一个工厂自动化数字化智能化的直接表现是什么?

来源: 控制工程网_智能制造
关于网络化、数字化、智能化以及很多概念都有一些不同的定义。我们无须去考证这些定义,只在自己的语境里自说自话。见仁见智。

  关于网络化、数字化、智能化以及很多概念都有一些不同的定义。我们无须去考证这些定义,只在自己的语境里自说自话。见仁见智。

  一、透过“化”的迷雾,认识其本质

  “网络化”是基于互联网技术和通讯技术的基础环境,从互联网诞生就存在了,并且在不断强化和延伸。网络是做智能制造的基础,但是并不是说必须等网络“化”到什么程度才能做其他自动化数字化的事情。过去这么多年搞“两化融合”都是有什么条件做什么事情,在经济性前提下尽量应用网络新技术。

  网络建设是与信息化建设同步配套的。没有必要讨论网络化的顺序逻辑和层次逻辑。当前我们大力推进“新基建”(包括5G、工业互联网、标识解析体系等等)就是打基础。这里肯定是有些前瞻性的战略布局。作为国家战略刺激投资,加强流动性非常必要,也是被“三驾马车”跑不起来逼的。企业的网络建设是因地制宜适当超前,首要考虑的是能带来什么利益。


  网络化制造还有一层意思是不同空间的制造单元/实体之间的协同制造。这是数字化建设的结果,和网络没有太大关系。在当前的网络环境下,隔着一堵墙、一座城、一个太平洋,信息协同都不是障碍,麻烦在于物理的协同。“网络化制造”还不如改成“协同化制造”更容易理解,可是这词又与“数字化制造”的内涵重复了。所以,用网络化衡量智能制造的阶段或程度是多余的。

  自动化是一个名词。荷兰水车和绕月返回飞船都是自动化装置。人们习惯把工业自动化理解成自动扳手、机器人、无人工厂有点太窄了。自动化应该包括三个内容。

  第一个是数据资源的生产自动化。数据采集,边缘计算,降维处理,剔除数据垃圾等等都属于这个内容。既然数据作为企业的重要资源,那么这件事就很重要。

  第二个是知识自动化,也可以叫做“知识工作者自动化”(Knowledge-worker Automation)。它可以大大地解放知识工作者的重复性劳动。知识自动化在企业已经有很多应用,并将会有更多应用。例如在企业的技术设计部门,图像识别,语音翻译;例如天猫”双十一“在分分钟之内设计100万个海报广告。

  第三个就是通常理解的自动扳手、机器人、无人工厂这些硬件资源的自动化了。总的来说,自动化一定和智能相关,已经包含了”弱人工智能“,并逐步提升。

  “数字化”应该是一个动词,就是一个二进制代码制造的行为和动作。我们不论是数字化制造还是数字化转型,都需要用计算机。计算机只认识0和1。我们需要把一些数据转化为信息,把信息转化为知识,把知识转变为软件,把软件转变为指令,让计算机去做一些事情。那么,我们就要利用数字化的手段去表述一些物理现象、状态、过程;我们还要融入人的知识和经验;我们需要为一些物理状态行为建立数字化模型,提供算法。

  所有这一切都是数字化的过程,都是为了实现让计算机能够识别、分析、处理的目标。既然数字化是个动词,那么就有“数字化”干的好坏深浅的问题。“数字化一切”是不可能的,对企业而言,我们要把必须数字化的内容做扎实了。数字化工作的本身就是一种智能的工作,无法把两者切割开来。数字化的最高境界是把人的高层次的知识和经验“数字化”,那是高级智能化。


  “智能化”应该是一个形容词。工业领域的智能化并不新鲜。在互联网发明之前,日本就有自动化工厂,我们不能说这个工厂不是智能化的结果。如果智能化是一个形容词,那么智能化只有程度的不同,所以无须把智能化看的神秘,任何时候都能搞智能化。

  智能化也不是必须要有互联网、物联网、大数据、云计算的环境。现在图像识别是很火的AI技术,其实在五十年前就已经开始研发了。那个时候根本就没有网络、PC。只要是能实现从感知、分析、决策到执行的CPS环路的系统/装备/工具/软件(非生物体)都应该是智能化的产物。现在回到文章的标题。要不要搞智能化项目?主要这个智能化的系统能不能有效地帮助人解放体力和脑力,更核心的问题是确保合适的投入产出比。

  “信息化”的内涵说不清楚,外延又找不到边界,这个词就不讨论了。

  二、不要在这些新词、概念、定义上绕圈子

  其实“化”这个问题是比较绕脑子。现在的人们,包括我自己,离开了“化”就不会说话了。凡说不清楚的、含糊其辞的、范围不确定的都用“化”表达。一些专家为这些“化”做了很严格的定义,这应该是有意义的。即使这样也时常犯糊涂。在技术进步到当前的话语下环境,一个自动化的系统离开了信息化的支持能不能独立运行?一个自动化的系统算不算智能化?网络化、数字化、信息化、智能化有没有层级或顺序逻辑?自动化、网络化、信息化和智能化是不是工业技术进步齐头并进、相互支撑、迭代进化的多重驱动力?

  工业技术进步数字化转型要做的事情很多,我们没有必要纠缠到这些词汇里面,不能让这些层出不穷的“新概念”迷失我们前进的方向。只要能够帮助我们改善企业的效率、质量、成本,我们都应该积极推动;只要守住“投入产出比”这条线,那么因循守旧,画地为牢,等这个条件,等那个环境,都是不必要的。

  认识任何新技术新概念都要看到其本质是什么,不能看华丽的词藻。更没有必要为这些词汇分出个贵贱等级。我们从来不缺乏对新概念的兴趣和敏感。我们缺乏的是下沉到一线去研究那些看起来不那么高大上的实际问题。而这样趋势是从上而下的。当初我们搞了一个“2025”国家战略,竞争对手立刻感到一种压力。现在我们在自动化、数字化、信息化、网络化、智能化这个圈子绕,这样的战略不会让竞争对手有任何压力,企业也无从下手。

  三、智能程度=自动化程度*运营管理数字化程度

  这里也造一个新词“智能程度”。造这个词的目的是为了说明本文讨论的三个词(自动化、数字化和智能化)的关系。这是对工业企业的运营系统智能程度的定性描述,显示出系统的智能程度等于硬方面的自动化程度与软方面的数字化程度的乘积。


  一个工厂如果具备一定的系统智能,直接表现就是解放人的体力和智力。解放出来的人去做两件事。一个是那些计算机无法替代的更需要人的智慧的工作,比如计划、协调、设计、创意、战略、品牌、模式。比如,另一个就是提升生活质量,比如,智能系统应用提升效率节省下来的一百万个一秒之和去度个假。

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