干部學(xué)習(xí)講稿：智能制造：現(xiàn)狀與前景（下）

智能制造：現(xiàn)狀與前景（下）
王飛躍
中科院復(fù)雜系統(tǒng)管理與控制國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室主任

三、智能產(chǎn)業(yè)與智慧社會(huì)
（一）擁抱平行時(shí)代
前面我們講的這個(gè)智能制造，制造前，制造中，制造后的三個(gè)環(huán)節(jié)。智能制造實(shí)現(xiàn)完了之后，必然就是智能產(chǎn)業(yè)和智慧社會(huì)的興起，那么這個(gè)新的時(shí)代，我們需要新的技術(shù)，也需要新的思維，那么我現(xiàn)在談一下這方面的工作，還有我們一些實(shí)踐。這就是剛才講過了，我們其實(shí)進(jìn)入了第五個(gè)時(shí)代，就是平行化的產(chǎn)業(yè)，工業(yè)5.0的時(shí)代，也可以說我們甚至連2.0，3.0都沒走好，甚至1.0都沒走好，我們?yōu)槭裁匆M(jìn)入這個(gè)5.0的時(shí)代。這個(gè)時(shí)代不懂你，你可以布1.0，2.0，3.0，4.0，但是我們確實(shí)進(jìn)入這個(gè)新IT，智能技術(shù)的時(shí)代。那么這個(gè)時(shí)代我就說，確實(shí)是受工業(yè)4.0的刺激，那么德國人提出工業(yè)4.0來，人家也不是說一年兩年就實(shí)現(xiàn)，這是一個(gè)長遠(yuǎn)的規(guī)劃，給他們一個(gè)奮斗的目標(biāo)。但是到了我們中國來一直討論得激勵(lì)，然后好多工廠好像是已經(jīng)，前天，還不是昨天就已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了工業(yè)4.0。人家提出這個(gè)計(jì)劃是讓提出一個(gè)目標(biāo)，讓全世界都討論，全世界都參與，都來做，他從中吸取教訓(xùn)，以共贏的方式來實(shí)現(xiàn)他這個(gè)技術(shù)。我是覺得我們中國人這么大的一個(gè)國家，也要有自己的理念，我們也應(yīng)該提出一個(gè)理念來，讓全世界也來學(xué)習(xí)，也來實(shí)踐，幫助我們一起來實(shí)現(xiàn)這種目標(biāo)，而不是我們，外國人一會(huì)兒提個(gè)3.0，我們跟著往那個(gè)3.0跑一跑，還沒跑到，人家又提出個(gè)4.0，又往4.0跑，我們這個(gè)4.0還沒跑到，人家
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告。我就在這個(gè)報(bào)告上提出平行時(shí)代與工業(yè)5.0的這種想法。核心就是平行的理念，虛實(shí)互動(dòng)的智能技術(shù)時(shí)代的理念。
（二）平行的使命：從UDC到AFC
然后基本的方法就是通過這種軟件定義的ACP方法，軟件定義的系統(tǒng)形成這種計(jì)算機(jī)里制造社會(huì)實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行各種各樣的優(yōu)化，然后通過這種虛實(shí)互動(dòng)的平行直行的方式，在軟件定義制造過程中執(zhí)行，在實(shí)際制造過程中執(zhí)行，然后通過兩者之間的差別形成閉環(huán)的，反饋的，適時(shí)的提醒你，監(jiān)督你，獎(jiǎng)懲你，這種控制與管理的這個(gè)方式，最后要有各種各樣的軟件定義的設(shè)備，軟件定義的過程，軟件定義的這種工廠車間等等。這就變成了將來智能產(chǎn)業(yè)的最基本的基礎(chǔ)設(shè)施。就像今天工業(yè)社會(huì)的高速公路，飛機(jī)場，碼頭，火車站等等。那么在這個(gè)基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)社會(huì)職能，社會(huì)情報(bào)，社會(huì)解析，把大家的智力資源充分地利用起來，然后實(shí)現(xiàn)智慧工廠，智能車間，智慧運(yùn)營，智慧管理。在這個(gè)基礎(chǔ)上就要把設(shè)備，目標(biāo)，員工，信息全繼承起來，實(shí)現(xiàn)讓UDC。
就是不定性，多樣性，復(fù)雜性，把戶頭轉(zhuǎn)成我的AFC，A就代表靈捷，F(xiàn)代表聚焦，C代表收斂。這就是工業(yè)5.0的基本思想，我就說它對(duì)這項(xiàng)目標(biāo)就是從UDC到AFC，就把這個(gè)不確定性通過信息來重，多樣性通過自動(dòng)化來讓它簡單歸一，復(fù)雜性通過智能化讓它也簡單。這樣就三個(gè)的合成融合，讓你一個(gè)企業(yè)，一個(gè)組織，甚至一個(gè)產(chǎn)品，一個(gè)個(gè)人具有處理各種各樣的復(fù)雜問題的敏捷性。然后能在這種復(fù)雜的多樣的環(huán)境下聚焦，知道你該干什么，你應(yīng)該干嘛，什么能干得最好，然后你向你的目標(biāo)以一種互動(dòng)型的，反饋型的，支持運(yùn)用型的向你的目標(biāo)精準(zhǔn)的收斂，那么這就是智能制造。還有智能制造可能會(huì)把我們帶向一個(gè)新的社會(huì)最主要的任務(wù)，那么這個(gè)任務(wù)就可以通過虛實(shí)互動(dòng)的平行。
