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智能制造大有可为

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■中国工程院院士 吴澄

智能制造不只是“高、大、上”,在制造业的各个层面,智能制造都可以有所作为。

从技术角度看,智能制造技术是制造技术、自动化技术、系统工程与人工智能等学科互相渗透、互相交织而形成的一门综合技术。它的具体表现形式有很多,包括智能设计、智能加工、机器人操作、智能控制、智能工艺规划、智能调度与管理、智能物流、智能装配、智能检测、智能维护故障诊断、新制造模式等等。

应该说,和人工智能一样,智能制造并不是一个新的提法。早在上世纪80年代人工智能上一次的高潮阶段,智能制造就随之走热。但由于当时的带宽、通讯网络等方面的限制,加上制造业本身也更关注产品设计、加工制造等方面,欧洲、日本等地区的智能制造项目并没有达到理想效果。

智能制造内涵非常广,全生命周期当中任何一个环节采用人工智能的任何一种具体技术,都可以属于智能制造的范围。如今,制造业本身已经扩展到全生命周期,包括从产品创新设计、加工制造到管理营销、售后服务、报废处理等环节,智能制造面临着快速发展的前景,大众对它寄予厚望。

信息技术的进步和人工智能的发展为智能制造的发展提供了巨大的推动力。如今,神经网络已经发展到152层以上的深度学习,在图像识别、翻译等方面也接近了人类的水平。人工智能正向着“计算机+人”的混合智能发展,大数据智能、跨媒体智能和大量的无人系统都在为智能制造的发展带来机遇。

未来,知识型工作自动化的应用将非常有前景。比如,智能感知和认知将在制造业广泛深入应用。通过安装在装备上的各种新型传感器,人们就能够远程监控设备的使用状况和运行状况,实现感知。再进一步,人们还可以通过大数据和机器学习算法,在早期发现设备的异常,以尽早进行保养和维修,甚至“自愈”,实现认知。目前传感器、服务器、客户端组成的设备监控系统,已经在我国的高铁和一些城市基础设施中落地应用。

当然,智能制造不只是“高、大、上”,在制造业的各个层面,智能制造都可以有所作为。智能制造也能“立地”,它就在我们身边。

此外,智能制造最终要落到产业化上,根本还是看能不能给企业带来效益,能不能给企业的可持续发展带来成果。因此,我建议实施智能制造的方针应该是:企业引领、效益驱动,总体规划、分步实施,重点突破、创新发展。

 

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