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  大约从中学开端，人们就承受一个概念：人和动物最底子的差异在于运用东西。英国巨大的动物学家珍妮古道尔（Jane Goodall）发现，黑猩猩可以挑选和加工东西，如去掉树枝的树叶，以树枝作为东西，伸进白蚁穴中捕捉白蚁。和人类制作的东西相较，那种东西当然是最简略、最原始的，但这一现象足以推翻人们关于人与动物底子差异的认知。

  假如必定要从运用和制作东西的视点差异人和动物的话，恐怕需求对东西进行限制。黑猩猩制作的东西，即树枝，尽管去掉了树叶，其实质和形状仍是天然界本已存在的东西。想想原始人制作的弓箭，其形状不是天然原本存在的。因而，弓箭是“超天然存在”“超国际存在”的东西。人类的文明史，从某一视点看，便是一部不断探求“超天然存在”“超国际存在”的前史。人不断地经过发明“超天然存在”的东西（技能）去改进其生计问题。农业文明开端后最简略的耕具；我国古代的锻炼技能（如春秋失蜡铸造法，湖北省博物馆材料）；汉代纺织机械；毕昇活字印刷；公元8世纪左右波斯的风车；14世纪意大利的机械钟和齿轮；18世纪的蒸汽机；及至现代的轿车、核算机这些“超天然存在”的东西或技能越来越杂乱，功用越来越强壮。

  敖德嘉加塞特言，“称作技能的最根本的实际仅仅起于如下古怪的、戏曲般的、形而上学的作业：两种彻底不同的真实人和国际以这样一种方法共存，即二者之一（人）要在另一者（恰恰是国际）中树立超国际的存在。怎么完成这一点的问题相似于工程师的问题正是人的生计的主题。”有一点需求留意的是，“咱们开发技能以满意咱们料想的需求，而不是为了满意天然所规则的一套普适需求。用法国哲学家加斯东巴歇拉尔的话说，便是：降服剩余的比降服必需的能给予咱们更大的精力影响，由于人类是愿望的产品而不是需求的产品。”这儿可以看出人和动物在制作东西方面的最底子差异在于：动物没有对“超天然存在”“超国际存在”东西的欲求，而人对其的欲求和发明力则是无止境的。人类对东西的欲求酣畅淋漓地表现在对主动化的寻求上。看看纺织技能的演进，从纺坠、纺车、水力大纺车逐渐进化到珍妮织机，然后的无锭纺纱、无梭织布、无纺织布等皆是对纺织主动化技能无止境的寻求。人们总是期望其运用的东西尽可能少甚至没有人工干预，这样的东西其实便是主动化的机器或设备。如东汉张衡发明的一种调查地震的主动检测仪器（候风地动仪）；瓦特改进的蒸汽机中的离心式调速器（当负载或蒸汽量供应发生改动时，离心式调速器可以主动调理进气阀的开度，然后操控蒸汽机转速）；20世纪上半叶开端展开起来的主动出产线，包含今世最精细的用于微电子出产的主动化配备等等。

  伴跟着人们对主动化机器或设备的寻求，从20世纪40年代开端，主动操控理论展开迅速。20世纪30年代左右，美国开端选用PID调理器。标明，从维纳滤波到卡尔曼滤波，从经典操控理论到现代操控理论、最优操控理论、随机操控不胜枚举。但后来人们发现，这些理论的实践使用局限性很大，并不如最初人们所期望。

  长期以来，有形的主动化机器或设备的首要作用是代替人的膂力。莫非人的脑力不能被部分代替？莫非人类不能以人工体系减轻人的脑力活动甚至扩展人的智能？人类对“超天然存在”东西的欲求明显不会止于主动化机器与设备。主动化的展开必定指向：

  不只减轻和代替人的膂力，还要减轻人的脑力活动、甚至扩展人的智能；不只要有形的机器或设备，还需求某种无形的东西。核算机及其软件的呈现便是必定的。今日软件现已成为各个范畴无形的东西。作业软件大大进步作业的功率，规划软件大大进步规划的功率和质量,办理软件进步办理水平企业猛然发现，数字化是企业展开的根本途径。

  企业中天然存在许多的信息沟通。传统的信息沟通，除了口头，便是以纸张为载体的各种文字、图表等，其传递也依托人。20世纪最巨大的发明互联网，为人类信息沟通带来革新性的改动。今日简直一切的企业都离不开互联网，协同规划、供应链办理、客户办理、出产调度企业的各种活动中，互联网好像无处不在。近些年来，跟着电子信息技能的展开，将网络技能与移动通讯技能交融而构成移动互联网。移动互联网的展开进一步地使网络渗透到工业及人们的日子，它改动了上网的空间和时间的局限性。企业中，设备的监控及运维、物流操控、用户体会等都是移动互联网发挥作用的极佳场所。

