研華物聯(lián)網(wǎng)伙伴峰會中的大咖對談、思想碰撞仍在繼續(xù)。今天我們整理了走向智能研究院院長趙敏,關于深化智能制造與大數(shù)據(jù)融合的分享,趙敏院長深度解析了智能制造的五大基本特征。
趙敏院長是國內知名智能制造、兩化融合及創(chuàng)新方法論專家,曾參與工信部CPS白皮書、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺白皮書、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)APP白皮書的研究與審定工作,參與工程院中國智能制造發(fā)展戰(zhàn)略研究報告部分研究工作。國內知名智能制造、兩化融合及創(chuàng)新方法論專家。
新工業(yè)革命風起云涌,以智能制造為主攻方向的工業(yè)轉型已席卷全球,例如德國叫作工業(yè)4.0,中國叫作智能制造等。關于智能制造,也是定義頗多,各有出處。如果不能清晰認識新和準確把握工業(yè)革命/智能制造的基本特征,那么就難以真正有效地推動新工業(yè)革命的基本建設,難以讓智能制造在企業(yè)落地。
智能制造的五大基本特征
因此,我提出了基于智能制造的五大基本特征:
01“人智”轉“機智”
知識發(fā)生學、知識載體發(fā)生質變,硅基知識/數(shù)字生產(chǎn)力大幅度增長。
所謂智能制造就是一個“人智變機智”的過程——即把人的智能(簡稱“人智”)從隱性知識提煉為顯性知識,進行模型化、算法化處理,再把各種模型化(機理模型、數(shù)據(jù)分析模型等)的知識嵌入軟件,軟件嵌入芯片,芯片嵌入某個盒子/模塊,再嵌入到物理設備中,由此而賦予機器一定的自主能力,讓機器具有一定程度的“智能”(簡稱“機智”),我們將這個過程稱之為“賦能”。
當軟件算法越好,芯片算力越強,工業(yè)數(shù)據(jù)越多,“機智”程度就越高。當“機智”達到一定程度,就具備了部分或完全替代人腦的功能。機器在無人監(jiān)管的情況下,仍然可以自主工作,甚至工作得更好。
02傳感器低價普及
傳感器極大增強機器感知能力,物理空間信息加速數(shù)字化,數(shù)據(jù)量呈幾何式上升。
近年來工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)/工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展實踐證明,高性能機器設備、低成本傳感器、工業(yè)網(wǎng)絡、因特網(wǎng)、工業(yè)大數(shù)據(jù)采集及分析技術的組合,可以有效提高現(xiàn)有產(chǎn)業(yè)的效率和效益,產(chǎn)生新技術、新模式和新業(yè)態(tài)。
正是因為傳感器成本的不斷降低,降到了可以大規(guī)模部署的成本線上,傳感器的大規(guī)模應用成為企業(yè)的選擇。安裝了傳感器的機器,具備了像人一樣的感知能力,從過去對工業(yè)現(xiàn)場信息的無感狀態(tài),逐漸具有對工業(yè)現(xiàn)場的各種控制參數(shù)的的感知能力,并且將感知到的信息迅速轉化為比特數(shù)據(jù)流,讓工業(yè)電腦系統(tǒng)去計算分析。因此,現(xiàn)在的機器不僅能夠看、能夠聽、能夠聞,甚至能夠說話、思考。這些傳感器成為了工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的神經(jīng)末梢,使用在各種工業(yè)場景中,為軟件平臺提供海量數(shù)據(jù),驅動工業(yè)設備智能運行。
03軟件定義數(shù)字產(chǎn)品形態(tài)
軟件替代人腦的思考,算法算例急劇增加,定義材料、零件、系統(tǒng)的時空表現(xiàn),數(shù)據(jù)量極大提升。
軟件可以以數(shù)字樣機的形式去定義復雜產(chǎn)品的形狀、質地結構,以及設計細節(jié)、后期維護的可行性、便捷性驗證等,F(xiàn)在的復雜產(chǎn)品如果沒有工業(yè)軟件的支持,實際上是沒有辦法進行研發(fā)的。另外軟件還可以以仿真大數(shù)據(jù)的形式來定義產(chǎn)品的加工過程、工作過程、使用狀態(tài),甚至報廢狀態(tài),讓我們清晰地知道產(chǎn)品的發(fā)展演變規(guī)律。
04軟件定義物理設備運行
比特遇到原子,IT攜手OT,賽博融合物理,數(shù)字指令可以跨時空精準操控物理設備。
今天的軟件已經(jīng)不僅僅滿足于在顯示屏上給出各種確定性的計算結果(圖、文、表、卡等)數(shù)據(jù),而是已經(jīng)可以將根據(jù)計算結果而生成的控制指令數(shù)據(jù),直接輸入到機器的執(zhí)行器上,來驅動機器設備的執(zhí)行器做出各種精準的動作了。
05在較大范圍內優(yōu)化制造資源
基于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)和大數(shù)據(jù),連接更多工業(yè)要素,實現(xiàn)較大范圍的制造資源優(yōu)化配置。
在過去20年,企業(yè)實施了很多數(shù)字化/信息化改造項目,上了很多的企業(yè)信息化系統(tǒng),但是其作用范疇,往往是“一廠一所一車間”,對制造資源的優(yōu)化配置局限在本地/本企業(yè)的小范圍內。對于需要大范圍配置優(yōu)化的制造資源,受限于嚴重的時空限制,往往沒有太好的解決方案。
工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)就是為了在“更大范圍、更高效率、更加精準地優(yōu)化生產(chǎn)和服務資源配置”而生的新型工業(yè)網(wǎng)絡,是智能制造落地的關鍵基礎設施。助力企業(yè)去打破那道亙橫在物理世界與數(shù)字世界之間的看不見、摸不著、越不過的“墻”,突破了過去嚴重約束企業(yè)的時空限制。
研華工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)伙伴峰會落下帷幕,但是我們的話題分享和思想碰撞沒有結束。后續(xù)我們還將整理更多業(yè)內專家、企業(yè)高管的精彩演講與各位分享,敬請期待~