走到今天,信息產(chǎn)業(yè)能走到今天,靠的是圖靈假設(shè),那么接下來怎么走?我覺得就叫AlphaGo假設(shè),或者叫AlphaGo命題。

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這個(gè)命題是什么意思?從今之后,你說你是做智能產(chǎn)業(yè)、智能產(chǎn)品的,要告訴我你的數(shù)據(jù)原料是什么;你說你是做智能的,你要告訴我一個(gè)流程,這個(gè)流程是怎么把小數(shù)據(jù)倒成大數(shù)據(jù),又怎么把大數(shù)據(jù)提煉成小智能,解決具體問題。如果不把這些說清楚,你就不是做智能的。

將來的產(chǎn)業(yè)形態(tài),用一句話來說就是虛實(shí)的平行:是軟件定義的產(chǎn)品和物理產(chǎn)品的平行,是軟件定義的生產(chǎn)過程和物理生產(chǎn)過程的平行,是軟件定義的工廠和物理工廠的平行。如果用兩個(gè)詞來說,未來的社會(huì)就是從牛頓到莫頓,大家都知道牛頓是誰,知道莫頓的人很少,他提出莫頓定律,莫頓定律是自我實(shí)現(xiàn)定律,是大數(shù)據(jù)小定律。

AlphaGo最初把人類的80萬盤棋自我對(duì)打,打到7千萬盤,又把這7千萬濃縮成兩張圖,一個(gè)叫價(jià)值圖,一個(gè)叫政策圖,這就是從小數(shù)據(jù)到大數(shù)據(jù),大數(shù)據(jù)到小知識(shí)、精準(zhǔn)知識(shí)。AlphaGo打敗了人類的圍棋大師,AlphaGo Zero就更厲害了,打敗AlphaGo只用了三個(gè)小時(shí),那三個(gè)小時(shí)就是人類圍棋大師一生的心血,將來3秒就夠了。所以這是一個(gè)大的趨勢,將來一定是平行的世界,一定是小數(shù)據(jù),大數(shù)據(jù),小智能,AlphaGo就是一個(gè)最具體的體現(xiàn)。

02

第三軸心時(shí)代

我相信將來的世界是“三個(gè)三,五個(gè)五”,這與智能制造密切相關(guān)。

三個(gè)三是什么?是IT!大家都知道IT是信息技術(shù)(Information Technology),AlphaGo之后IT就是智能技術(shù)(Intelligent Technology)。別忘了,200年前IT是什么意思?工業(yè)技術(shù)(Industrial Technology)!將來的世界是平行的,這三個(gè)IT對(duì)應(yīng)三個(gè)世界,我們知道的有兩個(gè)世界(物理世界和心理世界),第三個(gè)世界是人工世界。工業(yè)技術(shù)開發(fā)了第一世界,物理世界;信息技術(shù)開發(fā)了我們的新世界,一直到今天的互聯(lián)網(wǎng),我們又要做工業(yè)互聯(lián)了;我們今天要開發(fā)的是人工世界,知識(shí)變成最重要的東西。這樣你回頭看歷史,我們就進(jìn)入一個(gè)新的軸心時(shí)代。

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《歷史的起源與目標(biāo)》(德國思想家卡爾·雅斯貝斯著)這本書當(dāng)年家喻戶曉,它提出一個(gè)軸心時(shí)代的概念。物理世界有一個(gè)軸心,這就是公元前800年到200年,這600年間,人類開始覺醒,開始問:“我是誰?我從哪里來?我到哪里去?”于是哲學(xué)產(chǎn)生了。在心理世界也有它的軸心,這就是文藝復(fù)興,一直到牛頓一直到愛因斯坦,理性的大覺醒產(chǎn)生了科學(xué)。后來又來了不完備定律,說理性是有界的,人工智能的創(chuàng)始人之一申農(nóng)提出有限理性的價(jià)值。要突破理性就要我們的智性,所以我們的科學(xué)要從哲學(xué)到科學(xué),科學(xué)再到技術(shù)越來越具體。

按照雅斯貝斯的理論,為什么要有這種軸心,就是要全球化。人類的天性要求全球化,在物理世界你有我就沒有了,全球化只能是負(fù)荷,壓迫侵略就來了;在心理世界還好,我們自由貿(mào)易,零和眼見著就要走到頭了;所以我們要開始第三波的智能全球化,這個(gè)全球化的核心就是知識(shí),就是今年諾貝爾獎(jiǎng)所表彰的知識(shí)大規(guī)模生產(chǎn)而且增益不遞減的新的商品。因此我們進(jìn)入了第三軸心時(shí)代。

03

五力合一

人類一直在奮斗,不停地建網(wǎng):我們建的第一張網(wǎng)就是交通網(wǎng),第二張網(wǎng)是能源網(wǎng),第三張網(wǎng)是信息網(wǎng),現(xiàn)在我們又開始做物聯(lián)網(wǎng)。物聯(lián)網(wǎng)跟互聯(lián)網(wǎng)有什么區(qū)別?互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代,我們是被聯(lián),到物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代,我們是在聯(lián)了。但是我們要主導(dǎo),所以我們還要下一張網(wǎng),就叫智聯(lián)網(wǎng)。

