1、轉(zhuǎn)型誤區(qū)
當前，越來越多的企業(yè)將智能制造定為企業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略方向，但很多企業(yè)過多地聚焦在人工智能、數(shù)字孿生、機器人、自動化產(chǎn)線、MES制造執(zhí)行系統(tǒng)等智能制造具體的使能技術(shù)上，甚至提出了“機器換人”、“無人工廠”等口號。完全
這種做法可能與智能制造的初衷背道而馳。如果將“機器換人”、“無人工廠”等當成轉(zhuǎn)型方法論，則忽略了智能制造系統(tǒng)中人這個主體，容易使得智能制造陷入表面化、工具化。
美國西北大學Jonathan R.Copulsky教授在《技術(shù)謬論：人是數(shù)字化轉(zhuǎn)型的真正關(guān)鍵》一書中寫道：“許多企業(yè)的領導人錯誤地認為，數(shù)字化技術(shù)才是商業(yè)出現(xiàn)巨變的原因，于是他們堅信在企業(yè)內(nèi)推行數(shù)字化技術(shù)是最佳解決方案。
實際上，文化、組織、戰(zhàn)略、領導力和人才等因素遠比技術(shù)更為重要。如果企業(yè)的組織形態(tài)過時了，尖端技術(shù)的推行幾乎不可能帶領他們達成所愿。”
因此，智能制造絕對不僅僅局限于新技術(shù)的應用，而是一個系統(tǒng)工程，是轉(zhuǎn)思想、轉(zhuǎn)戰(zhàn)略、轉(zhuǎn)戰(zhàn)術(shù)、轉(zhuǎn)手段以及企業(yè)文化的重塑。歸根到底一句話，智能制造系統(tǒng)的核心不是技術(shù)本身，而應該是人。
實際上，重視并強調(diào)人在智能制造系統(tǒng)中價值的觀點在很多國家智能制造戰(zhàn)略中得到了一定的體現(xiàn)，只不過還沒引起我們的足夠重視。
2、各國戰(zhàn)略
2.1德國：工業(yè)4.0重視人的價值
2013年，德國在推出工業(yè)4.0戰(zhàn)略時，在制訂的落地八項行動中，有六項行動與人有關(guān)。
第一條是標準化和參考架構(gòu)，這是純技術(shù)問題，是解決眾多企業(yè)如何通過標準化定義與靈活架構(gòu)而進行高效集成的問題;第三條為工業(yè)建立全面寬帶的基礎設施，是IT基礎的問題。
除此之外，其他六條都是與人相關(guān)的，比如第二條管理復雜系統(tǒng)，是擔心和解決眾多文化水平不高、歲數(shù)偏大的員工如何適應和掌握復雜系統(tǒng)的問題，這是制造業(yè)很現(xiàn)實的問題;
第四條是安全和保障，這里面除了設備安全、系統(tǒng)安全以外，人身安全是首要的;第五條是工作的組織和設計，通過組織架構(gòu)、工作優(yōu)化、流程管理等讓員工更高效地工作;第六條是培訓和持續(xù)的職業(yè)發(fā)展，以員工為中心，通過培訓、培養(yǎng)助力員工的職業(yè)發(fā)展;
第七條是規(guī)章制度，是指企業(yè)如何建設與工業(yè)4.0相匹配的規(guī)章制度;最后一條，是資源利用效率，是包括人力資源、物質(zhì)資源等在內(nèi)一切資源的高效、綠色、健康地利用。
從中可以看出，工業(yè)4.0并不是全都聚焦在新技術(shù)，德國對人的價值非常重視。
2.2歐盟：“未來工廠”強調(diào)以人為中心
2009年開始啟動的“未來工廠”計劃，是歐盟在制造業(yè)領域投資最大、影響力最深遠的一個獨立研發(fā)計劃，匯集了英、德、法、意、西、瑞典等國上千家知名工業(yè)企業(yè)、研究機構(gòu)和協(xié)會，代表了歐盟眾多國家及社會組織的當前觀點與發(fā)展思路。
“未來工廠”強調(diào)通過自動化、數(shù)字化、工藝改善等多方位舉措，著眼于智能制造中的勞動力，建立人在生產(chǎn)和工廠中的全新定位，構(gòu)建以人為中心的制造，并實現(xiàn)企業(yè)與員工、顧客、合作伙伴、社會及環(huán)境的友好。
