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智能製造與高度自動化的區別

http://www.kadhoai.com.cn 2026-04-07 12:36:44 來源:Q管理

李培根院士在《三體智能革命》的薦言寫了一句話“當我們周圍越來越多的物體富有智能時,千萬別讓人類的智慧被那些智能所淹沒” 。揣摩這句話的含義是提示我們,AI洪流正在改變這個世界,但是和人類智慧相比隻是“大海中的一粒米”。 李院士最近的一次會議上又提出:關注車間現場,智能製造離我們並不遙遠。那麼,生產現場就是管理問題,是科學的指揮決策。

製造業研究的“智能”和學術界研究的“人工智能”是同向不同軌的“兩輛車”。

人在智能製造中的位置

當dang我wo們men在zai係xi統tong科ke學xue的de視shi角jiao下xia觀guan察cha人ren在zai一yi個ge運yun營ying係xi統tong中zhong的de作zuo用yong時shi,人ren的de角jiao色se隻zhi有you兩liang個ge,或huo是shi決jue策ce者zhe,或huo是shi執zhi行xing者zhe。人ren在zai不bu同tong的de時shi間jian空kong間jian,他ta可ke能neng是shi不bu同tong的de角jiao色se。

我們在一個工業運營係統的簡圖裏標出了人在係統中的位置。既然人在這個工業係統中存在兩個領域的角色,那麼工業領域的“智能”bidingbaohanlejuecezhinenghezhixingzhineng。zheshilianggecengmiandeshiqing。zhinengjuecehezhinengzhixingshishixianzhinengzhizaodebukehuoquebukefenlidelianggezhongyaofangmian。womenbunengjiangjuecehezhixinggeliequduliyanjiujuececenghuoyanjiuzhixingceng,yebunengjiangjuecehezhixinghuntongzaiyiqi。

在當前我國實施智能製造戰略中,尤其不能缺少、弱化在智能在決策領域中的研究,我們需要先對於工業係統的決策、決策層、執行、執行層以及加入“智能”做一個定義,才能繼續下麵的討論。

決策就是在無限需求(目標、任務)和有限資源實施的配置。

工業係統是一個層層嵌套分割的係統。一個工業企業係統可以分為資源和任務(目標)這兩個子係統。

資源係統包含企業自身的層次結構的決策管理團隊以及研發、生產、銷售、行政、財務等子係統;包含企業的軟件和硬設備、物料資源、資金、能源;也包括供應商、客戶等外部資源;除此之外還必須包括我們看不見的信息資源和時間資源。

企業的任務(目標)係統有長期、中期、短期目標,或者叫做規劃、計劃、調度目標。目標也一定是分層嵌套的。但不管怎麼劃分,終端的目標一定要落實到具體的可以執行的實體/或服務上。我們必須注意到,企業的目標常常是多目標、多約束、動dong態tai變bian化hua的de。比bi如ru最zui好hao的de服fu務wu和he最zui低di的de成cheng本ben,比bi如ru不bu能neng加jia班ban且qie完wan成cheng任ren務wu,比bi如ru這zhe個ge月yue即ji使shi影ying響xiang產chan能neng也ye要yao確que保bao幾ji個ge訂ding單dan的de交jiao期qi,下xia個ge月yue再zai挖wa掘jue產chan能neng。

一個工業係統的運營決策執行係統是,高層次的決策就是依據企業到高層次目標配置高層次的資源;次一層的決策是依據相應的子目標配置子資源;以此類推。當確定的目標和確定的資源成為確定的配置關係並無法再分割的時候,係統則進入了執行層。在此之上,都屬於決策層。

在人類發明石器工具的時候開始,人的智能就開始在工具上固化。工業文明史就是人類在工業工具、工業產品和生產模式上不斷通過軟、硬兩種方式固化人類智慧的曆史。所以,關於“工業智能”的定義並不重要。

在工業企業作業的一線也就是決策層,如果我們用彙集人工智慧的工業設計工具、生產工具和設備、市場分析和營銷網絡和技術,輔助我們或者代理工人完成決策目標的物化,這就是執行智能。

工業係統的決策智能是指對決策目標和有限資源的優化配置能力。這是一種基於係統科學、管理科學和信息技術綜合集成的能力。智能決策屬於21世紀的科學。

執行層的智能屬於產能範疇

在工業企業的執行層,也就是我們通常所說的設計、生產銷售的第一線,已經開始擁有越來越多的智能資源了。高端的設計軟件,最好的CAX係統,3D打印,完美的虛擬現實VR,可ke以yi讓rang設she計ji越yue來lai越yue智zhi能neng,越yue來lai越yue高gao效xiao。車che間jian的de機ji器qi越yue來lai越yue聰cong明ming,設she備bei越yue來lai越yue智zhi能neng,各ge種zhong機ji器qi人ren與yu生sheng產chan線xian的de完wan美mei自zi動dong化hua融rong合he。市shi場chang銷xiao售shou管guan理li有you越yue來lai越yue強qiang大da的de網wang絡luo數shu據ju和he管guan理li係xi統tong的de支zhi撐cheng。

