《學習時報》刊發(fā)人本智造領域學者署名文章——人本智造:新一代智能制造的重要發(fā)展方向,作者:浙江大學王柏村,華中科技大學高亮。
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隨著全球制造業(yè)從自動化、數(shù)字化向智能化、綠色化、融合化轉型,以人為本的智能制造(簡稱人本智造)作為新一代智能制造的重要發(fā)展方向,正重塑制造業(yè)的生產模式與技術體系。人本智造強調以人為核心,側重通過智能技術增強人類能力而非替代人類,進而實現(xiàn)人機共融、協(xié)同進化等目標。這一理念不僅回應了當前制造業(yè)對柔性化、個性化、可持續(xù)發(fā)展的需求,更重新定義了技術創(chuàng)新、倫理規(guī)范與社會發(fā)展之間的融合共生關系。面向新形勢下我國智能制造高質量發(fā)展的要求,人本智造不能僅停留在理論和戰(zhàn)略層面,更需結合產業(yè)實際轉化為可實踐、可復制的系統(tǒng)發(fā)展路徑和推廣范式,讓其成為促進制造業(yè)轉型和人的全面發(fā)展的新動能。
為何要發(fā)展人本智造?
當前,科技創(chuàng)新速度顯著加快,大大拓展了時間、空間和認知范圍,人類正在進入一個“人機物”三元融合的萬物智能互聯(lián)時代。人是制造生產活動中最具能動性和最具活力的因素,智能制造系統(tǒng)與機器人等的發(fā)展最終都需回歸到服務和滿足人們對美好生活的需求、促進人的全面發(fā)展上來。發(fā)展經濟要堅持以人為本,而滿足人民的美好生活需要,主要依靠的是科技創(chuàng)新,特別是實體經濟的科技創(chuàng)新,重點是制造業(yè)的數(shù)字化、網絡化與智能化發(fā)展。可以說,以人為本發(fā)展智能制造是科技創(chuàng)新與經濟發(fā)展的重要交匯點,也是科技與經濟融合發(fā)展的應有之義。2017年,我國學者基于人—信息—物理系統(tǒng)提出新一代智能制造理論與技術框架,其中物理系統(tǒng)是主體,信息系統(tǒng)是主導,人是主宰。該理論強調實施智能制造的實質是設計、構建與應用各種不同用途、不同層次的人—信息—物理系統(tǒng),豐富了人本智造的內涵。
放眼國際,人本導向同樣是當前全球產業(yè)革命的核心共識。德國在推出第四次工業(yè)革命(工業(yè)4.0)戰(zhàn)略之初,其制定的八項行動中多項直接聚焦人的發(fā)展。例如,關于“工作的組織和設計”明確提出:在智能化生產系統(tǒng)逐步普及的背景下,必須重新設計工作流程、崗位職責與組織結構,以確保員工能夠安全、高效、有尊嚴地與智能系統(tǒng)協(xié)同作業(yè)。美國國家科學基金會發(fā)布的“十大創(chuàng)意研究”,專門設立“人與技術前沿的未來工作”計劃,重點圍繞未來技術(如人工智能、機器人)、未來勞動者(技能重塑、終身學習等)和未來工作(組織模式、人機任務分配等)三大維度,通過跨學科融合研究探索人類與先進技術的新型協(xié)作關系,進而提升勞動生產力、創(chuàng)新能力與社會整體福祉。2021年初,歐盟研究和創(chuàng)新委員會正式提出第五次工業(yè)革命(工業(yè)5.0),明確將以人為本作為未來工業(yè)發(fā)展的核心原則之一,強調人類與智能機器之間的協(xié)作。
縱覽國內外,無論是理論探索還是實踐布局,人本智造均已成為各國產業(yè)競爭的焦點,是新一輪工業(yè)革命的核心發(fā)展方向之一。
人本智造的基本內涵與特征
人本智造是一種堅持以人為本為核心理念的制造模式,其本質是在人—信息—物理系統(tǒng)理論框架下,將人的因素——包括設計者、生產者、管理者、用戶等多元主體的生理、認知、組織與文化等特征——深度融入智能制造系統(tǒng)的全生命周期(涵蓋設計、制造、管理、銷售、服務等環(huán)節(jié))。它并非單純的新興技術體系或抽象系統(tǒng)觀念,而是一種融合了先進數(shù)字化、網絡化與智能化技術,并以提升人的價值、保障人的安全、滿足用戶需求、優(yōu)化人機協(xié)同為目標的系統(tǒng)性方法論。其最終目的在于提高生產效率與產品質量的同時,促進人的福祉、社會公平與可持續(xù)發(fā)展。
人本智造既體現(xiàn)了制造業(yè)數(shù)智化的進階發(fā)展趨勢,也是新一代智能制造的重要發(fā)展方向。從辯證角度看,有兩方面的考慮。其一,為了滿足人民美好生活需要,在生產活動與日常生活中,要堅持以人為本,積極使用各種數(shù)字化、智能化技術來幫助人們完成各種體力勞動和腦力勞動,努力運用智能技術與系統(tǒng)來提升人民獲得感、幸福感和安全感;其二,在發(fā)展和使用智能制造技術與系統(tǒng)為人類生產生活服務時,“人機物”不可避免地會產生各種關聯(lián),甚至沖突和對立,這就更加需要堅持以人為本,努力解決好隱私、安全、倫理、健康、就業(yè)等人們關心的基本訴求,努力做到人機共生、和諧發(fā)展。這兩個層面辯證統(tǒng)一、不可偏廢,共同構成了人本智造的完整價值導向。
理解人本智造,可重點從系統(tǒng)觀念、數(shù)智技術、新一代產業(yè)工人等方面來把握。