那么怎么來做這種轉(zhuǎn)換，其實(shí)就是一個(gè)理念的轉(zhuǎn)換，這個(gè)理念的轉(zhuǎn)換我給大家舉一個(gè)很簡單的歷史，就是最簡單的方程，就是*2+1=0。如果你只考慮實(shí)數(shù)它無解。400年前，一個(gè)外國數(shù)學(xué)家想出來把這個(gè)虛數(shù)，把這個(gè)負(fù)一開個(gè)平方，得出一個(gè)數(shù)來，所以英文叫imaginarynumber，中文翻譯成虛數(shù)是很文雅的，imaginarynumber在英文里面就是想象的數(shù)。實(shí)際上就有點(diǎn)神經(jīng)病想出來的數(shù)，但是它作用非常大，你看這個(gè)虛數(shù)的概念一引進(jìn)來，它把數(shù)列，人口，數(shù)口一下子翻了一倍，翻了一倍你看這個(gè)沒解的方程它就有解了，不但這個(gè)方程有解，好多相應(yīng)的方程都有解。這有解不要緊，你看量子力學(xué)也有了，量子力學(xué)的最基本方程就是由這個(gè)虛數(shù)，相對(duì)論也出來了，相對(duì)論的基本方程它也含有這個(gè)虛數(shù)。
所以你看，這個(gè)概念一變換，把你求解的空間一下擴(kuò)大了一倍，然后沒解的東西有解了，所以這個(gè)理念的變化是非常重要。通過概念的創(chuàng)新，把你的資源空間擴(kuò)大，最后解決你想解決的問題。其實(shí)現(xiàn)代的物理學(xué)，從牛頓力學(xué)怎么跳到量子力學(xué)呢，就是這個(gè)概念的轉(zhuǎn)換，叫波粒二象性，它就認(rèn)為一個(gè)粒子，既是個(gè)粒子，還是一個(gè)波。這就像薛定諤的貓一樣，它既是死的又是活的，你可能覺得這荒唐，但是這一荒唐就出現(xiàn)量子力學(xué)。我們的現(xiàn)在的新的電子技術(shù)，我們的計(jì)算機(jī)新的科技就是這么來的。我說這種創(chuàng)新還要不斷地升華，不但要成立波粒二象性，我說還要成立虛實(shí)二象性，那虛的也有實(shí)的部分，實(shí)的它也有虛的部分。只有你成立這個(gè)理念，你才能真真正正地邁向智能社會(huì)，智能技術(shù)，最后實(shí)現(xiàn)智能制造，否則智能制造是一句空話。
就是首先要把你生活的空間擴(kuò)大，以前我們知道個(gè)物理空間，網(wǎng)絡(luò)來了又帶來我們一個(gè)虛擬的網(wǎng)絡(luò)空間，你叫信息空間也好，你叫這個(gè)空間也好，英文叫cyberspace，其實(shí)翻譯成虛擬，翻譯成信息都不大對(duì)。以后你的生活的空間，就是一半生活在實(shí)空間，物理空間，一半生活在虛空間，就是cyberspace，就跟那個(gè)數(shù)有兩部分，一部分實(shí)數(shù)，一部分虛數(shù)是一樣的。我是十多年給大家畫了這個(gè)圖，十多年前這還是蠻超前的，現(xiàn)在我想好多年輕人認(rèn)為我還落后了，他生活在虛空間的時(shí)間搞不好比實(shí)空間還多呢，不是50，50的比例，可能是30，70，或者是20，80的比例。這不要緊。但是實(shí)實(shí)在在的就是我們有兩個(gè)空間，一個(gè)是物理空間，一個(gè)是cyber space。我們只有承認(rèn)了這個(gè)空間，把兩個(gè)空間的資源都利用下來，智能的問題，復(fù)雜的問題才有解，就跟那個(gè)*2+1=0這么個(gè)簡單的方程，你必須承認(rèn)了虛數(shù)它才有解，否則無解。我們以后的職能制造還有很多，智能社會(huì)，智慧社會(huì)面臨的問題，你也必須承認(rèn)了這個(gè)虛空間是實(shí)的才會(huì)有解。
那么這個(gè)空間的虛數(shù)是什么，我說就是平行，那么它的基本方法我就ACP，A代表人工社會(huì)，C代表計(jì)算實(shí)驗(yàn)，P代表平行執(zhí)行。那么它的技術(shù)結(jié)構(gòu)就是CPS，就是人機(jī)物一體化的這種系統(tǒng)。那么我自己2004年的時(shí)候，我回國不久，我就覺得這些理念討論還不行，一定要把它變成一個(gè)工程化的方法，后來我就寫了一篇文章，就是談這種平行系統(tǒng)，在這個(gè)控制管理中的應(yīng)用，那么我們實(shí)驗(yàn)室就是為了這個(gè)目的成立了，它就是在大家都知道的物理空間和心理空間之外，又加了一個(gè)人工空間，這是一個(gè)很有名的哲學(xué)家，叫波普爾在上世紀(jì)六七十年提出來的這么一個(gè)概念。我覺得我們農(nóng)業(yè)社會(huì)就開發(fā)了物理空間的表面，我們的工業(yè)社會(huì)就是文藝復(fù)興解放了心理世界，產(chǎn)生了科學(xué)，回頭設(shè)計(jì)了蒸汽機(jī)，電動(dòng)機(jī)，計(jì)算機(jī)，路由器，給了我們能力讓我們回頭，又回到第一的物理世 ……（未完，全文共11766字，當(dāng)前僅顯示2798字，請(qǐng)閱讀下面提示信息。收藏《干部學(xué)習(xí)講稿：智能制造：現(xiàn)狀與前景（下）》）