中國科學(xué)院自動(dòng)化研究所復雜系統管理與控制國家重點(diǎn)實(shí)驗室主任、中國自動(dòng)化學(xué)會(huì )副理事長(cháng)兼秘書(shū)長(cháng)王飛躍做發(fā)表題為《工業(yè)智聯(lián)網(wǎng)與平行制造:從工業(yè)4.0 到工業(yè)5.0》的演講。以下為演講實(shí)錄——
01 AlphaGo命題
我今天講的是智能制造、平行制造跟智能制造的關(guān)系。
人工智能現在非常熱,最關(guān)鍵一步就是AlphaGo,它讓全世界特別是中國感受到了人工智能的熱潮。AlphaGo到底意味著(zhù)什么?學(xué)計算機的都知道,計算機能走到今天,信息產(chǎn)業(yè)能走到今天,靠的是圖靈假設,那么接下來(lái)怎么走?我覺(jué)得就叫AlphaGo假設,或者叫AlphaGo命題。
這個(gè)命題是什么意思?從今之后,你說(shuō)你是做智能產(chǎn)業(yè)、智能產(chǎn)品的,要告訴我你的數據原料是什么;你說(shuō)你是做智能的,你要告訴我一個(gè)流程,這個(gè)流程是怎么把小數據倒成大數據,又怎么把大數據提煉成小智能,解決具體問(wèn)題。如果不把這些說(shuō)清楚,你就不是做智能的。
將來(lái)的產(chǎn)業(yè)形態(tài),用一句話(huà)來(lái)說(shuō)就是虛實(shí)的平行:是軟件定義的產(chǎn)品和物理產(chǎn)品的平行,是軟件定義的生產(chǎn)過(guò)程和物理生產(chǎn)過(guò)程的平行,是軟件定義的工廠(chǎng)和物理工廠(chǎng)的平行。如果用兩個(gè)詞來(lái)說(shuō),未來(lái)的社會(huì )就是從牛頓到莫頓,大家都知道牛頓是誰(shuí),知道莫頓的人很少,他提出莫頓定律,莫頓定律是自我實(shí)現定律,是大數據小定律。
AlphaGo最初把人類(lèi)的80萬(wàn)盤(pán)棋自我對打,打到7千萬(wàn)盤(pán),又把這7千萬(wàn)濃縮成兩張圖,一個(gè)叫價(jià)值圖,一個(gè)叫政策圖,這就是從小數據到大數據,大數據到小知識、精準知識。AlphaGo打敗了人類(lèi)的圍棋大師,AlphaGo Zero就更厲害了,打敗AlphaGo只用了三個(gè)小時(shí),那三個(gè)小時(shí)就是人類(lèi)圍棋大師一生的心血,將來(lái)3秒就夠了。所以這是一個(gè)大的趨勢,將來(lái)一定是平行的世界,一定是小數據,大數據,小智能,AlphaGo就是一個(gè)最具體的體現。
02 第三軸心時(shí)代
我相信將來(lái)的世界是“三個(gè)三,五個(gè)五”,這與智能制造密切相關(guān)。
三個(gè)三是什么?是IT!大家都知道IT是信息技術(shù)(Information Technology),AlphaGo之后IT就是智能技術(shù)(Intelligent Technology)。別忘了,200年前IT是什么意思?工業(yè)技術(shù)(Industrial Technology)!將來(lái)的世界是平行的,這三個(gè)IT對應三個(gè)世界,我們知道的有兩個(gè)世界(物理世界和心理世界),第三個(gè)世界是人工世界。工業(yè)技術(shù)開(kāi)發(fā)了第一世界,物理世界;信息技術(shù)開(kāi)發(fā)了我們的新世界,一直到今天的互聯(lián)網(wǎng),我們又要做工業(yè)互聯(lián)了;我們今天要開(kāi)發(fā)的是人工世界,知識變成最重要的東西。這樣你回頭看歷史,我們就進(jìn)入一個(gè)新的軸心時(shí)代。
《歷史的起源與目標》(德國思想家卡爾·雅斯貝斯著(zhù))這本書(shū)當年家喻戶(hù)曉,它提出一個(gè)軸心時(shí)代的概念。物理世界有一個(gè)軸心,這就是公元前800年到200年,這600年間,人類(lèi)開(kāi)始覺(jué)醒,開(kāi)始問(wèn):“我是誰(shuí)?我從哪里來(lái)?我到哪里去?”于是哲學(xué)產(chǎn)生了。在心理世界也有它的軸心,這就是文藝復興,一直到牛頓一直到愛(ài)因斯坦,理性的大覺(jué)醒產(chǎn)生了科學(xué)。后來(lái)又來(lái)了不完備定律,說(shuō)理性是有界的,人工智能的創(chuàng )始人之一申農提出有限理性的價(jià)值。要突破理性就要我們的智性,所以我們的科學(xué)要從哲學(xué)到科學(xué),科學(xué)再到技術(shù)越來(lái)越具體。
按照雅斯貝斯的理論,為什么要有這種軸心,就是要全球化。人類(lèi)的天性要求全球化,在物理世界你有我就沒(méi)有了,全球化只能是負荷,壓迫侵略就來(lái)了;在心理世界還好,我們自由貿易,零和眼見(jiàn)著(zhù)就要走到頭了;所以我們要開(kāi)始第三波的智能全球化,這個(gè)全球化的核心就是知識,就是今年諾貝爾獎所表彰的知識大規模生產(chǎn)而且增益不遞減的新的商品。因此我們進(jìn)入了第三軸心時(shí)代。
03 五力合一
