智能制造：从源头到本质

We read to know that we are not alone.

工业革命是人类永远的话题。工业和制造业是国家命脉，“工业强则国家强”是人类的共识。《智能制造的本质》一书瞄准智能制造的起源、发展和未来，对智能制造的本质、核心、关键均做了系统阐述。值得一提的是，本书作者宁振波有着几十年飞机研发的经验，因此，本书诸多内容从飞机制造业的角度解读了智能制造的本质。

什么是智能制造？

智能制造就是为传统的制造赋予智能，这里的“智能”就是指“人工智能”。传统的人工智能，通俗地讲就是将专家学者的知识、经验、方法等验证无误的内容编译成软件，由计算机执行的过程，也就是说人工智能是把人的知识转化为计算机的知识。计算机支持软件运行，生成模型，完成工业产品的研制、生产、运行、综合管理等复杂过程。

研发是产品创新的源泉，制造业过去是基于实物制造，也就是爱迪生的试错法，而今后的制造，实际上是在千百年来人类大量知识积累的基础上，进行的“智能制造”。如果没有实物产品制造的知识，就没有产品知识、工业知识、设计知识、工艺知识、生产制造知识、设备维护维修知识、管理知识和销售服务知识等，我们把人类经反复验证后成熟的知识编制成工业软件，

计算机来执行，这就是智能制造。

智能制造的本质，简单来说可以归纳为三句话，第一，软件化的工业技术；第二，软件定义的生产关系；第三，生产关系的优化和重构。简而言之，用软件控制数据的自动流动，解决复杂产品的不确定，就是智能制造。

什么是数字化转型？

数字化转型是针对传统产业和企业而言的。转型并不是从现在开始，新趋势进行评估或审视，要因地制宜地传承，或是进一步调整与优化。现在有一种说法是“构建数字经济新型生产关系”，新生产力确实需要与新型生产关系相匹配，需要从全社会、全产业、全供应链的角度，创造匹配大数据、智能化、移动互联网、云计算、区块链等数字生产力的数字化生产关系。

世界经济论坛指出，数字经济是“第四次工业革命”框架中不可缺少的一部分。“数字化”不仅仅是一种技术，它还是一种思维方式，涉及新型商业模式和消费模式，为企业进行组织、生产、贸易和创新提供了新的途径，驱动企业生产方式、组织架构和商业模式发生深刻变革。工业经济下，企业能力体现在规模上，公司越大能做的事情就越多，劳动力越多公司就越有可能生产更多的产品，在更大的范围内分发销售，以及对业务合作伙伴和用户发挥更大的影响力。然而，数字经济下，对于企业来讲，规模已不再是优势所在，更重要的是思维方式的转型甚至颠覆，以及在多大程度上利用数字化工具来放大员工的能力，并善于从“数字化”角度来分析和挖掘企业发展的新模式、新价值、新商机；以驱动效率提升、产品增值、流程再造、生态构建等。

如何开启数字化？

产品创新一般是从产品全寿命周期中的方案阶段开始，但是在方案阶段，从产品定义到客户需求分析、市场分析，从概念设计到方案设计，其中包含的可变化的因素非常之多，难度巨大。

因此，当开发一个新项目，比如数字化技术的应用，就不能从方案阶段开始进行，因为一旦发生状况，我们很难搞清楚是在数字化过程中发生了问题，还是我们对产品的认知出了问题。多个问题交织在一起，使我们根本无法了解是什么样的问题影响了我们，甚至无法得知问题出现在哪一部分，解决问题也就无从下手了。所以，进行数字化改造，就需要从工程研制阶段开始。

传统的产品研制方法是物理主线，未来的产品研制方法是在数字主线指导下的物理主线。现阶段，物理主线与数字主线相融合的方式，也就是我们常说的数字孪生。工业范式的创新是应用软件定义的数字化模型来实现的，因此软件定义数字模型，乃至定义一切，都必须具备强大的物理实体的基础。古话说：皮之不存，毛将焉附？物理实体是皮，数字模型就是毛，两者的相互融合，构成了智能制造的基础。在智能制造体系中，工业软件不仅是核心，更是人类的新思维方式。