工业互联网的“诗和远方”是什么?

开栏的话

有朋自远方来,不亦乐乎!

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中国工程院院士李培根、柴天佑在青阐释最新理解和思考——

工业互联网的“诗和远方”是什么?


在2020世界工业互联网产业大会暨人单合一模式国际论坛上,众多顶级工业互联网专家阐释了对工业互联网的最新理解和思考。在“人的价值与工业理性”的主题分享中,李培根院士跳出工业互联网技术应用的范畴,再次聚焦新工业革命时代的工业理性;而柴天佑院士则以“工业互联网和工业人工智能”为题,阐释了工业互联网和工业人工智能将如何支撑智能制造。

理性审视数字智能时代

在李培根看来,进入数字智能时代商业竞争很可能表现为赢家通吃,在这个时候,人们需要用新的工业理性来重新审视商业伦理。

他说,工业互联网引发商业模式变革,培育出新生态并打破原有生态。但在这一过程中要看到,工业互联网既能够滋养生态中的攸关方,但也有可能无形地割掉一些“小草”。有人认为,谁控制了工业互联网平台,谁就具有全面掌控全球工业制造业发展命脉的实力。平台的主导者可能在很短时间内得到爆发式增长,而它的竞争对手则可能很快面临困境甚至死亡,退出市场。

“我们是不是需要理性地去审视,是否一定要把竞争的优势建立在对方的衰败或者是死亡上?”李培根提出这样的反问。

他谈到,西方很强调理性,康德在讲启蒙运动时,就最强调自由。马克思·韦伯,在《新教伦理与资本主义精神》中分析了价值理性和工具理性。价值理性关怀人性的世界,对价值问题有理性的思考,工具理性是价值理性的支撑。韦伯认为,对财富的贪欲根本就不是资本主义精神,资本主义更多的应该是对非理性欲望的一种抑制或者是一种理性的缓解。正是因为马克思·韦伯有这样对资本主义的理性反思,他某种意义上也在塑造资本主义,现在的资本主义和早期贪婪的资本主义已经有很大的区别了。

新工业革命时代需要的理性究竟是什么?

在李培根看来,就是价值理性兼具工具理性。

当前的数字技术、工业互联网技术、人工智能技术等有可能在未来带来超级智慧。当超级智慧来临的时候,表面上一切会变得井然有序,人们似乎可以生活在一个基于数字技术理性的王国。

“但是假如我们只能生活在一个工具理性设计的花园里面,生命的意义何在?人的存在感何在?如果我们只能生活在这样看起来很漂亮的花园里面,其实那不一定有诗意。”李培根援引德国知名诗人荷尔德林的《人,诗意地栖居》来表达了这种担忧。第一次工业革命来临之际,荷尔德林写下这首诗,表示工业革命好像破坏了人们生活的诗意。“工业革命给我们带来一些转折,但如果我们不严肃对待是否诗意地生活在这个世界上这件事,就可能造成很多问题。”

要注重人的价值

工业互联网时代,企业如何实现价值理性?

李培根认为,就是要注重人的价值、人的存在。

“我们企业经营管理之道应该是什么?显然不只是利润,我们传统文化里面强调义利之和,企业不能只关心利。企业的‘道’应该是人的价值,人的存在,但很多人可能都忘了。”而现在,人们已经越来越意识到人的价值。他介绍,在去年美国的一个商业圆桌会议上,微软、GE等很多大企业共同发表了一个企业使命声明,大意是允许每个人通过努力工作和创造力求得成功,并过上有意义、有尊严的生活,“这实际上强调的,就是人的价值。”

在他看来,对企业来讲,人的价值和人的存在包含两方面,员工的存在以及客户的存在。

“张瑞敏先生、海尔也强调这一点。在新工业革命曙光诞生之时,张瑞敏就提出了人单合一,人单合一实际上里面就是人的价值,人是客户又是员工。”李培根认为,人单合一显示出了价值理性。

他提出,人单合一也是价值理性和工具理性的融合。在这个模式中,目之所及处没有敌人、没有产业的厮杀,攸关方依托物联网、工业互联网、大数据等先进技术,实现价值共赢。如何实现?李培根表示,海尔和卡奥斯平台让很多人成为一个生态圈,大家都是生态圈的构建者、滋养者、生存者,人的生命价值、存在价值、生命的动力在其中有更充分的体现。同时,卡奥斯平台上生态的力量,使得这个新物种能够自涌现,同时能够自创生、自聚合、自净化。

最后,李培根表示,从事工业互联网的企业都应该思考,工业互联网如何才能成为一个价值理性和工具理性兼具的平台。

工业互联网要有新算法

“工业互联网与工业人工智能为什么要结合起来?实际上工业互联网带来了万物互联,使我们获得了大数据,但是有了大数据以后,实现智能化的变革必须还得有新的算法,也就是工业人工智能。”在柴天佑看来,智能制造首先得有智能化的理念,只有制造过程发生变革性的改变,才能获得价值。