  网络宛如企业的数字神经体系。数字化、网络化大大减轻了人的脑力活动的强度，但人类当然不会满意于“减轻”，而期望“代替”某些脑力活动。企业的主动化程度越来越高，出产线和出产设备内部的信息流量添加；商场的个性化需求越来越激烈，产品所包含的规划信息和工艺信息量陡增；对商场的快速呼应导致制作进程和办理作业的信息量也必定剧增许多要素使企业的重视点转向了进步制作体系关于爆炸性添加的信息处理才能、功率及规划上。这就不只需求主动化、数字化、网络化技能，还需求智能化技能。

  我国国务院在2017年发布《新一代人工智能展开规划》，其间指出：“人工智能成为经济展开的新引擎。人工智能作为新一轮工业革新的中心驱动力，将进一步开释每次科技革新和工业革新积储的巨大能量，并发明新的强壮引擎，重构出产、分配、交流、消费等经济活动各环节，构成从微观到微观各范畴的智能化新需求，催生新技能、新产品、新工业、新业态、新形式，引发经济结构严重革新，深入改动人类出产日子方法和思想形式，完成社会出产力的全体跃升。”

  未来，智能化工厂将不只仅人们的欲求和愿望！至于未来的“超天然存在”东西将以怎样的新形式存在？人和东西的联络若何？谁是制作的主体？甚至人何故存在？咱们今日还不可思议！「2. 学术概念的提出」

  一般以为，最早提出智能制作概念的当属美国纽约大学的怀特教授（P.K.Wright）和卡内基梅隆大学的布恩教授（D.A.Bourne），他们在1988年出书了《制作智能》（Manufacturing Intelligence）一书。书中论述了若干制作智能技能，如集成常识工程、制作软件体系、机器人视觉、机器操控，对技工的技能和专家常识进行建模，使智能机器人在没有人工干预的情况下进行小批量出产，等等。安德鲁库夏克（Andrew Kusiak）于1990年出书了《智能制作体系》（Intelligent Manufacturing System）一书，且有中译本。首要内容包含：柔性制作体系，根据常识的体系，机器学习，零件和安排规划，工艺规划，根据常识体系的设备挑选、机床布局、出产调度等。库夏克还在90年代初期创刊《智能制作杂志》（Journal of Intelligent Manufacturing）。前期关于智能制作的著作多见于智能技能在制作中的部分问题的使用。如加拿大学者董左民（Zuomin Dong）教授编辑出书的《Artificial intelligence in optimal design and manufacturing》，首要介绍人工智能技能在规划和制作中的使用。文献的研讨把切削速度、进给、切削力、和加工时间作为人工神经网络（ANN）的输入，用于刀具磨损的估量。相似的文献在智能制作相关的杂志中比较多见，而关于企业智能制作体系的研讨相对较少。

  近些年，Smart Manufacturing（SM）遭到重视。美国还成立了一个智能制作领导力联盟 (Smart Manufacturing Leadership Coalition，SMLC) 他们界说SM为：“经过高档智能体系的深度使用，然后完成新产品快速制作，产品需求的动态呼应，出产和供应链网络的实时优化。”一些学者以为SM是较智能制作（IM）更高档的展开阶段。如Yao、Zhou、Zhang和Bor等以为，前期的IM中用到的智能技能首要根据符号逻辑（symbolic），处理结构化的、中心化的问题,如根据常识的体系（knowledge based system）；而SM则是树立在在大数据技能以及相关的智能技能根底上，可以处理非结构化的、散布式的问题。本书的中文术语不再对IM和SM进行差异，仅仅以为它们均归于智能制作的不同阶段或不同层次。

  直到今日，关于智能制作的学术概念依然在展开中，学者和企业的专家们都在不断探究。如2019年5月于北京举办的第七届智能制作国际会议上，我国机械工程学会荣誉理事长周济院士介绍了新一代智能制作，提出面向新一代智能制作的人-信息-物理体系（HCPS）的新概念，相应的文章在《工程》期刊上宣告。「3. 智能制作的国际协作方案」

  日本于1989年正式提出“智能制作体系”国际协作方案（以下简称IMS方案），是其时全球制作范畴内规划最大的一项国际协作研讨方案。由时任东京大学工程系主任吉川裕行（Iiroyuki Yoshikawa）提出，获得日本通产省的支撑。方案的展开起先并不顺畅，西方政界关于IMS的想象显得情绪冷淡。1990年日本通产省、美国商务部和欧委会在布鲁塞尔进行了接见会面，尔后，经过长达2年的洽谈商洽，才终究赞同展开试点举动。19931994年间，IMS在日本、美国、欧洲、加拿大和澳大利亚五个区域展开试点项目，73家公司和60多所大学及研讨安排参加。1995年，IMS方案进入正式施行阶段，为期10年，后又持续延期，但影响力日渐削弱。2010年，日本退出IMS方案。这一方案现在仍在作业，依然参加的国家（或区域）包含美国、瑞士、韩国、墨西哥和欧盟。

