疫情啟示呼吁新智造文化
張靖笙
疫情是對人類科技的一次大考
當前,已蔓延至全球超過160個國家的新型冠狀病毒(CONVID-19)疫情把我們這個地球燒得通紅,這場突如其來的病毒疫情,讓全世界陷入了前所未有的困境,人類目前對新型冠狀病毒仍缺乏足夠的認識,其出現(xiàn)可能會顛覆人類的固有認知。總所周知,美國的科學實力是非常強大的,特朗普政府曾對此非常自信,極力粉飾太平,宣揚新型冠狀病毒對美國構(gòu)成的風險“很小”,直到最近才意識到它的嚴重性?,F(xiàn)在疫情是對全人類的健康挑戰(zhàn),面對越來越嚴峻的新型冠狀病毒疫情,這個地球上沒有哪個國家可以單獨獲得免“疫”能力而獨善其身,所以中國、美國、乃至全世界都應當擯棄前嫌,協(xié)調(diào)一致應對疫情。
可能全世界的人都會有個疑問,為什么人類科技已經(jīng)發(fā)展到人工智能時代的今天,還能冒出個如此厲害的新型病毒,讓我們的公共醫(yī)療衛(wèi)生體系連預知和預防都幾乎措手不及?按照我們的常識,病毒是一種低級生命,是簡單而弱智的,而凝結(jié)了人類頂級智力成果建構(gòu)出來的科技體系應該是復雜而高明的,但今天我們不得不承認,從某種意義上,今天體現(xiàn)我們?nèi)祟愖罡咧橇λ降目萍俭w系卻被小小的病毒來了場始料不及的大考,即使我們動用強大的科技手段嚴防死守,狡猾的病毒卻總能出人意料地找到人類科技的空子鉆。
2020年3月10日,習總書記親赴武漢考察疫情防控工作的講話中,有一段特別引發(fā)我的共鳴:“這次新冠肺炎疫情防控,是對治理體系和治理能力的一次大考,既有經(jīng)驗,也有教訓。要放眼長遠,總結(jié)經(jīng)驗教訓,加快補齊治理體系的短板和弱項,為保障人民生命安全和身體健康筑牢制度防線。”習總書記這個指示對于科技工作者也有指明方向的重大意義。疫情發(fā)生以來,我國廣大科研工作者也在團結(jié)戰(zhàn)疫、積極抗“疫”,用醫(yī)學、生物、化學、數(shù)學、統(tǒng)計等科研和專業(yè)方法圍繞新冠肺炎疫情的研究跟蹤、建模分析與數(shù)值模擬方面做出了許多出色的研究成果,這方面研究有非常有現(xiàn)實的意義,同時,我相信也很可能產(chǎn)生人類新認知的重大理論成果。作為科技工作者,面對這場疫情大考,我們能學到些什么,或者從中得到什么啟示呢?我們的科技事業(yè)還存在怎樣的短板和弱項呢?面對這種完全缺乏認知卻挑戰(zhàn)人類生存的重大災害面前,科技工作者如何發(fā)揮應有的作用呢?
就這個病毒和這場疫情,我們需要搞清楚為什么的地方有很多,毫無疑問,這個小小的病毒告訴我們,我們對自然界的無知還遠遠大于大多數(shù)人愿意承認的程度,個別人的無知只是鬧笑話,可整個人類無知的后果就非??膳铝恕?
所以從積極的方面來看,這個病毒是自然界送給人類非常重要而且寶貴的一次大考,好讓我們好好反省反省,人類的科學技術(shù)是不是真如自己以為的那么強大和發(fā)達,而人類科技經(jīng)過這次大考,必然也會取得應有的進步。
疫情對制造企業(yè)文化建設(shè)的重要啟示
當前我國在疫情防控方面已經(jīng)取得重大階段性戰(zhàn)績,得到全世界有識之士的高度評價。這次中國全民抗“疫”的成功經(jīng)驗之中,除了醫(yī)務工作者居功至偉,有一樣威力巨大的武器也同樣功不可沒,那就是中國特色的社會主義文化,正是這種文化的號召力,給中國人民徹底打敗這種可怕的病毒以無比堅毅的勇氣。
特別在疫情早期,當人類科技體系幾乎對這種新型病毒毫無還手之力的時候,大家都應該還清晰的記得鐘南山院士當時說過的一句話:“目前最有效的防控手段就是早發(fā)現(xiàn)早隔離?!庇谑?,在黨中央習主席的一聲令下,十四億中國人民的力量被充分動員了起來,萬眾一心團結(jié)起來共同抗“疫”,涌現(xiàn)了許許多多舍生忘死的最美逆行者和千千萬萬堅守各自平凡崗位的動人故事,而能團結(jié)全中國人民擰成一股繩力往一處使的是文化,讓人們堅守崗位自覺隔離有效阻擊疫情傳播的也是文化,文化作為人類抵抗巨大生存挑戰(zhàn)的戰(zhàn)斗力要素,再一次被激發(fā)和釋放出來。雖然在科技上徹底找到打敗新型冠狀病毒的方法還需要一些時間,文化力量在中國打贏疫情防控的人民戰(zhàn)爭總體戰(zhàn)阻擊戰(zhàn)所發(fā)揮的核心作用表露無遺,作為國人,我們都親身感受了這次疫情給我們帶來的恐懼和無奈,也充分感受到了中國特色社會主義文化在應對這種人類重大災害大考的時候所表現(xiàn)出來的巨大實力。
如前,全球正處于被稱為工業(yè)4.0的產(chǎn)業(yè)大變革之中,這場疫情會給工業(yè)4.0帶來什么樣的影響?這場疫情同樣也給中國的制造業(yè)帶來了一場大考!對制造業(yè)企業(yè)來說,疫情雖然還沒消退,復工復產(chǎn)已經(jīng)是當務之急,面對疫情,制造企業(yè)老板有兩難,讓員工回來上班有病毒傳播的危險,而不讓員工回來復工生產(chǎn)企業(yè)就要跨了。對于每一位企業(yè)家,有個嚴肅的問題不得不被認真考慮,假如員工被類似這次疫情這樣的不可抗力阻礙著一直不能回來上班,企業(yè)怎么辦?
