智能制造与经济社会发展
2014-02-12刘伟
刘伟
进入21世纪,随着互联网技术的成熟,在三网合一、云计算、大数据、物联网等概念和技术的兴起、应用和完善下,特别是伴随着人工智能技术的发展、演进,智能化生产制造,甚至是产品设计这类需要大脑智慧完成的工作,都将在设计规范和制造标准的细分化、模块化、结构化、体系化、系统化的基础上实现智能化。智能制造(Intelligent Manufacturing,简称“智造”)在可预见的未来将大行其道,全面、系统地代替现有的人工制造生产模式,物质产品生产制造的基本概念、运营模式、存在形态、基本特征都将因此发生颠覆性改变。
一、智造概念的发展演进
(一)智造概述
所谓智能制造是指一种由智能机器和人类专家共同组成的人机一体化智能系统,它在制造过程中能进行智能活动,诸如分析、推理、判断、构思和决策等,也即智能化人机交互系统分布式集成制造。虽就总体而言,智造仍处于概念和实验阶段,但与传统制造相比,智造系统具有无可比拟的自律能力、人机交互能力、虚拟现实能力、自组织能力、学习能力和自维能力,使得系统表现出强烈的自我优化和生物进化特征。
毋庸置疑,智造是在经济利益驱动下,源于不断满足对生产设备及生产过程的自动化和高效率的需求。18世纪中叶,从第一次工业革命时代珍妮纺纱机的发明开始,生产设备自动化的步伐就一刻也未曾停歇过,在经历了电气化、程序化、数字化、信息化、集成化、柔性化后,随着人工智能研究的兴起,制造业也进入了一个全新的发展阶段——智能制造阶段。1989年,工业机器人大规模制造应用的日本提出“智能制造系统(Intelligent Manufacturing System)”,于1994年启动了先进制造国际合作研究项目,发达国家如美国及欧盟各国、加拿大等国纷纷响应,先后加入该项目的研究,智能制造技术的开发应用全面展开。以此为标志,智造概念正式形成并得以不断发展、丰富、完善,代表了装备制造业和制造过程自动化的技术发展方向,时至今日,集成加工中心、智能制造岛、万能工厂,以及3D打印、添加式制造等概念和技术层出不穷、不断演进。
(二)智造的本质
智造的本质是人的自身解放在制造领域和生产环节的实现,是18世纪工业革命以来机器替代人的劳动的延续和深化,表现为人机一体系统的个体制造单元的“自治性”与系统整体“自组织能力”的自主与自由,同时也是人的个体性和社会性在新的物质和技术条件约束下形成新的均衡关系。从科技伦理角度观察,人机一体化系统无疑是人的体能和部分智能的扩大、延伸;以劳动价值理论分析,智造改变了物质产品价值的构成基础;用企业会计核算标准评价,智造系统的广泛应用无疑降低了生产成本,扩大了赢利空间;从社会治理层面考察,机器替换人的劳动的过程既是社会文明进步的标志,又有可能成为经济社会发展的阻力和风险来源。
与关注产品的先进性相比,智造的先进性更多地体现在系统整体的和过程组织的优化方面;与追求经济利益——先进产业的高额利润的资本效率优先原则相比,智造更倾向于通过系统和过程的优化更有效率地适应市场需求和环境变化;与创造新产品、新价值的市场垄断相比,智造“自治性”和自组织能力更适应分布式个性化生产。如今,智造形成的系统优化和自组织理念早已超越制造行业和技术范畴的局限,不断向经济社会发展的各个层次、方面和所有领域迅速渗透、扩散,逐渐显现出其巨大而深远的影响力。
二、智造对经济社会发展的影响
与依赖计算机和互联网技术构建起来的信息化社会相比,智造对经济社会发展的影响将表现得更为广泛、深刻、久远。促进了人的体力和部分智力劳动从物质产品制造部门和生产环节的退出,不仅使人在自由支配自身体能方面获得了解放,更在自由支配自身智能方面也部分地实现了解放,从而使人获得了从根本上摆脱物的束缚的能力和机会。
(一)智造将全面重构社会发展的价值基础
