智能制造的昨天、今天和明天
第一,昨天。人類歷史就是科學(xué)技術(shù)不斷為制造業(yè)賦能的歷史,我們不斷發(fā)明新的科學(xué)技術(shù),不斷的應(yīng)用在制造業(yè)上,促進制造業(yè)的發(fā)展進步。
今天之所以叫它智能制造,智能制造提出的時間不長,是1988年美國的懷特教授出的一本書《智能制造》,這里面首次提出來,提出來以后到現(xiàn)在也就32年,時間很短。實際上說起智能制造,往前追溯,應(yīng)該說從第一次工業(yè)革命開始,那個時候是1776年,瓦特發(fā)明蒸汽機,那個時候制造業(yè)開始比較快的進步。為什么工業(yè)革命是瓦特發(fā)明蒸汽機,是動力的進步,不用人去拉,人就可以解放出來,是機械化時代,那個時候開始我們就已經(jīng)進入了制造業(yè)的現(xiàn)代化進程。
又經(jīng)歷了第二次工業(yè)革命,第二次工業(yè)革命就是以1821年法拉第發(fā)明電動機為標(biāo)志,人類進入了電氣化時代,電氣化時代又上了一個臺階。進入第三次工業(yè)革命,1946年發(fā)明電子計算開始,我們進入了第三次工業(yè)革命的時代。第三次工業(yè)革命這個時代還在持續(xù),至于持續(xù)多長時間不知道。這個過程當(dāng)中我們經(jīng)歷了自動化或者叫數(shù)字化,后來經(jīng)歷了網(wǎng)絡(luò)化,近幾年由于大數(shù)據(jù)、云計算、人工智能等等新技術(shù)的出現(xiàn),包括人工智能的技術(shù),第三次工業(yè)革命就認為是智能化時代。
第二,今天。盡管過去30年我們在制造業(yè)取得很大成就,發(fā)展成世界第一大制造體系(總規(guī)模),制造業(yè)存在的問題也是很多,距離發(fā)達國家差距還非常巨大,盡管塊頭不小,但是從技術(shù)、工藝、材料、水平能力上各個方面,比較高端這部分差距還是非常巨大。
當(dāng)然,但是真正走工業(yè)化的時間還是比較短,實際上也就這40年,換句話說,現(xiàn)在我們?nèi)〉贸删蛯嶋H上是我們用三四十年的時間走完了西方發(fā)達國家近300年的工業(yè)化道路。走過的第一次工業(yè)革命一百年,走了第二次工業(yè)革命的一百年,又走過了第三次工業(yè)前三四十年,這么短的時間內(nèi)我們急速的追趕,勢必肯定缺失了很多東西,少了很多環(huán)節(jié)。
所以說,歸納起來比較突出有三個方面:第一,產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)十分薄弱。現(xiàn)在產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)包括研究的基礎(chǔ)、產(chǎn)業(yè)化的基礎(chǔ)、應(yīng)用的基礎(chǔ)等等與發(fā)達國家差距很大,其中最為突出的就是基礎(chǔ)研究,基礎(chǔ)研究對后面的應(yīng)用至關(guān)重要。因為前面工業(yè)化時間很短這個客觀現(xiàn)實,好多基礎(chǔ)研究沒有跟上,包括大學(xué)研究機構(gòu)包括大企業(yè)的基礎(chǔ)研究都很差。基礎(chǔ)研究如果上不去,一百多年前美國有一個物理學(xué)家叫做亨利羅蘭,他有一個演講,他說為了應(yīng)用科學(xué),科學(xué)本身必須成功,假如我們停止科學(xué)的進步而只留意科學(xué)的應(yīng)用,很快就會退化成中國人那樣。多少代人以來他們都沒有什么進步,因為他只滿足科學(xué)應(yīng)用,卻從來沒有追問過他們所做事情的原理,這些原理就構(gòu)成了科學(xué)。到了一百多年之后的今天,我們改的怎么樣了?我回答不了這個問題。但是我們看到的現(xiàn)實是我們重大的基礎(chǔ)理論,重大的原創(chuàng)核心技術(shù)幾乎是空白。到今天4G的關(guān)鍵基礎(chǔ)材料、先進基礎(chǔ)工藝、核心基礎(chǔ)零部件等都嚴重依賴于國外。
第三,明天。明天面臨什么?實際上很清楚,今天面臨什么短板、瓶頸,那就是我們明天要努力的方向。這樣說的話,
第一,是要夯實基礎(chǔ)。當(dāng)然有大學(xué)問題、研究機構(gòu)問題、企業(yè)的問題,這些基礎(chǔ)都要夯實,沒有這個基礎(chǔ)想飛是不可能。意思是,必須全社會有這個意識。大學(xué)在基礎(chǔ)研究中承擔(dān)至關(guān)重要的角色,大學(xué)有雄厚的研究力量,有長期的積累,有源源不斷的學(xué)生進來和出來,就是提供了源源不斷的一代又一代的精英人才。
同時,這一套發(fā)達國家的制造業(yè)體系就確保了美國從大學(xué)的基礎(chǔ)研究出來的成果能夠小試、中試、產(chǎn)業(yè)化,然后放大,最后就是很大的產(chǎn)業(yè)。工廠可以不放在美國,可以放在中國、歐洲。但是,它的原創(chuàng)成果在他的大學(xué)里,而且這些教授、實驗室主任領(lǐng)著老師學(xué)生圍繞著某一個細分領(lǐng)域,一個小領(lǐng)域持續(xù)研究。而且從前幾代的實驗室主任接過來這個接力棒。