企業(yè)怎么辦?就目前的技術(shù)條件和市場環(huán)境來說,制造企業(yè)讓員工具備遠程工作的條件和能力,不但在技術(shù)上是很可能的,還在生產(chǎn)上也很有必要。在我看來,這不僅是企業(yè)應對當下挑戰(zhàn)的權(quán)宜之計,還是制造企業(yè)想智造企業(yè)轉(zhuǎn)型的必然方向!
《智能制造發(fā)展規(guī)劃(2016-2020年)》(工信部聯(lián)規(guī)〔2016〕349號)指出,智能制造是基于新一代信息通信技術(shù)與先進制造技術(shù)深度融合,貫穿于設(shè)計、生產(chǎn)、管理、服務等制造活動的各個環(huán)節(jié),具有自感知、自學習、自決策、自執(zhí)行、自適應等功能的新型生產(chǎn)方式。智能制造是工業(yè)技術(shù)中融合運用新一代信息通信技術(shù),通過工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)實現(xiàn)制造能力與資源共享和社會化協(xié)同的產(chǎn)品智能化生產(chǎn)方式,工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展結(jié)合機器人、3D打印這類智能裝備技術(shù)的推廣應用,產(chǎn)品的生產(chǎn)過程完全由數(shù)據(jù)驅(qū)動,工業(yè)產(chǎn)品的物質(zhì)屬性已經(jīng)越來越不重要了,只要有充分的信息,所有的工業(yè)產(chǎn)品都可以在遙遠的地方快速復制生產(chǎn)出來。到這個時候,各種工業(yè)產(chǎn)品形態(tài)可能就變成一堆堆不同的數(shù)據(jù)包,可以通過互聯(lián)網(wǎng)隨意地傳遞和復制,工業(yè)產(chǎn)品的應需設(shè)計和靈活生產(chǎn)也可以和各種物理空間場景需求快速融合起來,完成各種類型的任務。
將來的產(chǎn)品物流可能和今天發(fā)一封電子郵件一樣便利,只要把關(guān)于目標物完整信息的數(shù)據(jù)版本發(fā)送過去就完成傳送了,以前科幻小說里面描述的跨時空轉(zhuǎn)移的景象很可能用這種方式變成事實。相對于傳統(tǒng)的制造業(yè),新工業(yè)革命的未來場景是如此的超乎想象、匪夷所思,足以動搖所有對物質(zhì)的崇拜和信仰,財富也因此需要重新定義,而由于數(shù)據(jù)所具備的可復制性和流動性,傳統(tǒng)的物質(zhì)財富在將來幾乎一文不值了。如果說連這個經(jīng)濟最基礎(chǔ)的價值觀都被徹底顛覆的情況下,新工業(yè)革命不但是一場顛覆性的技術(shù)變革,更是人類一場徹底的新文化革命。
德國提出的“工業(yè)4.0”一詞自2011年以來,一直被廣泛用于描述制造業(yè)的未來。然而,現(xiàn)在即使德國也意識到,僅從技術(shù)角度闡釋第四次工業(yè)革命的相關(guān)發(fā)展,顯然是不足的,企業(yè)還需要組織和文化層面的改革。德國工程院《工業(yè)4.0成熟度指數(shù)》認為,先進技術(shù)可以獲得更廣泛的數(shù)據(jù),但對數(shù)據(jù)潛在利用能力,完全取決于企業(yè)的組織結(jié)構(gòu)和文化。正如精益生產(chǎn)不等同于簡單的防止浪費,工業(yè)4.0也不只是通過網(wǎng)絡(luò)連接機器和產(chǎn)品?!豆I(yè)4.0指數(shù)》強調(diào)的是需要進行范式的轉(zhuǎn)變。
即使大規(guī)模應用各種自動化數(shù)字技術(shù)取代機械性的人工勞動,每一個企業(yè)的成功還是高度依賴于員工的心智和行為,20世紀90年代至21世紀間世界上眾多企業(yè)成功轉(zhuǎn)型經(jīng)驗告訴我們,成功實現(xiàn)整個企業(yè)轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵是改變企業(yè)文化,也就是改變員工心態(tài),這一點同樣適用于制造型企業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型,如果企業(yè)只是簡單的引進數(shù)字或者人工智能技術(shù),而未能進行企業(yè)組織文化的相應改變,則也無法實現(xiàn)期望的工業(yè)4.0智能制造目標。因此,企業(yè)必須首先確定企業(yè)未來的行事方式及其員工所需的技能,只有這樣,企業(yè)才能夠識別和引進支持企業(yè)預期工作方式所需的技術(shù)。在數(shù)字化和人工智能技術(shù)在企業(yè)中真正開始發(fā)揮作用增加價值之前,企業(yè)必須具備一種文化,即員工信任各種數(shù)字化和人工智能系統(tǒng),并且準備好接受各種數(shù)字化和人工智能系統(tǒng)的行動建議和行為指引,甚至心悅誠服地接受機器“指揮”人。
企業(yè)組織的文化轉(zhuǎn)型需要幫助員工解決兩個關(guān)鍵性的問題。第一,員工在多大程度上愿意不斷審視自我行為并使行為適應變化的環(huán)境?第二,員工在多大程度上認為其行動應該融入基于數(shù)據(jù)和事實認知的引導下的社會協(xié)作?