如果说计算机信息产业和互联网技术解决了信息不对称,在量上降低了交易成本和制造成本,提高了经济社会发展系统性效率,那么智造对既有经济社会发展方式的影响将是历史性和革命性的质的改变、重构。信息化社会中,技术专利和知识产权作为产品(简称“专利——知产”产品)生产和消费的主导作用,以及“专利——知产”经济、知识产业(Knowledge Industry,简称“知业”)等概念的产生、确立,使工业革命三百余年以来占主导地位的物质产品使用价值社会化生产被永久性地成本化、边缘化,而智造则更进一步,基本实现了无人化,从根本上使物质产品社会——市场价值基础发生了重大改变和调整。其影响是如此深刻,以至于有必要对人的劳动价值内涵和方式进行再认识、再建构。即物质产品使用价值,特别是基础性物质产品使用价值的生产成本因智造代替了人的劳动而几近为零,意味着物质产品成本或价值构成发生了质的改变。社会——市场价值基础和评估体系、理论框架的改造、重建因此成为必然。物质化的产业革命由此全面淡出人类社会发展的主流模式。
在可预见的未来,以“专利——知产”产品的生产为主要内容的知识产业革命(简称“知业”革命)将主宰第三次产业革命的发展进程,主导全新的经济社会发展模式的建构。即作为知识产业主要内容和形式的“专利——知产”产品及其使用价值的生产和产业化,将全面替代物质产品使用价值的生产消费,“专利——知产”经济产业化发展模式——即知识产业发展模式——因此成为推动经济社会发展的主导模式。由于“专利——知产”产品的生产历史性地替代了物质产品的生产,不仅使物质产品的价值构成基础发生了重大调整,经济社会发展的价值基础也将随之改变。生产力的生产、特别是创新能力的生产更准确地说是“专利——知产”产品的产业化能力的生成和提高,以及“专利——知产”产品在其产业化阶段称之为市场价值塑造能力——设计营销能力的生成和提高的生产将构成“知业”革命主要的推动力量。
(二)智造将深刻影响资本模式的主导能力
智造带来的价值基础调整重构的影响是全方位的和根本性的,远远超过计算机和互联网技术的发展应用对人类社会发展的影响,促使经济社会以更为成熟、进步和文明的方式发展。资本及其存在形态、运营模式也会因此承受系统性挑战。在全新的发展模式下,资本特别是私人资本的发展因其自身的社会化和利润的社会化不广泛、不充分、不深入而受到系统性制约,会因无法持续性地获得垄断性利润而不断积累危及自身存在价值的危机要求资本主义变革的呼声不断高涨即是最好的注解。即资本的发展因利润社会性稀缺而失去持续有效的价值支撑,或因无法持续地社会化而阻碍了自身的进一步发展,衰退的风险因资本效率的提高而持续性地积累、增强成为不可避免。滞胀理所当然地成为所谓“高收入陷阱”的基本特征。
为应对和避免危机的发生,寻求自身进一步发展,资本或称之为资本主义发展模式的调整成为必然,而如何调整以适应智能制造模式和“知业”革命的要求,逐渐成为本世纪重大的理论实践课题。在宏观社会层面,资本性质社会化、货币化、虚拟化、知识化的演进发展,使资本发展模式在资本权益的监管、运营、评估、交易系统管理方面,在资本价值的社会、市场、组织、个人实现机制方面,在资本权力的立法、司法、行政、舆论体制约束方面,在资本影响的思想、文化、政治、经济塑造能力方面,都将面临前所未有的来自思想、理论、观念、实践、技术、应用等能力的挑战。这些调整、挑战必定围绕智造模式的形成发展为核心和基础,而人工智能技术却是核心的核心,基础的基础。在微观组织层面,由于组织虚拟化和“分互模式”自组织的开放性、透明性,使得无论是物质产品的生产还是知识产品的生产,均以社会——市场价值和需求为导向,资本化的组织或者渐趋平台化的组织其资本的主导能力和影响力不断衰退,必然会以特定方式和实现路径不断社会化,而不是相反。因此,智造的普及也促进了资本以个人价值、组织价值和社会价值的实现为基础,重新发现、发展自身存在价值和存在形态,重建与之相适应的社会化实现模式,并在这一演进过程中推动经济社会不断发展进步。