  我国科协智能制作学会联合体（由我国机械工程学会、我国仪器仪表学会、我国主动化学会、我国人工智能学会等13家成员学会组成，以下简称“联合体”）于2017年12月主张准备国际智能制作联盟，我国机械工程学会荣誉理事长周济院士任主席。2019年5月8日，国际智能制作联盟发动会在北京举行。联盟旨在促进更大规模内的智能制作国际沟通，一起树立敞开协同的立异生态，添加更多跨国界、跨范畴、跨行业的协作，从而推进全球制作业的数字化网络化智能化。到现在，澳大利亚、比利时、我国、丹麦、法国、德国、以色列、日本、瑞典、英国、美国等16个国家和区域的60家安排赞同作为国际智能制作联盟的主张单位和参加国际智能制作联盟准备委员会的作业。「4. 国际首要国家的智能制作展开战略与实践」

  21世纪以来，国际上首要国家都非常重视制作业展开战略。2012年，美国提出“先进制作业国家战略方案”，提出中小企业、劳动力、伙伴联络、联邦出资以及研制出资等五大展开方针和详细施行主张；2019年提出未来工业展开规划，将人工智能、先进的制作业技能、量子信息科学和5G技能列为“推进美国昌盛和维护国家安全”的4项关键技能；另一方面，美国GE公司于2012年提出“工业互联网”方案，其根本思想是“打破才智与机器的鸿沟”（Pushing the Boundaries of Minds and Machines），旨在经过进步机器设备的使用率并降低成本，获得经济的效益，引发新的革新。GE为此投入巨额资金，并进行了有利的实践。标明，GE又联合了IBM、Cisco、Intel and AT&T等，成立了国际上推行工业互联网的最大安排工业互联网联盟（Industrial Internet Consortium，IIC），以期打破技能壁垒。现在，该联盟的成员现已超越200个。

  在2013年4月的汉诺威工业饱览会上，德国政府宣告发动“工业4.0（Industry 4.0）”国家级战略规划，目的在新一轮工业革新中抢占先机，奠定德国工业在国际上的领先地位。工业4.0在国际上，尤其在我国，引起极大重视。2014年11月总理拜访德国期间，中德两边宣告了《中德协作举动大纲：共塑立异》，宣告两国将展开工业4.0协作。一般的了解，工业1.0对应蒸汽机年代，工业2.0对应电气化年代，工业3.0对应信息化年代，工业4.0则是使用信息化、智能化技能促进工业革新的年代，也便是对应智能化年代。“工业4.0”的根本思想是数字和物理国际的交融，首要特征是互联。使用数字-物理体系（cyber-physical systems，CPS，有人亦称“赛博物理体系”）的理念，把企业的各种信息与主动化设备等整合在一起，打造智能工厂。智能工厂中，经过数据的无缝对接完成设备与设备、设备与人、设备与工厂、各工厂之间的衔接，实时监测涣散在各地的出产体系，使其实施散布自治的操控。工业4.0需求许多前沿技能的支撑，如物联网、大数据、增强实际、增材制作、仿真、云核算、人工智能等，见图2。德国于2019年又提出国家工业战略2030，清晰提出在某些范畴德国需求具有国家及欧洲规模的旗舰企业。

  2014年日本发布制作业白皮书，提出要点展开机器人、下一代清洁动力轿车、再生医疗以及3D打印技能；2018年版制作业白皮书中指出在出产一线的数字化方面，应充分使用人工智能的展开作用，加速技能传承和节约劳动力；2016年1月日本政府发布《第五期科学技能根本方案》，初次提出“社会5.0”概念。在少子老龄化负面影响正在凸显的日本，为完成人人都能高兴日子，体系化及体系之间联合和谐的行动不能只限于制作业范畴，还须扩展至其他各个范畴，将其与建造经济添加、健康长寿的社会，甚至社会革新联络在一起。

  我国为完成制作强国的战略方针，在2015年由国务院发布了《我国制作2025》战略规划，智能制作成为其主攻方向。紧接着，工业和信息化部、财政部发布《智能制作展开规划（20162020年）》，近几年，一批企业推进智能制作，产生了很好的作用。一些企业的使用演示项目各有其偏重，如数字化工厂/智能工厂（包含离散制作和流程制作），智能配备（产品），以个性化定制、网络协同开发、电子商务为代表的智能制作新业态新形式，以物流办理、动力办理才智化为方向的智能化办理，以在线监测、长途确诊与云服务为代表的智能服务，如此等等。

  值得留意的是，在我国清晰提智能制作仅仅近几年的作业，但与智能制作严密相关的数字化、网络化作业的探究于20世纪80年代晚期便已开端。在其时“863”方案中的CIMS（核算机集成制作体系）主题（后改名为制作业信息化）和机器人主题的引导下，一批大学、研讨院所和企业一起致力于机器人和企业数字化使用软件（如CAD、CAPP、PDM/PLM、ERP、MES、SCM、CRM）的研制及使用，为企业的数字化和网络化展开奠定了坚实的根底。某种意义上，数字化、网络化是智能制作的必要条件，也可视为智能制作的前期阶段。也正由于如此，今日我国的一批制作企业可以开端测验智能制作。引自：《智能制作概论》（作者：李培根，高亮）相关新闻