為了更好地培養(yǎng)數(shù)字化組織的文化,必須讓員工清醒地認識到,工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境是企業(yè)在一個開放型動態(tài)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的有機組織中開展工作,每個人的工作效率和成果質(zhì)量隨著網(wǎng)絡(luò)的影響面將大大超越傳統(tǒng)企業(yè)組織的邊界,而員工不再如過往那樣被動聽從上司的命令,自己將對工作擁有更大的決策權(quán)力和責任;同時,任何生產(chǎn)活動安排都完全依托于流轉(zhuǎn)在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)之上的工業(yè)大數(shù)據(jù),廣泛社會協(xié)作存在于員工之間、員工和客戶以及與合作伙伴之間,對系統(tǒng)和流程中的數(shù)據(jù)的信任才可以保證協(xié)作的高穩(wěn)定性。在協(xié)作過程中,人們必須愿意將所獲得的認識加以記錄并與他人分享。另外為了減少社會協(xié)作之中的矛盾和摩擦,員工需要具備對不同觀點的包容性和愿意做出改變的意愿,他們通過采集工作中的各種數(shù)據(jù)進行系統(tǒng)性學習,隨時調(diào)整自己的認知結(jié)構(gòu)和接受創(chuàng)新方法,并且參與塑造改變的過程,在這個過程中,員工能夠深刻意識到不斷提升自我技能和認知能力的重要性,雖然不可避免要去試錯,但員工能夠通過發(fā)揮主觀能動性的創(chuàng)新中認識到自我價值,這才是持續(xù)驅(qū)動自我成長的潛力。
因此,在工業(yè)4.0中,廣大制造企業(yè)能否成功完成數(shù)字化轉(zhuǎn)型,其關(guān)鍵一步還是要從組織結(jié)構(gòu)和文化轉(zhuǎn)型方面著手用力,更大地發(fā)揮人性而不是技術(shù)在創(chuàng)新與變革中的作用。而這次疫情對于制造企業(yè)的復工復產(chǎn),恰恰也一次針對企業(yè)統(tǒng)籌內(nèi)外部各方資源實現(xiàn)遠程協(xié)同和廣泛協(xié)作機制和能力的一次大考,而暴露出來的短板和弱項,必然存在于組織文化之中而非技術(shù)裝備之上。
智能制造需要數(shù)字孿生的工匠精神
數(shù)字孿生(Digital Twin)作為踐行工業(yè)4.0智能制造先進理念的使能技術(shù)與手段,近年來備受關(guān)注。對于數(shù)據(jù)孿生,當前學術(shù)界和企業(yè)界的普遍觀點是,數(shù)字孿生以數(shù)字化的方式建立物理實體(Physical Entity)的多維、多時空尺度、多學科、多物理量的動態(tài)虛擬實體(Virtual Entity)模型,來仿真和刻畫物理實體在真實環(huán)境中的屬性、行為、規(guī)則等狀態(tài),與傳統(tǒng)數(shù)字化技術(shù)相比,數(shù)據(jù)孿生更加強調(diào)信息物理數(shù)據(jù)的融合來實現(xiàn)信息空間與物理空間的實時交互、一致性和同步性,從而提供更加實時、有效、精準、智能的數(shù)字化應用服務,以更好地支撐對物理實體的各種操作和活動。
從上面的論述,我們可以看出,業(yè)界普遍認為數(shù)字孿生是解決智能制造中信息物理融合難題和踐行智能制造理念與目標的關(guān)鍵使能技術(shù),是一種具有非常高戰(zhàn)略意義的科技手段或者方法論,而筆者認為,為了更有效推動廣大中國政府機構(gòu)和企業(yè)組織的數(shù)字化轉(zhuǎn)型工作,除了要加快數(shù)字孿生技術(shù)在各領(lǐng)域和各行業(yè)的進一步落地應用,更有必要把數(shù)字孿生上升到數(shù)字時代認識論的角度加以研究和推廣,這樣能從思想認識上加快數(shù)字化轉(zhuǎn)型工作。
數(shù)字孿生概念發(fā)明人,美國Michael Grieves教授指出,物理對象具有信息的等效性,所有的物理對象都包含用于描述自身的信息,如幾何性質(zhì)、材料特性、功能用途等,人類智慧使我們有能力從物理對象中找到和提取信息,以滿足我們的特定需求,正是由于產(chǎn)品信息等效性的價值,產(chǎn)品信息可以作為避免生產(chǎn)過程中浪費的物理資源的替代品,諸如時間、能源和材料,正是由于產(chǎn)品在本質(zhì)上具有雙重性-----它們既是物理的,也是信息的,所以在工業(yè)制造過程中創(chuàng)建物理產(chǎn)品的同時,可以通過有效的信息采集而同時創(chuàng)建與之如影隨形的虛擬產(chǎn)品,從產(chǎn)品的全生命周期的角度,我們可以通過產(chǎn)品的信息屬性來完成很多特定的任務,這樣就可以在許多情況下顯著地減少物理資源的使用,虛擬產(chǎn)品雖然不是物理產(chǎn)品的替代品,但擴大這些虛擬產(chǎn)品的使用范圍和程度,可以有效地減少物理資源的浪費,而虛擬產(chǎn)品的成本,也就是信息的成本,雖然初期應用信息的成本也可能是巨大的,由于使用信息并不會帶來信息資源的損耗,而物理資源總是有限的,所以長期來說使用虛擬產(chǎn)品的信息成本肯定是會大大低于物理資源的浪費的。