(三)智造将逐渐开启社会进步的全新阶段
由于智能制造概念和技术的发展和应用,产品设计、生产、制造成本将出现价值性大幅降低,即生产成本因过程的无人化、标准体系化和资源循环利用而几近为零,无关大规模标准化生产还是小批量个性化制造。以自助——互助式个性化生产为主要运营模式的智能制造——即分布式集成制造,将在国民教育得到不断加强完善、企业组织虚拟化和无边界化、循环经济模式建设及“人的全面发展”社会模式建设的基础上,成为“人摆脱对物的依赖”的坚实物质、技术、经济和价值基础。个体性价值稀缺的社会化物质产品生产制造其无人化、成本化、边缘化发展趋势已然显现。其实,早在20世纪后工业化时代,工业就被以信息产业为代表“知业”所取代,物质产品的生产消费则被“专利——知产”产品的生产消费成本化、边缘化了。
当智造逐步普及,部分或大部分替代人类劳动从事物质产品生产和制造后,基本物质产品的生产及生产能力的冗余,能够使社会基本需求得到比较充分的保障或广泛的满足,即社会基本物质保障低成本甚至零成本实现。人对物的依赖程度因此大幅降低,为自身的全面发展和自我价值的实现创造了较为充裕的物质条件,基本做到不再为生存或因生活所迫出卖自己的劳动,而是有条件、有保障地,出于自己意愿自由地实现自身的全面发展,即多层次、多方面、多样化的自我塑造、自我成就。人的自我意识、自我实现的价值也获得空前的尊重和支持,人的个体性和社会性以更为自由的方式,在更高层次的价值基础上,更为自主地实现了均衡的对立统一,从而推动人类社会发展进入全新阶段。
三、智造发展前景展望
以初级人工智能为基础的分布式智造模式和循环经济模式的建立,无疑为经济社会的进一步发展提供了坚实可靠的技术保障、物质基础和价值基础,使人类逐步摆脱对物的依赖,保证了社会成员基本物质需求的满足,促进了无匮乏自由的基本实现,在体力、部分智力的支配和时间、空间关系的协调上获得了完全的或部分的自由。而在智造奠定的技术、物质和价值基础上,人的全面发展不仅为“专利——知产”产品产业化生产提供了不竭的智力资源,也为“专利——知产”产品社会化消费创造了旺盛的需求动力,社会化“专利——知产”产品的生产和交易必然全面主导未来经济社会的发展。
但要实现智造的美好愿景绝非易事。以3D打印技术为代表的智能制造本身涉及多学科、多领域的科学研究和技术创新(简称“研创”),对知识产业发展水平的依赖程度极高,对协同研创能力的要求极高。没有生物、基因、大脑和神经、心理和认知、机械和机器人、新材料、新能源、信息、控制、系统、管理、人工智能及人机交互等学科相关概念和技术的协调同步发展,甚至没有人文和社会科学协调同步发展,智能制造也就不可能全面实现,充分体现了其系统优化和自组织能力强的鲜明特征。显然,3D添加式制造概念所涵盖的内容早已超越了工业制造范畴的局限,近年来热议的所谓“第三次工业革命”已然名不符实,与其说是工业革命,毋宁说是“知业”革命的开端,即没有知识产业革命性的发展,没有“专利——知产”产品产业化的生产,智能制造仅仅是个概念而已。
不仅如此,智造的实现还有赖于信息和互联网技术的完善、应用和管理,有赖于思维模式、组织模式和运营模式的颠覆式创新,需要各方面加大资源的投入力度、加大政策引导力度,更需要加强全社会创新能力和创新水平建设,加强全社会创新体系建设,加强全社会创新文化环境建设。也正因如此,智造对相关产业和学科发展的推动力极强,对相关科技研发人才培养的带动力极大,对经济社会发展的促进作用巨大。发达国家无不在这方面投入巨大的资源以期摆脱经济社会发展的困境,提高本国的整体竞争力,试图掌握第三次产业革命——“知业”革命的主动权。毫无疑问,智造的形成、发展和应用将全面引领和带动战略性新兴产业和相关技术的应用、发展、成熟,将正式开启第三次产业革命——“知业”革命的时代序幕,成为“知业”革命的重要组成部分。