2.3美國：人是GE工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的三要素之一
2012年，美國GE公司提出了工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的概念，“希望通過生產(chǎn)設備與IT相融合，目標是通過高性能設備、低成本傳感器、互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)收集及分析技術(shù)等的組合，大幅提高現(xiàn)有產(chǎn)業(yè)的效率并創(chuàng)造新產(chǎn)業(yè)。”
并進一步將工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)分解為三要素：智能機器、高級分析、工作人員。由此可見，即便是秉承技術(shù)導向的美國公司，也強調(diào)通過人在回路，實現(xiàn)人機協(xié)同，人是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的三要素之一。相反，如果過度強調(diào)技術(shù)而忽視人的價值，難免會付出代價的。
被稱為“硅谷鋼鐵俠”的埃隆·馬斯克，曾將特斯拉位于加州的工廠幾乎全部自動化，但由于過度自動化導致Model 3車型無法快速量產(chǎn)，企業(yè)陷入困局。
經(jīng)過反思，2018年4月，馬斯克發(fā)布推特稱：“特斯拉工廠的過度自動化是個錯誤。確切地說，是我的錯誤。人的價值被低估了。”
2.4日本：人是“工業(yè)價值鏈參考架構(gòu)”的起點
2016年12月，日本工業(yè)價值鏈促進會參考德國工業(yè)4.0及美國工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)聯(lián)盟的參考架構(gòu)，推出了頗具日本特色的智能工廠基本架構(gòu)——《工業(yè)價值鏈參考架構(gòu)》，代表了日本推進智能制造的發(fā)展思路。在該參考架構(gòu)中，日本將人作為了智能制造的起點。
日本豐田汽車社長豐田章男在一次講話中，也強調(diào)“自働化和準時制是TPS(豐田生產(chǎn)方式，筆者注)的支柱。兩者的共同點是人是中心。自動化發(fā)展得越快，使用自動化的人的能力受到的考驗就越大。
除非人類也改進，否則機器無法改進。培養(yǎng)技能能與機器媲美、感覺能力超過傳感器的人才，是豐田戰(zhàn)略的一個基本組成部分。”可以看出，重視與強調(diào)人的價值，是日本推進智能制造的一大特色。
2.5中國：以人為中心的智能制造思想
在制造強國建設戰(zhàn)略規(guī)劃文件中，中國明確提出：“人才為本。堅持把人才作為建設制造強國的根本，建立健全科學合理的選人、用人、育人機制，加快培養(yǎng)制造業(yè)發(fā)展急需的專業(yè)技術(shù)人才、經(jīng)營管理人才、技能人才。
營造大眾創(chuàng)業(yè)、萬眾創(chuàng)新的氛圍，建設一支素質(zhì)優(yōu)良、結(jié)構(gòu)合理的制造業(yè)人才隊伍，走人才引領的發(fā)展道路。”
在2015年，針對制造企業(yè)重硬輕軟，重外在輕內(nèi)在等情況，特別是針對“機器換人”等口號，蘭光創(chuàng)新從企業(yè)視角提出了“人機網(wǎng)三元戰(zhàn)略”，呼吁強調(diào)和重視人的價值，以人為本，打造人與賽博、物理虛實兩世界的融合、迭代發(fā)展，構(gòu)建以賽博智能為目的的人機網(wǎng)三元系統(tǒng)，
而不僅僅是關(guān)注自動化或者信息化等純技術(shù)手段的建設;并以人為主線，從人的視度歸納出四次工業(yè)革命的四個階段不同變化，分別為人才匯聚、人才管理、人性激發(fā)與人才釋放，這一觀點被中國社會科學院的專家引用并發(fā)表在《改革與戰(zhàn)略》雜志上。