工業(yè)文化之中,“工匠精神”受到的廣泛推崇,所謂工匠精神就是對產(chǎn)品高品質(zhì)的持續(xù)追求,“工匠精神”的基本內(nèi)涵包括敬業(yè)、精益、專注、創(chuàng)新等方面的內(nèi)容。德國工業(yè)給我們帶來的啟迪,遠不止其發(fā)達的生產(chǎn)管理和制造技術(shù),如何保證企業(yè)的可持續(xù)性發(fā)展,才是最大的挑戰(zhàn),成就世界頂級產(chǎn)品質(zhì)量,是需要幾代人專注在產(chǎn)品品質(zhì)上孜孜不倦的追求和堅持。而對于一個組織來說,一個持續(xù)性的壓力來自如何用最少的資源做更多的事情,理論上每種產(chǎn)品的生產(chǎn)可以找出完成物理任務的最小資源數(shù),而在實際執(zhí)行任務過程中在這個基礎(chǔ)上還會消化更多的其他物理資源,精益的理念是希望用信息資源替代掉這些其他物理資源的消耗,從而讓生產(chǎn)剛剛好沒有浪費,當然最小數(shù)量的物理資源是信息不能替代的。而實際上,尋找和確定最小資源消耗量是個反復探索和實踐的過程,大自然中要找到完成任務最有效的做法是在實踐中嘗試任務的所有可能的組合,這個過程必然需要有更多的物質(zhì)資源耗費來配合,所以,過去在沒有有效信息技術(shù)配合之前,生產(chǎn)活動中的物理資源的信息存儲于個人的頭腦之中,豐富經(jīng)驗的熟練技術(shù)工人是實現(xiàn)精益理念的核心,如何通過組織管理和職業(yè)培訓來實現(xiàn)工人滿足精益生產(chǎn)的要求是關(guān)鍵。
而如果已經(jīng)生產(chǎn)很長時間的產(chǎn)品很少或者沒有變化,可能幾乎不需要通過信息的手段來同時創(chuàng)建虛擬產(chǎn)品,實際上,這種情況下所依賴的信息都是過去事件的歷史,如果假定現(xiàn)在、將來跟過去一樣,那么確實不需要任何額外的信息了,因為我們知道怎么設(shè)計、怎么生產(chǎn)、供應商如何執(zhí)行,因為我們有生產(chǎn)歷史,有和供應商長時間的合作記錄,所需要的信息都包含在歷史記錄之中,當然我們也非常清楚用最小資源數(shù)完成生產(chǎn)任務的方法。
而在互聯(lián)網(wǎng)帶來的新時代,新的需求、新的機會層次不窮,這帶來的問題是,用戶可能更喜歡競爭對手的新產(chǎn)品帶來的新體驗,滿足21世紀需求的商業(yè)模式,我們也可以稱之為“工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”,越來越多的工業(yè)生產(chǎn)能力和資源通過互聯(lián)網(wǎng)與客戶、供應商和合作伙伴結(jié)合成協(xié)同創(chuàng)新和生產(chǎn)的緊密聯(lián)系,這種情況下產(chǎn)品光有精益對用戶來說不再有任何作用,產(chǎn)品也必須是創(chuàng)新的,而創(chuàng)新意味著變化,原來生產(chǎn)中所掌握的信息和經(jīng)驗很可能也過時了,因為創(chuàng)新要進入一個未知的領(lǐng)域,因此肯定會有資源的浪費,信息可以用來減輕風險和減少不確定性,在原先耗用物理資源的地方,只要有可能,都應該盡量使用信息,例如:
在產(chǎn)品設(shè)計階段,我們需要對產(chǎn)品設(shè)計的所有方面有更高的預見性,需要執(zhí)行更多產(chǎn)品性能分析和仿真,還需要提前進行產(chǎn)品的集成和概念驗證工作;
在產(chǎn)品制造階段,我們需要更多仿真與產(chǎn)品設(shè)計相結(jié)合的過程,為了盡可能早地捕獲潛在的制造過程問題和產(chǎn)品質(zhì)量缺陷,我們也需要知道供應商制造過程狀態(tài)的持續(xù)信息;
在產(chǎn)品售后服務階段,我們需要了解更多產(chǎn)品在實際使用中的各項狀態(tài)信息,越早發(fā)現(xiàn)關(guān)于質(zhì)量問題的信息,就越能采用更低成本的方式來補救和解決。
通過信息資源來降低物理資源的消耗讓創(chuàng)新和精益從財務的角度找到了相互兼容的目標,只追求創(chuàng)新而不追求精益的企業(yè),存在消耗了大量的資源反而得不償失的巨大風險;追求精益而不追求創(chuàng)新的企業(yè),雖然能維持短期的盈利水平,但最終肯定會被追求創(chuàng)新的競爭對手所超越。所以在這個劇烈變化的世界了,工匠精神所追求的產(chǎn)品生產(chǎn)過程不但是精益求精的,還必須是不斷創(chuàng)新的,我們不僅需要關(guān)注在當前產(chǎn)品制造中如何減少資源的浪費,同時也要不斷創(chuàng)建新的信息和知識,用這些新的信息和知識支持我們對產(chǎn)品的持續(xù)的創(chuàng)新,包括新的設(shè)計、新的工藝、新的生產(chǎn)方式和新的商業(yè)模式等等,產(chǎn)品的信息屬性在新工業(yè)時代中越來越重要的情況下,“工匠精神”的基本內(nèi)涵還必須加上“信息意識”這樣一條素養(yǎng)。
如何通過信息來實現(xiàn)工業(yè)生產(chǎn)中的創(chuàng)新與精益的要求,成為新工業(yè)時代發(fā)揚“工匠精神”的一個新命題和新要求,誠如前文提到的滿足新時代創(chuàng)新和精益要求的智能制造目標,是需要多種物理資源生產(chǎn)要素的實時融合和集成,所以要先解決生產(chǎn)活動過程中代表物理資源的信息實時交互和融合的問題,數(shù)字孿生概念是一種很好地解決智能制造生產(chǎn)過程中的多種要素、能力、資源的融合以及協(xié)同制造的機制,它有三方面特點:
第一特點是數(shù)字孿生所提出的信息空間里面的虛擬對象,比如虛擬產(chǎn)品、虛擬設(shè)備、甚至虛擬的人、虛擬場所,它們都是對應物理空間里面物理對象的忠實映射,而因為物理空間里面各種類型的對象很多,所以在信息空間里面對物理對象的各項狀態(tài)的數(shù)據(jù)進行有效的集成,才能解決是物理對象的忠實映射,就是鏡像這樣一個概念,就像現(xiàn)在發(fā)射到太空的衛(wèi)星,同時有一個虛擬的衛(wèi)星可以實時地反映一個物理衛(wèi)星的運行狀態(tài),則對物理衛(wèi)星的監(jiān)控能更加全面與精確;