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但是,這一切都是企業的固定資產(軟資產、硬資產),都屬於產能的範疇。或者說這是先進的產能。這些都與企業能否獲得競爭力、能否獲得理想的回報、能否讓企業長久不衰持續發展沒有直接的因果關係。不管這些生產資源“智能”到何等程度,也不管是否情願承認這一點,這是產能的定義,無須證明。設備非常先進的企業倒閉;yingjianziyuanfeichangyibandeqiyezhengchangfazhan。zheyangdeanliwomenyijingkandaotaiduole。huanjuhuashuo,qianmiansuoshuodezhexiexianjinchannengdoushikeyihuaqianmailaide。ernenggouhuaqianmailaidebuyidingshihexinjingzhengli。

有正確決策支撐,這些先進產能的潛力得到發揮,企業將獲得巨大發展空間;不明智的決策下,這些東西將成為企業的負擔,成為高額的成本,未來淘汰的首先就是你。“小米加步槍可以打敗美式飛機大炮”這樣一個淺顯的道理,至今很多企業沒有真正明白。

執行智能

執行層也有決策問題。

工人得到指令開一個模具,過去工人根據工藝需求和經驗在數控機床加工,先做什麼後做什麼,用什麼刀具,設定轉速等等。

這就是人的智能決策。當我們把產品交給“智能”dejichuanghou,bashuzihuachanpindingyiherendezhishihejingyanshurugeijichuang,jichuangdexitongjianganzhaozhilingzidongjiagong,shenzhizhegexitonghaikeyiyouhuajiagonglujingyidadaoshengshishenglidemude。zaizhixingcengsuoyoudejuecedoushizaimingquedemubiaohequedingdeziyuanxiazuochude。zaizhixingcengjubufanwei,xitongbianjieqingchu,xitonghuanjingjiandan,kaifangxingyouxian,shuyujiandanxitongdequedingxingwenti。yezhengyinci,yigegaodu“智能”的設備資源,它的執行決策才可能“自主決策”並“精準執行”。

智能製造與高度自動化的區別

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一個家電裝配生產無人車間(不該稱之為“無人工廠”)就是一條由機器人、AGV等組成的全自動化生產線,可視同為自動化程度很高的一台設備。它按照嚴格的流程和明確的規則去執行既定的明確的生產指令。“個性化定製”shijishianzhilingzhuangpei,jiushijixieshouzaiyijingbeihaodexianbiankucunzhuaqubutonglingbujianzuzhuangchengbutongguigedechanpin。zheleiwurenchejiandeshejililunyijingchengshu,danzaigongchengxijiedeshejiheshishifangmianxuyaohuijihenduorendejingyanhezhihui,xuyaogezhongjishuchengguohexinxijicheng,yebushirongyideshiqing。

但是,無人車間不是理論問題,而是實踐問題,它的智能屬於“弱人工智能”。與其參觀無人車間感到“震撼”,不如研究他們是如何產生巨大的現金流來“供養”這條生產線的。

實際上,無人駕駛汽車以及“阿爾法狗”也應該歸納到這一類,屬於簡單係統的確定性問題,按既定規則“自主決策”並“精準執行”。

無人駕駛汽車不可能為路中間的一個障礙猶豫不決,也不會在省時和省錢之間去自主決策。

AlphaGo下圍棋本質是一個執行程序。每個執行指令都是李世石下達的。執行目標清楚,執行的規則嚴密。AlphaGo利用“價值網絡”去計算局麵,用“策略網絡”去投子。關鍵是這個問題一定有最優解。在係統科學中這劃為確定性的簡單係統。隻不過AlphaGo學習能力和計算能力非常強。AlphaGo會計算棋局,但是它不會算計對手。指派李世石下棋這個行為和工廠裏把一個工單派給工人的性質沒有區別。

迄今為止,我們看到的和談到的“智能製造”,絕大多數都是產能的智能化。家電無人車間也僅僅是往前邁了一小步。

ruguoyongjiazhilianqufenxizheleiqiye,nihuifaxiantamenchanpindejiazhifujiazhuyaofashengzaichanpindejishuchuangxinheshichangchuangxin。kehubuhuiyinweiwurenchejianzhuangpeidechanpinbishougongzhuangpeideduozhifuyibaiyuan。ernizaiwangshangdingzhihuaxuangoushi,zhiyaoduoyigexuanxiangjiuyaoduozhifujibaiyuan。zhinengzhizaodemubiaoshirangqiyehuodegenggaodelirun,huodegengqiangdejingzhengli。womenyinggaicongxianxiangkandaobenzhi。

當前一場以“智能”為關鍵詞的技術革命在蓬勃發展,勢不可擋,前景不可估量。在執行層領域的智能設計、智能生產、智能市場的技術進步是顯而易見的。這些新技術極大地提升了企業的生產力。與此同時,我們需要認識到,在執行層的“智能”都是附加在生產資源上的,無論怎樣智能都不能改變它是生產資源的屬性。

也許一些人會提出,這些智能生產資源確實會提高產品生產的效率和質量,降低產品的成本。站在企業係統層麵,執行層局部的“效率、質量、成本”是中性的,企業整體的效益和持續發展才是追求的根本目標。

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