2016年，在《三體智能革命》一書中，作者以東方文化視角，在業(yè)界率先提出三體智能模型，即物理實體、意識人體、數(shù)字虛體，三體交匯，衍生出智能的三小循環(huán)與兩大循環(huán)的進化路徑，突破西方CPS賽博物理二元系統(tǒng)的局限性，強調(diào)與突出了人的價值，該理論在業(yè)界引起了較大反響。
三體智能模型
2017年，中國工程院相關(guān)學者提出“HCPS三元系統(tǒng)”，指出“制造業(yè)從傳統(tǒng)制造向新一代智能制造發(fā)展的過程，是從原來的‘人—物理”二元系統(tǒng)(HPS)向新一代’人-信息-物理”三元系統(tǒng)(HCPS)進化的過程，新一代人-信息-物理系統(tǒng)掲示了智能制造發(fā)展的基本原理，能夠有效指導新一代智能制造的理論研究和工程實踐。”
HCPS理論從科學技術(shù)角度，對人、信息系統(tǒng)、物理系統(tǒng)三者之間的邏輯關(guān)系進行了深入的闡述，形成了具有中國特色的智能制造理論體系。
此外，在2016年至2017年，德勤公司對來自140個國家的超過1萬多名企業(yè)管理者進行了調(diào)查，發(fā)現(xiàn)超過80%以上的高管把人才獲取、員工培養(yǎng)培訓、未來組織構(gòu)建，作為了企業(yè)最重要的三個關(guān)注點，只有不到四成的高管把機器人、認知技術(shù)、人工智能等新技術(shù)應用認為是重要或非常重要的事情。
綜上所述，在推進智能制造進程中，我們不能僅僅關(guān)注看得見的自動化與看不見的信息化，更要基于企業(yè)“人機網(wǎng)三元戰(zhàn)略”、“三體智能模型”、“HCPS三元系統(tǒng)”等東方視角與理論體系，借鑒德國工業(yè)4.0、歐盟未來工廠及日本工業(yè)價值鏈等相關(guān)理念，基于我國國情，加快推動從以技術(shù)為中心向“以人為中心”的轉(zhuǎn)變，進而構(gòu)建以人為本的智能制造新體系。
3、以人為本
部分專家學者將智能制造定義為“自感知、自決策、自執(zhí)行、自學習、自適應”等理想化的技術(shù)及其應用，但這種超現(xiàn)實的理念容易導致制造企業(yè)透支財力去追求所謂高大上的技術(shù)，而造成投入很大、應用效果不明顯的結(jié)果。
近年來，一些專家學者開始明確使用Smart Manufacturing來描述智能制造，Smart字面上并不是智能的意思，而是聰明的意思。聰明就是耳聰目明，就是耳朵靈敏、眼睛明亮、大腦能思考、嘴巴能說話、四肢能執(zhí)行。
Smart Manufacturing就是通過自動化、數(shù)字化、網(wǎng)絡化、智能化等技術(shù)手段，在人口老齡化、競爭白熱化等嚴峻的現(xiàn)實情況下，通過企業(yè)內(nèi)部、企業(yè)間、社會化的深度協(xié)作，實現(xiàn)高效、高質(zhì)、快速響應市場的生產(chǎn)和服務模式。
那么如何走向Smart Manufacturing?首先是通過數(shù)字化、網(wǎng)絡化、智能化等技術(shù)手段解決耳不聰、目不明、腦不智、肢不靈等問題，然后是拓展人的能力，使人耳更聰、目更明、腦更智、肢更靈，并通過組織間的深度協(xié)作，實現(xiàn)企業(yè)社會化的合作。
基于以上思想，作者改變“機器換人”等傳統(tǒng)的技術(shù)視角，以人為中心，從技術(shù)助人的視角，提出了智能制造六階模型。通過自動化、數(shù)字化、網(wǎng)絡化、智能化等技術(shù)手段，逐步實現(xiàn)以下目標：
①放人的體力、腦力;
②賦能人的感知、決策與執(zhí)行能力;
③實現(xiàn)組織內(nèi)人與人的信息共享與過程協(xié)同;
④充分激活人的主動性，促進人的創(chuàng)新活力;
⑤組織間深度合作，打造社會化生態(tài);
⑥基于綠色研發(fā)與生產(chǎn)，打造環(huán)境友好的制造與服務模式。
4、六階模型
4.1解放