系統(tǒng)觀念是發(fā)展基礎。在推進人本智造過程中,要統(tǒng)籌考慮人、信息系統(tǒng)和物理系統(tǒng)等組成要素,對傳統(tǒng)制造系統(tǒng)進行重構和擴展,加強系統(tǒng)集成,完善并構建新型智能制造系統(tǒng)體系,并基于此制定發(fā)展戰(zhàn)略,努力實現(xiàn)人機協(xié)作,推動人與智能機器的和諧發(fā)展。人、信息、物理系統(tǒng)融合發(fā)展所形成的人本智造有望成為構建新一代智能制造體系的重要基礎與支撐。
數(shù)智技術是共性技術。考慮人的因素的制造系統(tǒng)往往存在大量不確定性和復雜性問題。例如,工人因疲勞或操作習慣差異,可能導致協(xié)作機器人誤判任務指令,引發(fā)產線非計劃停機,等等。這就需要數(shù)智技術等共性技術的支撐,其中數(shù)字孿生與人機智能協(xié)作是關鍵。數(shù)字孿生是物理實體在虛擬空間中的動態(tài)鏡像,可通過實時數(shù)據驅動,實現(xiàn)全生命周期的仿真與動態(tài)交互。在構建人的數(shù)字孿生、物理機器數(shù)字孿生的基礎上,可進一步運用虛擬現(xiàn)實、增強現(xiàn)實、智能人機交互、工業(yè)智能體等技術來實現(xiàn)智能協(xié)作與人機共融。
新一代產業(yè)工人是重要因素。在新一輪產業(yè)革命中,傳統(tǒng)產業(yè)工人與操作工的角色定位已難以適應新場景、新技術和新問題,新一代產業(yè)工人應運而生。新一代信息技術不僅賦能制造系統(tǒng)本身,也將賦予新一代產業(yè)工人多樣化感知、認知和控制的能力。新一代產業(yè)工人在數(shù)智技術驅動下,重塑為新型勞動者群體,從傳統(tǒng)操作執(zhí)行者全面升級為系統(tǒng)感知者、認知決策者與智能協(xié)同者,具備數(shù)字化操作、工業(yè)數(shù)據分析與決策、人機協(xié)同、管控與持續(xù)改進等能力。
人本智造的實踐路徑
推動人本智造從理念轉化為實踐、從試點走向普及,需構建企業(yè)主導、社會協(xié)同、創(chuàng)新驅動的多元推進體系,重點抓好以下三個方面工作。
堅持企業(yè)主體地位,促進人的全面發(fā)展。企業(yè)作為制造業(yè)數(shù)智化轉型的主體,需主動承擔人才培養(yǎng)責任,重點培育智能制造領域的領軍人才、工程技術人才與專業(yè)技能人才。要將以人為本深度融入新一代智能制造發(fā)展理念,運用先進適用的技術延長員工職業(yè)生涯周期,讓員工在智能制造技術的支撐下更好地實現(xiàn)個人價值;同時,借助數(shù)智化技術營造安全、舒適、有發(fā)展空間的工作環(huán)境,吸引年輕一代投身制造業(yè)。通過搭建技能培訓平臺、完善職業(yè)發(fā)展通道、優(yōu)化激勵機制等方式,實現(xiàn)企業(yè)發(fā)展與員工成長的雙向奔赴。
強化系統(tǒng)思維,引領社會層面形成共識。當前,社會各界對智能制造的理解存在部分誤解,例如將智能制造簡單等同于機器換人。在實踐推進中也面臨諸多困惑:智能化是否意味著機器完全替代人?如何平衡工人就業(yè)與智能化發(fā)展的關系?事實上,并非所有生產環(huán)節(jié)、所有任務都需要機器換人,而是要結合不同領域的產業(yè)特點,探索適配的人機合作模式,構建人機共融體。同時,需高度關注數(shù)智化帶來的安全隱私保護、工作環(huán)境變化、數(shù)據治理規(guī)范等問題。例如,某大型制造企業(yè)部署AI績效監(jiān)控系統(tǒng)后,因過度監(jiān)控引發(fā)員工信任危機與離職潮,這一案例為行業(yè)敲響了警鐘。針對此類問題,需通過深入調研、多方協(xié)商盡快形成社會共識,消除公眾擔憂與疑慮,在推動技術創(chuàng)新的同時,切實保護勞動者合法權益。
持續(xù)創(chuàng)新探索,大力發(fā)展新模式、新業(yè)態(tài)。瞄準柔性化、可重構、服務化、綠色化等方向加快發(fā)展新業(yè)態(tài)、新模式,讓人本智造更好地服務于人民美好生活。例如,通過優(yōu)化人機分工、人智交互,讓人類專注于創(chuàng)意設計、決策制定和社交互動等高階任務,機器承擔高危、重復、高強度作業(yè),既提升工作效率,又彰顯人文關懷;依托工業(yè)智聯(lián)網平臺,降低中小企業(yè)AI應用門檻與成本,實現(xiàn)資源優(yōu)化配置,激發(fā)創(chuàng)新活力;將低碳工藝與循環(huán)經濟理念融入生產全過程,減少環(huán)境負擔,保障員工健康與社區(qū)可持續(xù)發(fā)展,等等。最終,人本智造需回歸技術為人的初心,通過政策引導、產教融合、行業(yè)自律等多元舉措,推動智能技術普惠民生。
(作者分別系浙江大學機械工程學院研究員、華中科技大學副校長)
責任編輯:杜蔚杰
責任校對:向映姣
審 核: 張 彤
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來源:《學習時報》( 2026年03月25日 第 06 版 )。
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