第二個特點是在信息空間里面存在的虛擬對象的生命周期是跟物理空間的物理對象的生命周期是重合的,換句話說,信息空間里面的虛擬對象和物理空間里邊的物理對象的變化是同步的,是共同進化的,并且能夠不斷地通過這樣的手段來積累相關(guān)的知識和信息;
第三個特點是我們在信息空間里面的虛擬對象不僅能夠?qū)ξ锢韺ο筮M行忠實映射、進行描述,它更大的作用是在于我們可以在信息空間里面基于對模型的優(yōu)化來優(yōu)化我們物理空間里面的物理對象,這樣來實現(xiàn)更加合理的生產(chǎn)計劃和活動控制。
驅(qū)動我們越來越多使用信息空間中的虛擬產(chǎn)品和實施產(chǎn)品全生命周期管理還有另外一個重要原因是:我們將持續(xù)改進對物理世界的理解以及模擬物理對象的能力,隨著關(guān)于產(chǎn)品全生命周期的工業(yè)大數(shù)據(jù)積累,我們對產(chǎn)品在物理世界中運動變化的理解每天都在增長,而且能夠持續(xù)地建構(gòu)不斷增長的關(guān)于物理世界如何有效運轉(zhuǎn)的知識和信息,與此同時,隨著可以運用的計算能力繼續(xù)呈指數(shù)級增長,這意味著不僅能增加仿真的粒度和精確性讓我們可以尋找更精益的生產(chǎn)方案,并且用新增長的知識和信息嘗試設(shè)計更多新的產(chǎn)品。
因此,智能制造的實現(xiàn)需要制造企業(yè)每一位員工在數(shù)字孿生的生產(chǎn)實踐活動中融合人工智能技術(shù)一起不斷深度學習,在工業(yè)大數(shù)據(jù)中尋找減少浪費、提升品質(zhì)的新工藝和新方法,基于工業(yè)大數(shù)據(jù)的深度學習中追求精益求精和持續(xù)創(chuàng)新,是智能制造新時代“工匠精神”必須的表現(xiàn)。
新工業(yè)革命與創(chuàng)客文化
第一次工業(yè)革命以來,人是生產(chǎn)力中最革命、最活躍的因素,人決定了上層建筑的制度及體制機制,而我們分析互聯(lián)網(wǎng)時代之前的生產(chǎn)力和生產(chǎn)關(guān)系中所強調(diào)的人,都是屬于生產(chǎn)者范疇的,消費者并不會被認為是生產(chǎn)力和生產(chǎn)關(guān)系中的組成部分。諾貝爾經(jīng)濟學獎得主科斯(Coase, R.H., 1937)提出的交易成本理論的根本論點在于對企業(yè)的本質(zhì)加以解釋,由于經(jīng)濟體系中企業(yè)的專業(yè)分工與市場價格機能之運作,產(chǎn)生了專業(yè)分工的現(xiàn)象;但是使用市場的價格機能的成本相對偏高,而形成企業(yè)機制,它是人類追求經(jīng)濟效率所形成的組織體。顯然,這樣形成的企業(yè)機制是不可能把消費者看成自己生產(chǎn)組織體內(nèi)的一份子的,一直到今天仍然大行其道的企業(yè)管理理論和實踐,都不會把消費者看成生產(chǎn)力和生產(chǎn)關(guān)系的一部分。
而信息技術(shù)毫無疑問已經(jīng)解構(gòu)了這樣的傳統(tǒng)經(jīng)濟基礎(chǔ),自上世紀八十年代以來,信息技術(shù)在企業(yè)中的廣泛應用就已經(jīng)逐漸讓讓信息資源取代人成為生產(chǎn)力中最革命、最活躍的因素,特別是近二十年以來,互聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)事實上成為新產(chǎn)業(yè)革命的溫床,大數(shù)據(jù)已經(jīng)成為改造傳統(tǒng)生產(chǎn)關(guān)系的手術(shù)刀,而大數(shù)據(jù)能發(fā)揮改造舊社會建構(gòu)新世界有力武器的原因,正是得益于互聯(lián)網(wǎng)的廣大消費者的參與和推動。今天互聯(lián)網(wǎng)上流轉(zhuǎn)的大量數(shù)據(jù),正是廣大消費者貢獻出來的,代表消費者的點評和口碑比企業(yè)廣告有更大的話語權(quán),這種從B2C到C2B的經(jīng)濟話語權(quán)逆轉(zhuǎn),讓更多消費者能并且熱衷于參與所需要產(chǎn)品的生產(chǎn)活動,成為生產(chǎn)力和生產(chǎn)關(guān)系中不能不考慮的因素,而這種因素恰恰只能通過在互聯(lián)網(wǎng)中所流轉(zhuǎn)的信息資源---大數(shù)據(jù)表現(xiàn)出來。
今天,舊工業(yè)時代相對穩(wěn)定的市場和平穩(wěn)的技術(shù)環(huán)境已經(jīng)一去不復返了,網(wǎng)絡(luò)所催生的新興信息經(jīng)濟中,各種社會化大生產(chǎn)的資源緊密聯(lián)系的天性使得它就像是一個生態(tài)系統(tǒng),