“機器換人”雖然有解放人的意思，但不夠準確。機器和人沒有對立關(guān)系，人不是多余的，智能制造不應該是以減人為目的，準確地說應該是機器助人。
通過機器，將體力勞動者從重復、機械、繁重、有毒、有害等環(huán)境中解放出來，將腦力勞動者從重復、低效等低端腦力勞動中解放出來，讓人更輕松、高效、愉悅地從事更高價值的勞動。
換個視角和思路，以利他之心對待員工，將是推進智能制造的一大動力，否則就可能出現(xiàn)種種意見分歧甚至是阻力，會極大影響智能制造的順利推進。
4.2賦能
前文說Smart Manufacturing就是走向耳聰目明，走向研發(fā)、生產(chǎn)、運營等系統(tǒng)的更敏捷、更高效，基于這個思想，可以通過數(shù)字化、網(wǎng)絡化、智能化等技術(shù)手段給人賦能。
解決耳不聰(設備、崗位、部門、企業(yè)與外界信息交流的孤島化)、目不明(對生產(chǎn)狀態(tài)的感知不及時、不精確)、腦不智(決策不科學)、肢不靈(設備等執(zhí)行機構(gòu)不受控、不精準)等問題，助力企業(yè)走向智能化生產(chǎn)模式。
比如物聯(lián)網(wǎng)實現(xiàn)設備的網(wǎng)絡化生產(chǎn)，通過機器視覺實現(xiàn)質(zhì)量檢測的更精準更高效，通過VR/AR等技術(shù)使觀察設備或產(chǎn)品更逼真更方便，通過預測性維護可以預知設備健康狀況，通過高級排產(chǎn)從上百萬種方案中選出最優(yōu)解等等。
4.3協(xié)同
三國時期孫權(quán)曾說“能用眾力，則無敵于天下矣;能用眾智，則無畏于圣人矣。”企業(yè)是一個組織，一定在發(fā)揮每個人的價值基礎上，實現(xiàn)集眾力、匯眾智，發(fā)揮出組織的效率。
基于數(shù)字化、網(wǎng)絡化等技術(shù)，以信息流驅(qū)動業(yè)務流，形成信息共享、過程協(xié)同，包括實現(xiàn)人與人協(xié)同，人與機協(xié)同，機與機協(xié)同，組織與組織的協(xié)同等，從而實現(xiàn)整個組織的高效運轉(zhuǎn)。
比如通過自動化產(chǎn)線、設備物聯(lián)網(wǎng)實現(xiàn)機與機的協(xié)同，通過ERP企業(yè)資源計劃系統(tǒng)實現(xiàn)企業(yè)運營的協(xié)同，通過PLM產(chǎn)品生命周期管理系統(tǒng)實現(xiàn)產(chǎn)品研發(fā)的協(xié)同，通過MES制造執(zhí)行系統(tǒng)實現(xiàn)生產(chǎn)管理的協(xié)同等等。
4.4創(chuàng)新
人與機器最大的不同就是富有創(chuàng)新力，將人們從重復低級的勞動中解放出來，可以從事更多更富有創(chuàng)意的活動。通過數(shù)字孿生、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能等技術(shù)賦能，可以更高效地進行技術(shù)創(chuàng)新與管理創(chuàng)新。
比如通過數(shù)字化、網(wǎng)絡化、智能化等新技術(shù)衍生出智能化生產(chǎn)、網(wǎng)絡化協(xié)同、個性化定制、服務化延伸等創(chuàng)新研發(fā)、生產(chǎn)、管理與服務模式。
4.5生態(tài)
未來，企業(yè)競爭力不局限于企業(yè)內(nèi)部效率的提升，在很大程度上取決于生態(tài)的競爭。除了企業(yè)做好內(nèi)部智能化升級改造以外，還需要與價值鏈上的合作方深度合作，通過企業(yè)與供應鏈、消費者等利益攸關(guān)方實現(xiàn)物流、資金流和信息流的“三流”整合，推進生態(tài)化乃至社會化的合作模式。
比如通過工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺等新技術(shù)構(gòu)建新生態(tài)，實現(xiàn)社會化的泛在連接、深度協(xié)作、高效配置、彈性供給，提升企業(yè)競爭力，提高社會資產(chǎn)的運轉(zhuǎn)效率。