你們發(fā)現(xiàn)沒有?有了優(yōu)步、滴滴,交通變成了社會(huì)交通。將來能源會(huì)變成社會(huì)能源,計(jì)算變成社會(huì)計(jì)算,機(jī)器人一來,將來的制造是社會(huì)制造,最重要的是智能要變成社會(huì)智能。這么一來就把三個(gè)世界緊密地聯(lián)成了一個(gè)整體,人在中間,網(wǎng)絡(luò)3.0主導(dǎo),2.0到物理世界拿來物質(zhì)和能量,4.0從人工世界拿來知識(shí)和智力,五力,這樣就合一了。

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數(shù)據(jù)的力量,計(jì)算的力量,算法的力量,網(wǎng)絡(luò)的力量,我們還要一個(gè)區(qū)塊鏈的力量,把信用、注意力這兩樣之前不可能成為商品的東西,變成可以批量生產(chǎn),可流通的商品。這一下子就擴(kuò)展了我們的經(jīng)濟(jì)范圍,將來的智能制造必須瞄向這個(gè)擴(kuò)大了范圍的經(jīng)濟(jì)社會(huì)。我們要從5度空間出發(fā),做到知行合一。怎么合一?要靠知識(shí)機(jī)器人跟工人一起工作,讓規(guī)則、讓知識(shí)得到實(shí)行,這樣就實(shí)現(xiàn)了虛實(shí)一體。所以,產(chǎn)業(yè)一定是走向工業(yè)5.0。

以前大學(xué)是不分科的,進(jìn)了大學(xué),要不哲學(xué)、要不文學(xué)。蒸汽機(jī)一來,1.0,我們有了工科,有了土木,有了機(jī)械系;電機(jī)來了,2.0,有電機(jī)系;3.0,我有計(jì)算機(jī)系;現(xiàn)在物聯(lián)網(wǎng)來了,又有了物聯(lián)網(wǎng)學(xué)院,物聯(lián)網(wǎng)系;但是下面已經(jīng)開始一個(gè)新的智能的時(shí)代,現(xiàn)在大學(xué)都要有人工智能學(xué)院。4.0跟5.0關(guān)系及其密切,4.0的核心是ICT(信息和通信技術(shù))加CPS(信息物理系統(tǒng)),但這也是5.0的核心,但二者對(duì)ICT、CPS的解釋是不一樣的。

“I”在5.0里是智能(Intelligence),不再是信息;C是聯(lián)通性(Connectivity),不再是通訊。(5.0里的ICT即智能互聯(lián)技術(shù)Intelligence and Connectivity Technology)。S,是社會(huì)(Social),你一定要加上系統(tǒng)(Systems),那就是CPSS(社會(huì)物理信息系統(tǒng)Cyber Physical Social Systems)。

04

知識(shí)自動(dòng)化

我們靠了工業(yè)自動(dòng)化走到了今天,我們下面再走下去要靠什么?知識(shí)自動(dòng)化。

在2000年,我們就相信網(wǎng)絡(luò)會(huì)帶來第四次革命。但是后來發(fā)現(xiàn),網(wǎng)絡(luò)一來,幾萬幾億的東西串起來太復(fù)雜了,以傳統(tǒng)的方式進(jìn)行管理和控制,是對(duì)人類智力的非分要求,所以提出平行的想法。只有這樣才能產(chǎn)生智能企業(yè),智能制造,智能產(chǎn)品,一定要從CPS跨到CPSS去,只有這樣才能有一個(gè)智能的產(chǎn)業(yè),這就是在工業(yè)之后要通過智能制造達(dá)到的一個(gè)新的高度。在這個(gè)智能產(chǎn)業(yè)里面,知識(shí)、注意力、信用都變成商品,這就是平行制造的想法,很簡單,一個(gè)人工制造系統(tǒng),一個(gè)實(shí)際制造系統(tǒng),不同的工作模式可以做學(xué)習(xí)與培訓(xùn),實(shí)驗(yàn)與評(píng)估,最后管理與控制。這個(gè)過程就是把小數(shù)據(jù)導(dǎo)成大數(shù)據(jù),大數(shù)據(jù)再提煉成小智能的一個(gè)過程。核心就是知識(shí)自動(dòng)化。

將來每雇一個(gè)工人,一定要給他配三個(gè)知識(shí)工人,一個(gè)告訴他該干嘛,一個(gè)告訴他會(huì)發(fā)生什么,一個(gè)告訴他最佳的實(shí)踐是什么?所以要有100個(gè)工人,就要有300個(gè)知識(shí)工人。那些知識(shí)工人才是鐵打的營盤,物理工人只是流水的兵。物理的人給智能制造提供不定性、多樣性、復(fù)雜性,軟件定義的工廠,軟件定義的制造過程把它內(nèi)化成敏捷性、內(nèi)化成聚焦性,內(nèi)化成向目標(biāo)收斂的收斂能力。

要實(shí)現(xiàn)我們的網(wǎng)絡(luò)必須到工業(yè)智聯(lián)網(wǎng),上面跑的是知識(shí)人,跑的是機(jī)器人,否則智能大廈是建在沙基、土基上,蓋不高的。我80年代在紐約州做研究,當(dāng)時(shí)是通用電氣的一個(gè)項(xiàng)目,把車間的機(jī)器人合成在一起,當(dāng)時(shí)最重要的傳遞知識(shí),智能制造對(duì)我來說最重要的首先是實(shí)現(xiàn)知識(shí)性質(zhì)的自動(dòng)化,否則智能制造是一句空話,無法實(shí)現(xiàn)智能化。

來源:互聯(lián)網(wǎng)工業(yè)

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