網(wǎng)絡(luò)形成的新工業(yè)組織最明顯的特征是它既沒有明顯的中心,也沒有明顯的邊界,網(wǎng)絡(luò)之中,人人平等,完全隨著生產(chǎn)任務動態(tài)組織。對于企業(yè)來說,區(qū)分組織內(nèi)部人(我們)和外部人(他們)的標準正在發(fā)生根本性的改變---在工業(yè)時代內(nèi)部人表現(xiàn)為對于組織的絕對忠誠,而在網(wǎng)絡(luò)經(jīng)濟中卻變得不那么重要,現(xiàn)在的第四次工業(yè)革命,對于商品的生產(chǎn)和形成過程來說,生產(chǎn)者和消費者的角色正在互相融合,進而得到一個托夫勒在《第三次浪潮》中所提出的“產(chǎn)消者(Prosumer)”的概念。本質(zhì)上工業(yè)4.0的智能制造就像一個消費者用戶的創(chuàng)意需求所推動的,充滿活力、可以快速進化的智造經(jīng)濟叢林生態(tài)系統(tǒng),與傳統(tǒng)的工業(yè)經(jīng)濟所充斥的競爭和沖突相比,“共進共榮”更適合智造經(jīng)濟條件下的企業(yè)生存。以生產(chǎn)者為中心的創(chuàng)新模式正在向以消費者用戶創(chuàng)意為中心的創(chuàng)新模式轉(zhuǎn)變,總理在2015年兩會政府工作報告中提出推動大眾創(chuàng)業(yè)、萬眾創(chuàng)新,這是中國應對新常態(tài)經(jīng)濟下行壓力,順應新工業(yè)革命的發(fā)展潮流,激活社會經(jīng)濟的新活力的明智之舉。
隨著用戶的話語權(quán)充分滲透到生產(chǎn)的概念、設(shè)計、原料、制造、交付和售后服務的各個環(huán)節(jié),所以未來的制造企業(yè)會越來越支持用戶的直接決策,從這個層面來說,未來的消費者也將越來越多地承擔今天制造企業(yè)組織內(nèi)部的工作職能,用戶會越來越習慣于用自己的創(chuàng)意來驅(qū)動各項生產(chǎn)要素的組合和各項能力與資源的配置,來自己控制出需要的產(chǎn)品的生產(chǎn)過程,而且這種新型的生產(chǎn)關(guān)系由于完全融合了需求和供給,因此也能比傳統(tǒng)企業(yè)更優(yōu)的資源配置的效率,必然會越來越能在市場上贏得主導的地位,從最近幾年越演越烈的C2B私人定制的制造業(yè)互聯(lián)網(wǎng)+潮流來看,那些主動擁抱和支持用戶參與生產(chǎn)和經(jīng)營的企業(yè)成長速度很迅猛,小米就是一個很好的例子,雖然由于技術(shù)上的原因,傳統(tǒng)的市場龍頭不會在一夜之間給這些貼著“互聯(lián)網(wǎng)+”標簽的野蠻人打敗,有些新興互聯(lián)網(wǎng)生產(chǎn)方式的制造企業(yè)也會由于這樣那樣的不成熟會遇到挫折甚至失敗,但是越來越多的用戶在玩私人定制和參與創(chuàng)客運動是一個日益蓬勃、不容忽視的時尚潮流。
十幾年前,《連線》雜志前任主編克里斯·安德森(Chris Anderson)提出了一個很著名的“長尾理論”(The Long Tail)?!伴L尾理論”認為,由于成本和效率的因素,當商品儲存流通展示的場地和渠道足夠?qū)拸V,商品生產(chǎn)成本急劇下降以至于個人都可以進行生產(chǎn),并且商品的銷售成本急劇降低時,幾乎任何以前看似需求極低的產(chǎn)品,只要有賣,都會有人買?!伴L尾理論”毫無疑問為創(chuàng)造基于互聯(lián)網(wǎng)的新商業(yè)模式奠定基礎(chǔ)。如今,安德森已經(jīng)將“長尾理論”提升到了新工業(yè)革命的角度,率先提出“創(chuàng)客行動”的口號,他在2015年寫了一本叫做《創(chuàng)客》的書,副標題就是新工業(yè)革命。安德森認為,“創(chuàng)客行動有三大特征——使用多種數(shù)字桌面工具;遵循共享設(shè)計和在線協(xié)作的文化規(guī)范;使用共同的設(shè)計標準以促進分享和產(chǎn)品的快速迭代?!?
“創(chuàng)客”一詞來源于英文單詞“Maker”或“Hacker”,狹義上的創(chuàng)客是指那些酷愛科技、熱衷實踐、樂于分享,努力把各種創(chuàng)意轉(zhuǎn)變?yōu)楝F(xiàn)實的人。廣義上的創(chuàng)客是指有創(chuàng)意,并且能夠付諸于實踐進行創(chuàng)新的人,在今天凡是參與“大眾創(chuàng)業(yè),萬眾創(chuàng)新”的人都是創(chuàng)客。創(chuàng)客的共同特質(zhì)是創(chuàng)新,實踐與分享。所以,從這個層面可以看到,其實今天的消費者都普遍地具備了創(chuàng)客的一些特質(zhì),就是喜歡創(chuàng)新,喜歡實踐和喜歡分享。
如果我們從人的內(nèi)在品格成長的角度來理解創(chuàng)客行為的本質(zhì),則能對創(chuàng)客運動的文化內(nèi)涵的理解更加完整和合理。
首先,創(chuàng)客完全是一種內(nèi)在興趣與愛好的選擇,沒有自己內(nèi)心的意愿,別人怎么也強迫不了。如果有人認為,重賞之下必有勇夫,而這種外部激勵所形成的行為,當激勵不復存在的時候,行為自然也就終止。所以,創(chuàng)客如果是在沒有興趣的情況下完成其創(chuàng)意作品的,其行為不是發(fā)自內(nèi)心,則這樣的行為也必然是牽強和虛偽的。
其次最為關(guān)鍵的是,創(chuàng)客活動的過程不能僅僅被看成是一個造物的過程,而忽視了這種行為過程對于人的內(nèi)心的意義建構(gòu)過程,沒有意義,何為創(chuàng)意?杰羅姆·布魯納(Jerome Seymour Bruner)是20世紀50年代認知革命的倡導者,他提出將“人的高級心理過程”重新納入人類科學的研究軌道,并將“意義”、“意義的建構(gòu)”確立為心理學的中心概念,而“意義”、“意義的建構(gòu)”是人區(qū)別于其他自然生命的根本特質(zhì),這也是伊曼努爾·康德把人看作“理性存在物”的科學依據(jù)。而內(nèi)心建構(gòu)的意義通過人與人之間的交往、溝通協(xié)商、分享和傳遞,從而形成人類所特有的存在歷史文化傳統(tǒng)的社會關(guān)系,就符合了馬克思關(guān)于人的本質(zhì)上是所有社會關(guān)系的總和的觀點。