4.6環(huán)境
“綠水青山就是金山銀山”。企業(yè)不能只顧自身發(fā)展而影響社會和環(huán)境，一定要堅持綠色生產(chǎn)、可持續(xù)性發(fā)展，利用先進技術(shù)與管理，盡最大程度地降低物質(zhì)浪費和避免環(huán)境污染，走生態(tài)優(yōu)先、綠色發(fā)展之路，向綠色轉(zhuǎn)型要出路、向生態(tài)產(chǎn)業(yè)要動力，實現(xiàn)人與社會、環(huán)境和諧、健康的發(fā)展。
比如通過數(shù)字孿生、人工智能、3D打印、預測性維護等新技術(shù)，實現(xiàn)智能研發(fā)、智能生產(chǎn)、智能管理、智能服務等，減少試制次數(shù)、降低廢品率、減少能耗與物資浪費等，實現(xiàn)低碳、綠色、人與環(huán)境友好的研發(fā)、生產(chǎn)與服務。
六階模型的環(huán)形表達
前文是以階梯漸進的形式表達了智能制造模型，我們也可以以環(huán)形的形式對該模型進行表達，從上圖中可以更明顯地看到，這是一個以人為本、動態(tài)演進的體系。
演進范圍是由小到大，從外在到內(nèi)在，從體力到腦力，從減壓到賦能，從初級到高級，從個體到組織，從企業(yè)到社會，再到環(huán)境逐漸發(fā)展的過程，與“人法地，地法天，天法道，道法自然”的東方哲學思想也高度吻合。
作為成立18年的工業(yè)軟件公司，蘭光創(chuàng)新不僅僅提出了這些理論體系，在軟件研發(fā)與項目實施中也是充分遵循這些理念，以設備聯(lián)網(wǎng)、MES制造執(zhí)行系統(tǒng)等軟件為載體，以人為本，站在利他、助人的角度將軟件盡可能設計得人機友好、高效實用。
還通過數(shù)字化、網(wǎng)絡化、智能化等技術(shù)手段，基于信息流驅(qū)動業(yè)務流實現(xiàn)協(xié)同準備、智能決策等方式，將人員從重復、低級、易出錯等環(huán)境中解決出來，充分發(fā)揮人的創(chuàng)造力，提升企業(yè)的競爭力。這些軟件系統(tǒng)已經(jīng)在航空航天等數(shù)百家企業(yè)中得到成功應用，很好地助推了這些企業(yè)的智能化轉(zhuǎn)型升級。
2016年2月，李克強總理在視察蘭光創(chuàng)新的典型用戶——寧夏共享集團時，對該企業(yè)智能制造的建設給予高度評價，將該企業(yè)比喻為“傻大黑粗”轉(zhuǎn)型升級成為了“窈窕淑女”，稱贊該企業(yè)“展示了‘中國制造2025+互聯(lián)網(wǎng)’的融合，是新舊動能轉(zhuǎn)換的生動體現(xiàn)。”
5、總結(jié)回顧
智能制造是一項長期的系統(tǒng)工程，核心主體不是機器而是人，構(gòu)建智能制造系統(tǒng)不是要換掉人，而是要幫助人。
少人化是外在表現(xiàn)，但不是最終目的。在推進智能制造發(fā)展過程中，遠非購置設備那么簡單，一定要結(jié)合先進技術(shù)理念，敢于做到文化自信、道路自信，勇于探索中國制造業(yè)智能化轉(zhuǎn)型之路。
首先要突出東方文化，增加人文因素，做到以人為本，體現(xiàn)利他之心，站在幫助員工、幫助合作伙伴乃至有利于社會與環(huán)境的角度考慮問題。
然后充分利用自動化、數(shù)字化、網(wǎng)絡化、智能化等技術(shù)手段，解放人的體力與腦力，賦能與拓展人的能力，發(fā)揮協(xié)同的優(yōu)勢，促進人與企業(yè)的創(chuàng)新，打造緊密型的社會化合作生態(tài)，最終實現(xiàn)環(huán)境友好的綠色生產(chǎn)，構(gòu)建富有競爭力和可持續(xù)性的商業(yè)模式，這才是發(fā)展智能制造的初心與最終目標。
如果僅僅停留在“機器換人”視角、停留在人工智能等純技術(shù)環(huán)節(jié)，而沒有幫助、激發(fā)人這個企業(yè)中最具價值的主體，智能制造很可能就本末倒置了，很難取得理想的實施效果。