人類(lèi)一直在奮斗,不停地建網(wǎng):我們建的第一張網(wǎng)就是交通網(wǎng),第二張網(wǎng)是能源網(wǎng),第三張網(wǎng)是信息網(wǎng),現在我們又開(kāi)始做物聯(lián)網(wǎng)。物聯(lián)網(wǎng)跟互聯(lián)網(wǎng)有什么區別?互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代,我們是被聯(lián),到物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代,我們是在聯(lián)了。但是我們要主導,所以我們還要下一張網(wǎng),就叫智聯(lián)網(wǎng)。
你們發(fā)現沒(méi)有?有了優(yōu)步、滴滴,交通變成了社會(huì )交通。將來(lái)能源會(huì )變成社會(huì )能源,計算變成社會(huì )計算,機器人一來(lái),將來(lái)的制造是社會(huì )制造,最重要的是智能要變成社會(huì )智能。這么一來(lái)就把三個(gè)世界緊密地聯(lián)成了一個(gè)整體,人在中間,網(wǎng)絡(luò )3.0主導,2.0到物理世界拿來(lái)物質(zhì)和能量,4.0從人工世界拿來(lái)知識和智力,五力,這樣就合一了。
數據的力量,計算的力量,算法的力量,網(wǎng)絡(luò )的力量,我們還要一個(gè)區塊鏈的力量,把信用、注意力這兩樣之前不可能成為商品的東西,變成可以批量生產(chǎn),可流通的商品。這一下子就擴展了我們的經(jīng)濟范圍,將來(lái)的智能制造必須瞄向這個(gè)擴大了范圍的經(jīng)濟社會(huì )。我們要從5度空間出發(fā),做到知行合一。怎么合一?要靠知識機器人跟工人一起工作,讓規則、讓知識得到實(shí)行,這樣就實(shí)現了虛實(shí)一體。所以,產(chǎn)業(yè)一定是走向工業(yè)5.0。
以前大學(xué)是不分科的,進(jìn)了大學(xué),要不哲學(xué)、要不文學(xué)。蒸汽機一來(lái),1.0,我們有了工科,有了土木,有了機械系;電機來(lái)了,2.0,有電機系;3.0,我有計算機系;現在物聯(lián)網(wǎng)來(lái)了,又有了物聯(lián)網(wǎng)學(xué)院,物聯(lián)網(wǎng)系;但是下面已經(jīng)開(kāi)始一個(gè)新的智能的時(shí)代,現在大學(xué)都要有人工智能學(xué)院。4.0跟5.0關(guān)系及其密切,4.0的核心是ICT(信息和通信技術(shù))加CPS(信息物理系統),但這也是5.0的核心,但二者對ICT、CPS的解釋是不一樣的。
“I”在5.0里是智能(Intelligence),不再是信息;C是聯(lián)通性(Connectivity),不再是通訊。(5.0里的ICT即智能互聯(lián)技術(shù)Intelligence and Connectivity Technology)。S,是社會(huì )(Social),你一定要加上系統(Systems),那就是CPSS(社會(huì )物理信息系統Cyber Physical Social Systems)。
04 知識自動(dòng)化
我們靠了工業(yè)自動(dòng)化走到了今天,我們下面再走下去要靠什么?知識自動(dòng)化。
在2000年,我們就相信網(wǎng)絡(luò )會(huì )帶來(lái)第四次革命。但是后來(lái)發(fā)現,網(wǎng)絡(luò )一來(lái),幾萬(wàn)幾億的東西串起來(lái)太復雜了,以傳統的方式進(jìn)行管理和控制,是對人類(lèi)智力的非分要求,所以提出平行的想法。只有這樣才能產(chǎn)生智能企業(yè),智能制造,智能產(chǎn)品,一定要從CPS跨到CPSS去,只有這樣才能有一個(gè)智能的產(chǎn)業(yè),這就是在工業(yè)之后要通過(guò)智能制造達到的一個(gè)新的高度。在這個(gè)智能產(chǎn)業(yè)里面,知識、注意力、信用都變成商品,這就是平行制造的想法,很簡(jiǎn)單,一個(gè)人工制造系統,一個(gè)實(shí)際制造系統,不同的工作模式可以做學(xué)習與培訓,實(shí)驗與評估,最后管理與控制。這個(gè)過(guò)程就是把小數據導成大數據,大數據再提煉成小智能的一個(gè)過(guò)程。核心就是知識自動(dòng)化。
將來(lái)每雇一個(gè)工人,一定要給他配三個(gè)知識工人,一個(gè)告訴他該干嘛,一個(gè)告訴他會(huì )發(fā)生什么,一個(gè)告訴他最佳的實(shí)踐是什么?所以要有100個(gè)工人,就要有300個(gè)知識工人。那些知識工人才是鐵打的營(yíng)盤(pán),物理工人只是流水的兵。物理的人給智能制造提供不定性、多樣性、復雜性,軟件定義的工廠(chǎng),軟件定義的制造過(guò)程把它內化成敏捷性、內化成聚焦性,內化成向目標收斂的收斂能力。
要實(shí)現我們的網(wǎng)絡(luò )必須到工業(yè)智聯(lián)網(wǎng),上面跑的是知識人,跑的是機器人,否則智能大廈是建在沙基、土基上,蓋不高的。我80年代在紐約州做研究,當時(shí)是通用電氣的一個(gè)項目,把車(chē)間的機器人合成在一起,當時(shí)最重要的傳遞知識,智能制造對我來(lái)說(shuō)最重要的首先是實(shí)現知識性質(zhì)的自動(dòng)化,否則智能制造是一句空話(huà),無(wú)法實(shí)現智能化。
來(lái)源:互聯(lián)網(wǎng)工業(yè)