最后,我們把創(chuàng)客看成一種人的品格,也就是從內(nèi)在人格的角度來理解創(chuàng)客行為的存在本質(zhì),而非把創(chuàng)客看成一種功利的噱頭和身份標簽。因為“興趣與愛好,努力把各種創(chuàng)意轉(zhuǎn)變?yōu)楝F(xiàn)實”是每個人與生俱來的能力和權(quán)力,所以我們每個人都可以做創(chuàng)客,而且我們每個人也都應該做創(chuàng)客。
創(chuàng)客應該是怎樣一種人格呢?下面我們來看一個“煮飯仙人”的故事。
他是一位古稀之年的日本老人,他的名字叫做村嶋孟。在日本,他被大家稱作“煮飯仙人”,因為,他執(zhí)著地用半個世紀的時間去煮好一碗米飯。而他煮的米飯有股神奇的魔力,吃過他煮的米飯的人都會稱贊。作為一家飯館,他的門店簡單,看上去毫不起眼,可每到飯點,這里的人就會絡(luò)繹不絕。在他位于大阪的這家普通的食堂里,最熱銷的料理,不是色澤鮮艷的配菜,不是香噴噴的烤魚,不是口感酥脆的炸蝦,而是這個貌不起眼,卻不僅能滿足客人的胃,還能溫暖他們心的一碗白飯。
村嶋孟這樣解釋自己的初衷:“經(jīng)歷過饑餓時期,所以就想家人能夠一塊吃好,我就是帶著這個信念一直做到現(xiàn)在。”正因為對于米飯的特殊感情,自1963年開店以來,村嶋孟就堅持沿用古法,不用電飯鍋,而是用灶臺蒸煮米飯,一口鍋竟然一直用了51年。半個多世紀的探索中,老人也逐漸形成了一套精細復雜而又流暢連貫的做飯工藝,其烹制的米飯,也因滋味格外自然香甜而備受推崇。
村嶋孟定了個標準,煮得不好吃的叫白飯,還可以的叫米飯,最好吃的叫“銀飯”?!罢麸埖拿卦E,第一是水、第二是水、第三還是水。”村嶋孟說。除了上乘的稻米之外,老人最為推崇的就是水,將其視為好米飯的“靈魂”。村嶋孟會將煮飯用的自來水放入裝有優(yōu)質(zhì)白炭的大瓦罐中靜置一晚上,把水中的漂白粉和其他雜味統(tǒng)統(tǒng)去掉。之后,老人單手拿著鋁鍋,輕松將水倒進入鍋中。加水后立刻蓋上蓋子,把火點著,整套動作一氣呵成。
做飯之余,村嶋孟還堅信健康的力量。他稱,只有“最健壯的體魄才能烹飪出最正宗的米飯”。為此,村嶋孟堅持每天早上4點就起床鍛煉身體,然后才開始每天15個小時的工作。村嶋孟表示:“集中精神才是做好米飯的前提”。
2016年1月,村嶋孟應邀前往北京展示煮飯絕活,并受到了廣泛好評。之后,老人將利用3年時間,走訪中國各個稻米產(chǎn)地尋找優(yōu)質(zhì)大米,并傳授煮飯技巧。雖被譽為“煮飯仙人”,村嶋孟仍認為自己“尚未到頂級”,雖年已古稀,他卻仍有夢想,那就是用中國東北的大米煮出更多的“銀飯”。
2016年5月25日,85歲的村嶋孟再次踏上了中國的土地,這次他沒有任何牽掛,因為他把日本的店已經(jīng)關(guān)了,而他關(guān)掉的大阪“大眾食堂”常年賓客爆滿,從他4月26日關(guān)店開始,在日本不知多少人為吃不到村嶋孟的“銀飯”而惋惜。村嶋孟的名字在日本可謂家喻戶曉,他被認為是日本稻米文化與料理傳統(tǒng)的捍衛(wèi)者,成為日本“匠人精神”的代表,可謂“國寶級”大師。
大道至簡,如村嶋孟說的“做飯的人是根本,我所做的只是最簡單的飯”。雖然村嶋孟老人堅持了50年的煮飯方法和高精尖的智能制造科技不怎么搭邊,然而我們不但能看到他滿足“出于興趣與愛好,努力把各種創(chuàng)意轉(zhuǎn)變?yōu)楝F(xiàn)實”的創(chuàng)客行為表象,而且也能從他的行為看到遠比興趣、愛好和創(chuàng)意更深刻的人格內(nèi)涵——匠人精神:
l 執(zhí)著自己的夢想,對自己做的事情有宗教般的使命感,不計較名功利得失。
l 知行合一,遵從內(nèi)心的良知和本懷行事,同時也通過實際的行動來提升自己的認知。
l 有獨立的思考能力和豐富的內(nèi)心世界,并且通過持續(xù)的實踐不斷豐富自己的內(nèi)心感受。
l 精益求精,不斷改進自己的產(chǎn)品,把追求完美看成是自己的需求,而非功利的權(quán)衡。
正所謂平常心是道,煮飯是一件日常生活中的世俗工作,而老人的行為給這種世俗工作建構(gòu)了新的意義,所以他的人格也可以成為所有有志于成為創(chuàng)客的人的榜樣。創(chuàng)客人格本質(zhì)上也是一種人生修行的自我塑造,所有正當?shù)娜粘I詈褪浪坠ぷ鳎伎梢员毁x予神圣而超越的意義。
有什么樣的人格,將決定一個人感受到什么樣的世界、體驗到什么樣的人生,盡管人在物質(zhì)世界中生存,不能缺少重重物質(zhì)條件對生命的支撐,但是最終決定一個人感覺活得好不好的決定性力量,都不是物質(zhì)層面的東西,而是你的人格。
如今,我們已經(jīng)進入了一個被互聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)急速增廣放大的人工智能全面應用的時代,數(shù)以萬億計的智能設(shè)備將通過物聯(lián)網(wǎng)和工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)構(gòu)成了一個“數(shù)字心智社會”或“數(shù)字意識世界”,這個“數(shù)字心智社會”也將會挑戰(zhàn)我們每個人對生命意義的觀念。當人工智能成為社會關(guān)系一部分的時候,人必須學會和這種無處不在的“數(shù)字心智”相處。過去生產(chǎn)關(guān)系中存在的階級矛盾、組織內(nèi)部矛盾,很有可能讓位給人和“數(shù)字心智”之間的矛盾,這將從根本上挑戰(zhàn)人類社會的傳統(tǒng)倫理和價值觀。
