作為“第四次工業(yè)革命”的重要基石,工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)一方面連著(zhù)傳統工業(yè)制造業(yè),另一方面連著(zhù)新一代信息技術(shù),不僅是實(shí)現工業(yè)經(jīng)濟全要素、全價(jià)值鏈、全產(chǎn)業(yè)鏈連接的新型基礎設施,也是推動(dòng)我國數字經(jīng)濟發(fā)展的重要發(fā)力點(diǎn)。
01 孿生
李培根指出:“‘孿生’指的是數字孿生。新一代制造的最大特點(diǎn)是數字孿生,其中關(guān)鍵在于和物理生命體的‘共生’。所謂共生就是數字孿生體(描述物理對象在其全生命周期中與系統動(dòng)態(tài)過(guò)程的數字化模型)和物理實(shí)體聯(lián)系在一起的全生命周期。數據好比物理生命體的‘血液’,數據及智能賦予物理實(shí)體以‘生命’,而數字孿生則是智能化設備的‘靈魂’?!?/span>
李培根強調,未來(lái)智能化設備發(fā)展的關(guān)鍵在于數字孿生。例如,在風(fēng)力發(fā)電機上面搭載傳感器采集數據時(shí),除了機器本身的數據之外還有風(fēng)場(chǎng)的數據,如風(fēng)力、風(fēng)向等,基于這些數據,借助數字孿生模型進(jìn)行仿真來(lái)調整風(fēng)力發(fā)電機葉片的角度,可提高風(fēng)力發(fā)電機的發(fā)電效率。
02 協(xié)同
“協(xié)同”指的是人機協(xié)同?!皡f(xié)同表現在很多方面,比如在開(kāi)發(fā)產(chǎn)品時(shí),開(kāi)發(fā)人員和軟件系統之間是協(xié)同關(guān)系?!崩钆喔硎?,利用人和智能系統的協(xié)同、迭代,可以產(chǎn)生更好的效果。
“人和機器人的共融是機器人未來(lái)發(fā)展的重要趨勢。在同一物理空間內,充分利用人和機器人的差異性與互補性,通過(guò)人機個(gè)體間的融合、人機群體間的融合、人機融合后的共同演進(jìn),實(shí)現人機共融共生、人機緊密協(xié)調。而讓機器人自主完成感知與計算,則可以在人機共融后,讓機器人與人類(lèi)在感知方式、思維方式和決策方式等方面緊密耦合?!崩钆喔f(shuō)。
03 自主
“自主”指的是自主移動(dòng)技術(shù)。李培根表示,自主移動(dòng)技術(shù)的發(fā)展加速了機器人技術(shù)的演進(jìn)。機器人應該適應人口稠密空間、自動(dòng)化操作條件等不同環(huán)境。自主移動(dòng)技術(shù)基于地圖定位技術(shù),運用該項技術(shù)的自主移動(dòng)機器人(AMR),可通過(guò)掃描作業(yè)環(huán)境自主更新地圖,因此無(wú)須輔助固定信標,對工作場(chǎng)地幾乎沒(méi)有改造需求,可以達到“即到即用”的效果。
李培根舉例稱(chēng):“自主移動(dòng)機器人融合了激光雷達、深度攝像頭、超聲波雷達等多項感知技術(shù),可全面感知環(huán)境信息。自主移動(dòng)機器人還擁有智能的決策能力,可以在生產(chǎn)環(huán)境中靈活、自主地躲避障礙,很好地實(shí)現了人機協(xié)同,非常適合部署在復雜、動(dòng)態(tài)的生產(chǎn)場(chǎng)景中。當機器人‘走出’受控倉儲和制造環(huán)境后,各行各業(yè)將迎來(lái)發(fā)展機遇。自主移動(dòng)技術(shù)非常重要,未來(lái)在制造環(huán)境中應用將會(huì )越來(lái)越多?!?/span>
04 超越
“超越”指的是超越傳統生產(chǎn)模式。李培根坦言,人工智能技術(shù)也許已經(jīng)超越了傳統的科學(xué)認知和傳統文化,但還要打破傳統生產(chǎn)模式空間限制。李培根舉例:“一個(gè)人類(lèi)操作員只能操作一臺機床,而虛擬操作系統,則可以同時(shí)操作多臺機床,甚至可以實(shí)現遠程操作,這就是超越傳統生產(chǎn)模式空間限制的典型案例。起初,人類(lèi)發(fā)展自動(dòng)化制造的目的是希望它能替代人的體力,而隨著(zhù)技術(shù)演進(jìn),人類(lèi)已經(jīng)不滿(mǎn)足于自動(dòng)化制造僅替代人的體力,更希望它能替代人的腦力。傳統自動(dòng)化制造主要是解決確定性、有固定模式的問(wèn)題。而現在則不同,通過(guò)數字技術(shù)、人工智能技術(shù)可以解決非固定模式、非結構化、不確定性的問(wèn)題?!?/span>
“有科學(xué)家曾表示,大數據時(shí)代最大的轉變就是人類(lèi)放棄了對因果關(guān)系的苛求,而關(guān)注相關(guān)關(guān)系?!崩钆喔赋?,在一項工程中需要關(guān)注因果關(guān)系,但不能只關(guān)注因果關(guān)系,還要關(guān)注相關(guān)關(guān)系。超越常規的因果關(guān)系與相關(guān)關(guān)系,可以體現出更多的批判性思維與整合思維。
此外,在生產(chǎn)環(huán)境的安全性方面,李培根指出:“產(chǎn)業(yè)數字化正成為數字化的主旋律,其帶來(lái)新機遇、新場(chǎng)景的同時(shí),也可能讓環(huán)境安全變得‘脆弱’。數字化面臨的外部威脅將不斷升級并走向復雜化,網(wǎng)絡(luò )攻擊威脅已經(jīng)超越傳統安全威脅。此外,大量數字化新技術(shù)、新應用的產(chǎn)生,導致簡(jiǎn)單的安全問(wèn)題升級為復雜的安全問(wèn)題?!崩钆喔赋?,在產(chǎn)業(yè)數字化轉型的過(guò)程中,關(guān)鍵基礎設施、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、車(chē)聯(lián)網(wǎng)、能源互聯(lián)網(wǎng)、數字政府、智慧城市等新的應用場(chǎng)景中,存在大數據安全、云安全、供應鏈安全、物聯(lián)網(wǎng)安全、新終端安全、區塊鏈安全等一系列新的安全挑戰。
本文轉自公眾號“工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)前線(xiàn)”,版權歸原著(zhù)所有