據(jù)麥肯錫全球研究所預(yù)測，到2030年，全球?qū)写蠹s8億個工作崗位因自動化技術(shù)的普及而消失。僅在美國，就會有大約3900萬至7300萬的工作崗位被自動化技術(shù)代替，大約占總勞動力的1/3。
“第一次工業(yè)革命，自動化把人類從繁重的體力勞動解放出來；今天，自動化又將人類從復(fù)雜的腦力勞動解放出來，迎來一個新的科技創(chuàng)新的時代。”中國工程院院士、中國自動化學(xué)會理事長鄭南寧說。
自動化技術(shù)廣泛用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、軍事、商業(yè)、醫(yī)療等方面。未來，自動化將會發(fā)展到什么程度？對于人類來說，在其有可能會“摧毀”就業(yè)的新時代里，又該扮演什么角色？
12月1日，由中國自動化學(xué)會主辦、西安交通大學(xué)承辦的“2018中國自動化大會”在西安召開，來自自動化、信息與智能科學(xué)等技術(shù)相關(guān)領(lǐng)域的13位院士共聚一堂，共同探討自動化未來的樣子。
“智能”“自主”成關(guān)鍵詞
未來，自動化會是什么樣子？中國科學(xué)院院士、中國空間技術(shù)研究院研究員吳宏鑫拋出兩個詞：“智能”“自主”，這同樣也是其他院士專家談到的高頻詞匯。
“現(xiàn)在的自動化還只是程序自動運(yùn)行，沒有學(xué)習(xí)功能或?qū)W習(xí)功能不強(qiáng)，系統(tǒng)出現(xiàn)故障后不能自主解決，也沒有應(yīng)對突發(fā)事件的處理能力，而這些能力恰恰都是未來自動化所必需的。”在吳宏鑫看來，無論是航天、入海，還是在非常惡劣的環(huán)境，都缺少不了可以自主運(yùn)行且智能的自動化系統(tǒng)，這就需要將人工智能技術(shù)引入到自動化或工程控制中去。
“自主很重要。”中國工程院院士、北京交通大學(xué)校長寧濱同樣表示，“現(xiàn)在很多控制系統(tǒng)的自主性跟人的智能相比，還停留在初級階段，將來自動化的自主化程度一定會更高。”
實(shí)際上，自動化本身就是一個與時俱進(jìn)的學(xué)科，中國工程院院士、中南大學(xué)控制工程研究所所長桂衛(wèi)華認(rèn)為，在人工智能、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算等技術(shù)的驅(qū)動下，自動化的下一步發(fā)展將會把原來的控制系統(tǒng)變成一個智能自主的控制系統(tǒng)，把原來的管理和決策的信息系統(tǒng)變成一個智能決策系統(tǒng)。在這個基礎(chǔ)上，把智能決策和控制變成一體化系統(tǒng)，然后再圍繞這一系統(tǒng)研究它的基礎(chǔ)，包括算法、理論、技術(shù)，直到自動化可以真正實(shí)現(xiàn)動態(tài)系統(tǒng)的智能控制與決策。
除了智能與自主，融合與協(xié)同同樣被認(rèn)為是自動化未來的趨勢。寧濱表示，自動化追求的方向還包括實(shí)現(xiàn)人、信息系統(tǒng)和物理系統(tǒng)之間的高度融合與協(xié)同，從而體現(xiàn)高度的智能化。
人機(jī)共融是必然趨勢
“今天的自動化，為人類開啟了面向新的科技發(fā)展時代的一扇大門，也必將為人類的科技進(jìn)步貢獻(xiàn)它的力量。”鄭南寧說。
然而，隨著自動化與人工智能技術(shù)的改進(jìn)，很多人卻對未來感到擔(dān)憂——如果自主智能的自動化成為現(xiàn)實(shí)，聰明的自動化可以輕松拿走你的工作，人類又該如何自處？
對于未來的樣子，中國工程院院士、同濟(jì)大學(xué)校長陳杰并未做出明確預(yù)測，但他確信，人機(jī)共融是必然存在的，人類仍將扮演非常重要的角色。
“未來不可能是沒有人的世界，人和機(jī)器的共融是主要方向，人扮演的角色就是頂層設(shè)計(jì)，在必要的時候進(jìn)行必要的干預(yù)。”陳杰認(rèn)為，人和機(jī)器的共享控制，可能是今后控制領(lǐng)域遇到的一個重要命題。