凱文.凱利(Kevin Kelly)說:“我們將在未來的30年中,甚至一個世紀里都會陷入一種曠日持久的身份危機,我們都要不斷捫心自問人類的意義,這是人工智能時代給人類社會帶來的最震撼的革命性改變。”我們的下一代如何在人工智能普遍取代人類工作的社會里生存,這是當下我們所有人都必須靜下心了來認真思考和應對的問題,這關(guān)乎到我們每個人和我們下一代每個人的人生意義和人生品質(zhì)。
當我們對創(chuàng)客的認識從外在物質(zhì)創(chuàng)造的行為提升到內(nèi)在的心靈和人格的建構(gòu),那么我們投身到創(chuàng)客活動之中,就不僅僅是一個能把創(chuàng)意轉(zhuǎn)化成實體作品(物質(zhì)產(chǎn)品)的創(chuàng)造者,而且同時也是一個能夠把創(chuàng)新的思想、理論、方法轉(zhuǎn)化為精神產(chǎn)品的創(chuàng)造者。
十八世紀文藝復興時期,意大利哲學家維柯(Giovanni Battista Vico)指出,從哲學傳統(tǒng)出發(fā),人類完全不同于其他動物,使人類獨一無二的是文化,因此,人類歷史涉及的是人類自我創(chuàng)造的過程。文明社會確實是由人創(chuàng)造出來的,社會的各項原則都可以在人類自身心靈中發(fā)現(xiàn),人類通過傳承歷史創(chuàng)造社會,塑造自己,每一種文化都關(guān)系人類的創(chuàng)造。人的本質(zhì)上是所有社會關(guān)系的總和,如果失去了創(chuàng)造力,我們將失去做人所擁有的一切所有。創(chuàng)客活動本質(zhì)上也是人在新工業(yè)革命的歷史條件下,建構(gòu)和完善自我人格的過程。
當我們把努力去實現(xiàn)自己的工作和生活中各種創(chuàng)意的行為,建立和自己內(nèi)心高度的和諧一致,這是人工智能不斷挑戰(zhàn)每個人生的存在價值的時候,能捍衛(wèi)人與生命俱來的高貴和神圣的內(nèi)心自由意志和人文情懷。
幫助消費者成為創(chuàng)客是新智造文化的必然趨勢
在智能制造這樣一個社會化生產(chǎn)的大潮流里,我們可以得出一個很明確的判斷,那就是幫助消費者成為創(chuàng)客是新工業(yè)革命時代的智能工廠的必然發(fā)展趨勢。
首先互聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)奠定了知識和信息的廣泛傳播的群眾基礎(chǔ),而且知識和信息的傳播非常的頻密、通暢;然后這種新工業(yè)革命形成了產(chǎn)銷共享、融合智造的新生產(chǎn)模式,其中智造的“智”不但是工廠持續(xù)實現(xiàn)精益與創(chuàng)新的智能的智,也是大大釋放消費者智慧的智。
其次,工廠如何主動通過變革來讓消費者參與到生產(chǎn)產(chǎn)品的創(chuàng)造過程,這就是體現(xiàn)智能制造的生產(chǎn)價值必不可少的要素。因為一旦用戶參與產(chǎn)品的創(chuàng)新,他們就成為了創(chuàng)客。需要強調(diào)的是,這里說的創(chuàng)客都是指消費者所參與的生產(chǎn)創(chuàng)造的過程中所扮演的角色,他們成為生產(chǎn)關(guān)系的一部分。如果你的工廠缺乏了創(chuàng)客的參與,那么你的生產(chǎn)價值就會明顯比其他人低。因此,消費者對于生產(chǎn)的參與會成為生產(chǎn)價值必不可少的一個保障。所以對這種能滿足消費者當創(chuàng)客愿望的工廠的需求會非常大。
第三方面,創(chuàng)客文化現(xiàn)在已經(jīng)席卷全球,這背后所代表的是各國政府都在開展的產(chǎn)業(yè)變革中一個共同舉措,就是在主動引領(lǐng)大眾產(chǎn)于產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新的浪潮,這種用戶創(chuàng)意成為生產(chǎn)力要素所代表的是一種新的價值取向,現(xiàn)在可以看到,在國際市場上包括金融市場和貿(mào)易市場,各國政府都在不斷鼓勵和推動創(chuàng)客現(xiàn)象的出現(xiàn)。
所以,我們可以得出一個總結(jié),把參與產(chǎn)品智造創(chuàng)新看成一種用戶需求是有廣闊的市場前景的,加上互聯(lián)網(wǎng)巨大的群眾基礎(chǔ)。智能制造企業(yè)幫助消費者成為創(chuàng)客,將成為了新工業(yè)革命里面新工業(yè)智造文化的必然趨勢,從文化的角度,智能制造只是讓工廠回歸其制造本質(zhì),工廠不再也不應該還是傳統(tǒng)大工業(yè)時代脫離消費者而大批量生產(chǎn)標準化產(chǎn)品的固定組織和場所,而徹底通過工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)回歸到根據(jù)用戶對產(chǎn)品的創(chuàng)新創(chuàng)造需求供給制造能力和資源的服務!
疫情就是命令,病毒就是照妖鏡,一戰(zhàn)和二戰(zhàn)徹底改變了世界的格局,并引發(fā)了科技的創(chuàng)新、社會的革命。這次病毒對全世界人民發(fā)起的戰(zhàn)爭,毫無疑問,也將對科技革命、世界格局帶來深遠影響。
人類的長遠發(fā)展離不開科技進步,但科技再怎么進步也永遠無法消除人類的無知,無知不是人類生存的障礙,落后的文化才是。在這個春天,全球抗“疫”戰(zhàn)爭還在進行中,毛主席說過,兵民乃勝利之本,能讓我們?nèi)〉米罱K勝利的關(guān)鍵,不在武器裝備,而在文化與人心。
(初稿完成于2020年3月23日)