柴天佑进一步阐释了工业人工智能的概念,他认为前三次工业革命完成了操作的自动化,第四次工业革命走向智能化。

“什么是智能?智能面对的是人。自动化与人工智能的区别在于,自动化是对物而言,智能是对人而言,实际上就是把制造过程的知识工作实现自动化和智能化。”柴天佑说,“未来的智能化就是把原来的装备和控制系统、人变成一个智能自助体,我们现在感兴趣的机器人就是自助体。所以把信息化和人变成人机合作的管理和合作系统,使生产线的结构发生扁平化,最终形成人机合作管理决策系统和生产线。”

“海尔卡奥斯平台之所以做得好,核心在于海尔对于经济模式、生产方式进行了革命性的改革,提出了‘人单合一’,正好工业互联网支持它的思想。如果没有理念上、管理上的革命,把工业互联网拿来以后,很难取得颠覆性的效果。”柴天佑认为,工业互联网发展到今天有两大方向,一个是走向管理的改革,另一个就是下沉。

“今天的云平台要往智能化走,重点在这几个方面,一个是经营管理决策的智能化,把原材料供应商、下游供应商整个连起来,然后进行管理和决策;二是企业要向服务型转型,也就是生态,大家连起来以后形成生态;第三就是供应商连接起来实现智能优化集成。”他说。

“对于跨企业、跨行业的平台,应该对企业的安全进行监控和预警,对于企业的能耗进行监控预警,对环保进行监控预警,这样让企业走向绿色化、安全化。”柴天佑还认为,对于中小企业来讲,不一定非要走第三次工业革命,可以通过ERP、MES做大数据驱动管理下面的企业决策和智能化。

大数据和机器学习结合

“今天很多最先进的企业都是这个状态:操作者和知识工作者从信息系统获得生产信息,但有一些信息是系统拿不到的,需要靠人的眼睛、人的耳朵去获得,人才能进行决策。”柴天佑认为,目前产品和工艺设计、制造的经营管理和决策、制造流程的运行管理和控制,仍然依靠人的感知、认知、分析、决策能力以及经验和知识来完成。但是要实现知识工作的自动化,必须创造性地应用人工智能,即人机合作。

举例而言,航天工业应用的氧化镁,制造过程中需要用一种固定的炉子,温度接近3000摄氏度,加工过程中出现故障的时候显示红色,靠人眼看到红色决定工况。而在智能感知的情况下,用三维光采系统可以获得信息,在云端把它的标记和模型算出来,人没有看到红色的时候就可以感知。

“工业自动化出现后,为什么又会出现工业人工智能?自动化、信息化和工业专业知识的结合形成了工业自动化,工业自动化包括工业自动化的软硬件平台和工业软件。但是还有一类对象,比如刚才讲的炉子,没有办法用模型描述。最好的方法就是把所有的数据放进去,深度学习,所以未来必须把大数据和机器学习结合起来。”柴天佑说。

不过,柴天佑也指出,人工智能分为弱人工智能和强人工智能两种类型。目前的人工智能都是弱人工智能,只在特殊的场景下做得比人好,比如会下棋的人工智能不会开车,开车开得好的人工智能不会下棋。强人工智能是具有人一样的智能,但是强人工智能可能还在“儿童阶段”。因此,他提出工业人工智能必须与场景结合,不和场景结合,不和知识结合,就不可能做得比人强。

柴天佑指出,工业人工智能是把操作者和知识工作者的智能行为实现自动化和复制,算法和系统是两大手段,它们的共同点都是通过机器延伸以及增强操作者和知识工作者在工业生产活动中感知、认知、决策、执行的功能,来更有效地完成特定任务。

“分段问题”亟待突破

“工业互联网是智能化的软硬件平台,一定是一个系统再加上工业软件,而工业软件是把自动化和信息技术、工业知识、管理知识融为一体的软件。”柴天佑表示,“过去我们工业软件核心基本掌握在发达国家手里,现在到了大数据时代,它也得更新。下一步我们要研究的是大数据驱动的智能化的工业软件,这是中国的又一次机会。”

“原先,基础研究、研发、工程化、产业化可以分段;而今天,条件已经变了。”柴天佑指出“分段问题”亟待突破。

他认为,在工业互联网系统的建设中一定要和获取大数据的建设联合起来,工业大数据的建设要和开发、补充和增强操作者与知识工作者能力的AI算法和AI系统结合起来,另外要把基础研究、研发、实验和工业应用结合起来。

“工业发展需要将基础研究、研发、实验和工业应用形成一体化,目前很多企业并不具备这个条件,这也是我们和国外的IT公司差距比较大的地方。”柴天佑建议,研究单位、高技术公司和制造业的科技力量,必须要形成学科交叉、长期合作的研发机制,才能在第四次工业革命中走在前列。(本版撰稿 孙 欣 周晓峰 本版摄影 史 鉴)

责任编辑:刘聪聪

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