在陳杰看來，自動化控制發(fā)展起來，對象的變化會很大。從這個角度，無人系統(tǒng)是一個簡單的對象，往前發(fā)展就是智能無人系統(tǒng)，再向前則是自主智能無人系統(tǒng)。現(xiàn)在的人工智能是數(shù)據(jù)驅(qū)動的智能，未來將發(fā)展為目標(biāo)驅(qū)動下的智能。所以，這也將帶來許多新的命題，比如人與無人系統(tǒng)之間如何協(xié)同，人在回路中的控制、參與甚至意圖控制模型如何建立等等。
中國工程院院士、華東理工大學(xué)副校長錢鋒同樣認(rèn)為，未來自動化考慮的不再是單個對象，而是人機(jī)共融。這就需要研究大數(shù)據(jù)、人工智能等與自動化的結(jié)合，同時也要注重技術(shù)的協(xié)同優(yōu)化。
事實(shí)上，人類一直都是生活在一個由技術(shù)驅(qū)動的世界，希望與挑戰(zhàn)共存。自動駕駛汽車、人工智能算法等，都是自動化的體現(xiàn)。盡管這些技術(shù)提高了生產(chǎn)力，甚至取代人類的一些工作，但也同時創(chuàng)造了新的崗位。
例如總部位于美國紐約的雜貨電商公司Boxed，當(dāng)先進(jìn)的自動化取代了配送中心上百名工人時，這家公司沒有選擇解雇他們，而是為這些工人提供培訓(xùn)，并將他們提拔到不同的部門。有些工人成為培訓(xùn)師，負(fù)責(zé)教授新同事如何使用新的配送系統(tǒng)，而其他人則轉(zhuǎn)職為客戶服務(wù)角色。甚至有許多臨時工成為全職雇員，享受13%的加薪。
人才培養(yǎng)模式需要轉(zhuǎn)變
為應(yīng)對未來自動化的需求，人才培養(yǎng)體系也將面臨轉(zhuǎn)變。
“目前的人才培養(yǎng)還是按照學(xué)科在培養(yǎng)，強(qiáng)調(diào)的是學(xué)科知識，但是在工科領(lǐng)域，這種學(xué)科式培養(yǎng)存在很多弊端。”中國工程院院士、東北大學(xué)教授柴天佑指出，目前，自動化學(xué)科知識多由教授主導(dǎo)，其學(xué)科知識更多是論文驅(qū)動，體系冗雜，與產(chǎn)業(yè)實(shí)踐脫節(jié)。
錢鋒也曾到工廠調(diào)研過多次，他發(fā)現(xiàn)自動化學(xué)科人才很少會到流程工業(yè)的工廠里去，很難發(fā)現(xiàn)原來自動化儀表方面的人才。為此，錢鋒認(rèn)為，自動化人才的培養(yǎng)模式和方式必須轉(zhuǎn)變，必須與工廠協(xié)同培養(yǎng)。
“最近幾十年來，真正的技術(shù)掌握在一流的公司里，而不是掌握在大學(xué)里。”柴天佑指出，真正的科技創(chuàng)新不能光靠學(xué)科知識，必須要與科研實(shí)踐活動相結(jié)合，學(xué)校教育要瞄準(zhǔn)未來科學(xué)發(fā)展趨勢，需要學(xué)科知識梳理精簡，加強(qiáng)實(shí)踐和系統(tǒng)設(shè)計(jì)能力培養(yǎng)。
柴天佑表示，對于自動化學(xué)科來講，人才培養(yǎng)模式正面臨一個新的契機(jī)，將從過去以控制理論知識的培養(yǎng)轉(zhuǎn)變?yōu)閺南到y(tǒng)的角度培養(yǎng)，未來將真正培養(yǎng)出一批系統(tǒng)工程師，發(fā)揮更重要的作用。
不過，對于企業(yè)來說，目前還缺乏主動引進(jìn)和推動成果轉(zhuǎn)化的能力和積極性，前沿成果靠企業(yè)自身難以消化利用。中國工程院院士、中國工程院原院長周濟(jì)也強(qiáng)調(diào)，企業(yè)要根據(jù)自身發(fā)展的實(shí)際，扎扎實(shí)實(shí)完成數(shù)字化“補(bǔ)課”，這樣才能邁向智能制造發(fā)展的更高階段。
摘自《中國科學(xué)報》
