智能化對工業到底有多重要

   日期:2020-06-24     來源:蟈蟈創新隨筆    作者:郭朝暉    瀏覽:1205    評論:0    
核心提示:智能化網轉,原創:郭朝暉 蟈蟈創新隨筆零件在機床上加工時,鐵屑飛濺、機器轟鳴,整個過程都是物質與物質之間相互作用。但是,
智能化網轉,原創:郭朝暉  蟈蟈創新隨筆 
 
零件在機床上加工時,鐵屑飛濺、機器轟鳴,整個過程都是物質與物質之間相互作用。但是,這種事的起因卻是某個人大腦中的意識。沒有意識的參與,工件不會被放在機床上、也不會變成人們希望的樣子。數字化時代的智能同人的意識一樣,能幫助人類改造世界。
 
工業過程必須遵循物理學規律。工業品是物質產品,工業生產是物質相互作用的過程,技術發明是物質屬性的綜合應用。信息和智能技術的作用,就是保證物質產品和物質的生產過程符合人類意識的期望。
 
信息和智能技術用在工業本質作用,是用來應對變化的。
 
現代化工業對穩定性、可靠性的追求反應在生產經營的方方面面。只有這樣,才能做到高質量、高效率、低成本、低排放。其中,高質量最主要的內涵,就是產品性能的高度穩定性和產品之間的高度一致性。
 
物質世界的變化是永恒的。
 
生產過程中的,人、機、料、法、環會發生各種波動;市場和供應鏈會發生變化;產品使用過程會面臨各種變化。這些變化,會引發一些不希望發生的事情。例如,設備磨損的增加、來料性質的變化,會引發產品質量的波動。
 
為了應對這些變化,人們采取了各種辦法,限制變化、阻止變化、遲滯變化、弱化變化。但這些手段都會付出一定的成本,如刀具采用優質的鋼材。有時候,甚至不得不容忍這些變化:盡管設備出現了偏差,人們也只能讓它繼續工作。這種容忍的代價同樣巨大:控制不住這些變化,就生產不出高科技產品。
 
智能化方法解決問題的思路是:首先感知變化,然后應對變化。要感知變化,我們需要信息;要應對變化,我們需要智能。
 
人類可以用過感覺器官捕捉信息、通過大腦做出決策、通過雙手給出應對。但是,人類在感知精度、決策能力和行動速度等方面,都受到生物極限的約束、智能遭遇了瓶頸。當應變的速度、精度要求達到一定的程度,人類是無能為力的。這就好比人類跑步:總是存在一個速度無法超越的極限。這種極限約束了產品的質量、生產的效率等。
 
信息通信技術的價值,就是給我們帶來了感知和決策的技術手段。我們推進智能化的過程,往往就是讓傳感器代替人的感覺器官、把人腦子中的知識搬到計算機的里面,并讓機器代替人的雙手。信息和知識一旦進入計算機,計算機信息處理能力強的優勢就可以極大地發揮,解決生物大腦和感覺器官能力不足的問題,從而更快、更好地應對各種外部變化。
 
于是,智能化時代到來了。
 
人類掌握的工業知識,是工業人在實踐過程中長期積累的結果,是人類與物理世界打交道的過程中形成的,并不能在單純的Cyber空間中形成?,F在我們推進智能化,決策用的知識主要就是這些依靠人類長期積累而得到的工業知識。我們要求IT工程師尊重工業工程師,就是這個道理。
 
在筆者看來,所謂DT的工作,主要就是完成知識的搬運:從人的大腦搬運到機器中去。在搬運的過程中,工業數據能將知識的內容和適用范圍描述更加精準——所謂從數據中獲得知識,主要針對這個層次的工作。如果把人類大腦中的知識比作一塊玉璞,而數據則是雕琢玉璞的刻刀,數字化的知識就是雕琢出來的玉器。在雕刻的過程中,某些簡單的步驟可以讓機器來做:這就是機器學習。知識數字化的過程本質上是用數字對人類腦中的工業知識進行加工的過程——知識加工過程與物質加工過程一樣,背后都是人類意識的體現。
 
智能化依賴于物理手段和在物理世界的實踐知識。幸運的是:信息和智能技術不僅能夠幫助人們利用好現有的技術手段,還能創造出更好的技術手段,如智能的設備。從而進一步提高智能化的能力。計算機不僅能夠承載工業知識,還可以幫助人們更好地在實踐中積累、深化和共享工業知識。于是,信息和智能技術對工業的推動,又會進入更深的層次。
 
從某種意義上說,高科技產品的價值,在于沉淀于物理產品中的知識。工業生產的過程,就將是知識注入其中的過程。過去,我們靠人工注入知識;在智能社會,靠機器和軟件注入知識。
 
馬車與火車的差別在于:一個是生物動力、一個靠機器動力。史蒂芬孫剛剛發明火車的時候,火車的速度還不如馬車。但兩者的動能有著本質的差別,這決定了火車必將把馬車遠遠地甩在后面。同樣,智能制造剛剛起步、也還有很多不完善的地方。但未來的工業,一定是智能化的世界。
 
智能化的時代,是工業升級換代的時代。
 
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