智慧制造理論、技術(shù)與實(shí)踐探討
——評(píng)《智慧制造理論與技術(shù)》

書名：《智慧制造理論與技術(shù)》

作者：姚錫凡，周佳軍

出版社：科學(xué)出版社

ISBN：978-7-0306-5466-3

出版時(shí)間：2020 年6 月

定價(jià)：98 元

當(dāng)前，我國(guó)制造企業(yè)正面臨產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和轉(zhuǎn)型升級(jí)的挑戰(zhàn)，亟需利用新一代信息技術(shù)對(duì)制造業(yè)進(jìn)行改造提升。智慧制造是物聯(lián)網(wǎng)、務(wù)聯(lián)網(wǎng)、知識(shí)網(wǎng)和人際網(wǎng)等與制造技術(shù)交叉融合而形成一種新型網(wǎng)絡(luò)化制造模式，也是制造業(yè)信息化與智能化向高層次延伸和發(fā)展的結(jié)果，它不僅給制造業(yè)信息化注入新的理念，而且是“兩化”深度融合的重要體現(xiàn)。由姚錫凡、周佳軍編著，獲廣東科學(xué)技術(shù)學(xué)術(shù)專著項(xiàng)目“智慧制造理論與技術(shù)”（2018A030321002）資金資助，科學(xué)出版社出版的《智慧制造理論與技術(shù)》一書對(duì)智慧制造理論與技術(shù)開(kāi)展研究，豐富和發(fā)展了智能制造模式的理論和技術(shù)，將制造業(yè)信息化與智能化提升到一個(gè)新的高度。

該書共分為七章。第一章主要介紹智慧制造產(chǎn)生的背景和定義，概述人工智能、智能制造和智慧制造的發(fā)展，闡明智慧制造與傳統(tǒng)智能制造以及新一代智能制造的關(guān)聯(lián)關(guān)系；第二章論述智慧制造中的社會(huì)、信息、物理三個(gè)子系統(tǒng)的相互作用以及其特征和運(yùn)作機(jī)制，給出智慧制造的理論框架與技術(shù)體系；第三章概述制造模式演化發(fā)展，數(shù)據(jù)、信息、知識(shí)與智慧，人工智能以及未來(lái)互聯(lián)網(wǎng)和工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)等共性基礎(chǔ)技術(shù)，闡述融合“四網(wǎng)”的智慧制造——社會(huì)信息物理生產(chǎn)系統(tǒng)的體系架構(gòu)；第四章闡述智慧制造的制造物聯(lián)化技術(shù)，也即“物聯(lián)網(wǎng)+制造”，具體包括物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、制造物聯(lián)發(fā)展現(xiàn)狀及其價(jià)值實(shí)現(xiàn)與應(yīng)用等內(nèi)容；第五章從“人工智能+制造”概念出發(fā)，分析智能制造演化發(fā)展及其面臨的大數(shù)據(jù)挑戰(zhàn)問(wèn)題，概述新一代智能制造應(yīng)用現(xiàn)狀及其案例，具體側(cè)重闡述實(shí)現(xiàn)大數(shù)據(jù)價(jià)值深度利用的主動(dòng)制造；第六章探討“務(wù)聯(lián)網(wǎng)+制造”，具體包括面向服務(wù)架構(gòu)的制造技術(shù)、云制造，尤其是云制造服務(wù)組合優(yōu)化；第七章探討“人聯(lián)網(wǎng)+制造”，具體面向人聯(lián)網(wǎng)的社會(huì)化制造技術(shù)，包括 Web2.0、社會(huì)計(jì)算、3D 打印、企業(yè)2.0 以及眾包/眾籌及社會(huì)制造等模式。該書的特色和創(chuàng)新點(diǎn)主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。

其一，所闡述的智慧制造體現(xiàn)出一種新的制造系統(tǒng)集成理念。一是通過(guò)務(wù)聯(lián)網(wǎng)和基于“一切皆為服務(wù)”理念，形成面向服務(wù)的信息世界，提供按需即取的服務(wù)方式；二是通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)將服務(wù)資源延伸到物理世界，利用傳感器和普適計(jì)算獲得資源狀態(tài)和環(huán)境的信息；三是通過(guò)內(nèi)容知識(shí)網(wǎng)，利用語(yǔ)義Web、數(shù)據(jù)挖掘和人工智能技術(shù)從物聯(lián)網(wǎng)獲得原始數(shù)據(jù)并從中抽取所需要的信息、知識(shí)和智慧，或?qū)⒃际录铣删哂幸饬x的復(fù)雜事件，使得服務(wù)提供的智能水平有所增強(qiáng)；四是通過(guò)人際網(wǎng)將服務(wù)資源延伸到社會(huì)世界，實(shí)現(xiàn)群體協(xié)作和智能決策等，從而將機(jī)器智能、普適智能和人的經(jīng)驗(yàn)、知識(shí)和智慧結(jié)合在一起，人機(jī)物共同決策，為客戶提供個(gè)性化的產(chǎn)品/服務(wù)。

其二，本項(xiàng)目將社會(huì)系統(tǒng)、信息系統(tǒng)和物理系統(tǒng)有機(jī)地融合起來(lái)形成社會(huì)信息物理生產(chǎn)系統(tǒng)，拓展和延伸了工業(yè)4.0 下的信息物理生產(chǎn)系統(tǒng)的概念。

其三，探討將“四網(wǎng)”與制造技術(shù)融合于一體的智慧制造實(shí)現(xiàn)途徑，使體系結(jié)構(gòu)各異的制造物聯(lián)、傳統(tǒng)智能制造、云制造以及社會(huì)制造(企業(yè)2.0)等得以統(tǒng)一于智慧制造這個(gè)信息物理生產(chǎn)體系架構(gòu)之下。

其四，探討大數(shù)據(jù)在物理系統(tǒng)、信息系統(tǒng)和社會(huì)系統(tǒng)之間的形成、傳遞機(jī)制以及由人機(jī)物協(xié)同進(jìn)行分析、判斷、決策、調(diào)整和控制而形成的主動(dòng)制造運(yùn)作機(jī)制，并將組織符號(hào)學(xué)和觀察-定向 -決策 -行動(dòng)模型融合于一體，構(gòu)建大數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)主動(dòng)制造體系架構(gòu)。

本書所闡述的智慧制造既是對(duì)傳統(tǒng)智能制造的繼承和創(chuàng)新，也是眾多新興智能制造模式理念的融合與拓展，它代表一種新的智能制造理念與思想體系，不僅具有一定的學(xué)術(shù)價(jià)值，而且對(duì)智能制造人才培養(yǎng)和我國(guó)制造業(yè)智能化轉(zhuǎn)型升級(jí)具有積極的推動(dòng)作用。