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专家观点

科技部原副部长吴忠泽:智能制造不是技术的简单组合!(附首届中国交通科技发展峰会演讲)

时间: 2020-10-12 16:47:40
来源 强国论坛、人民交通杂志

近日,2020中国制造业高质量发展论坛”在北京举办,科技部原副部长吴忠泽在接受人民网专访时表示,新一代信息技术与先进制造业深度融合,推动全球制造业向数字化、网络化、智能化发展。智能制造是我国制造业高质量发展的内在要求和有效途径,我们要抓住新机遇、应用新技术、依托新基建引领智能制造创新发展。


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科技部原副部长吴忠泽

 


强国论坛:从世界范围来看,新技术加速赋能实体经济,使得全球制造业的转型升级呈现出了什么样的趋势?

 

吴忠泽:当今世界正经历百年未有之大变局,新冠肺炎疫情使这个大变局加速变化,世界经济深度衰退,全球产业链供应链因非经济因素面临冲击,世界进入动荡变革期。随着世界经济结构经历深刻调整,许多国家都在寻找新的经济增长点,向科技创新要答案。

 

当前,全球新一轮的科技革命和产业变革加速演进,科技对经济社会各领域的渗透性、扩散性越来越强,以智能、绿色、泛在为特征的群体性技术革命将引发国际产业分工重大调整,引领产业变革的颠覆性创新持续涌现。5G、人工智能、大数据、工业互联网等新技术加速赋能实体经济,提升产业基础能力和产业链现代化水平。

 

智能制造作为信息化与工业化深度融合的主攻方向,已成为世界制造业转型升级的重大趋势,正在不断突破新技术,催生新业态,实现制造信息系统和物理系统的高度同步与融合,大幅优化制造工艺流程,支撑定制化生产、精准供应链管理、全生命周期管理等,正在重塑全球产业价值链体系。

 

 

强国论坛:如何去理解智能制造,智能制造能给中国制造业的未来发展带来哪些变化?

 

吴忠泽:智能制造并不是某一项或某几项技术的简单组合,而是新一代信息技术和先进制造技术的有机融合,是装备、软件、网络、标准等相关要素系统集成,是供给主体、应用主体、消费主体的网络化、平台化协同的合作生态。

 

伴随着新基建的快速推进,新技术正在加速渗透到制造产业链的各个环节,数字化、智能化的制造技术迎来更广阔的发展前景,高端制造技术加速涌现,推动制造供应链快速变革,有力提升我国制造产业链供应链的效率和竞争力。5G、大数据、云计算、人工智能、区块链等数字科技基础设施与制造业的深度融合,不仅为传统生产要素赋能,同时也打破了劳动力、资本、土地等有限供给对经济增长的制约,为产业的持续升级、转型发展提供了基础和可能。实践将证明,智能制造是我国制造业实现高质量发展的内在要求和有效途径。

 

 

强国论坛:智能制造是一项系统工程,内容复杂而庞大,没有前例可循。推进智能制造,我们面临着哪些新机遇、新挑战?

 

吴忠泽:当前,中国已经成为具有重要影响力的制造业大国,但总体上仍然是大而不强,强而不精,整体发展的质量还不高。特别是产品的技术含量和附加值低,关键核心技术与高端装备对外依存度高,创新能力不强,高端人才匮乏,产业总体上处于全球价值链的中低端,与参与国际市场竞争的要求还有不小差距。

 

实现高质量发展,必须实现依靠创新驱动的内涵型增长,大力提升自主创新能力,尽快突破关键核心技术。今年两会上,政府工作报告第一次明确提出要加强新型基础设施建设,助力产业升级。国家科技部正在组织编制面向未来15年的科技发展规划和“十四五”科技创新规划,其中先进制造、智能制造等是重要内容。

 

当前推进智能制造面临着许多新机遇和新挑战。第一,新兴技术的飞速发展,为智能制造注入新的动力。人工智能、5G通讯、工业互联网、区块链、数字化设计制造服务与CPS/VR/AR/3D打印等新兴技术实现了多点的革命性突破,并加速融入制造业,解决了许多长期想解决而没有解决的难题。第二,开放合作的纵深拓展,为智能制造开辟了新空间。随着全球分工的日益深化,制造业的供应链、产业链、价值链跨境整合还在加速,国家之间、企业之间的国际合作已经成为大势所趋。特别是标准先行已经成为各国智能制造国际合作的一个重心。第三,互联共享的制造模式,也为智能制造带来了新的挑战。网络安全的防护能力还较弱,服务能力还有待进一步加强,既懂工业又懂信息化的综合性人才匮乏,创新应用体系相对封闭、垂直孤立,只有有效解决这些问题,才能实现我国智能制造的健康发展。

 

 

强国论坛:中央全面深化改革委员会第14次会议强调,要以智能制造为主攻方向,加快工业互联网创新发展,加快制造业生产方式和企业形态根本性变革,提升制造业数字化、网络化、智能化发展水平。加快发展智能制造,中国要重点开展哪些工作?

 

吴忠泽:按照中央的要求和国务院颁布的《中国制造2025》关于加快发展智能制造的部署,下一步我国将按照应用牵引、创新驱动、基础支撑、开放合作的基本思路,着重开展这几项工作:一是要大力提升智能制造关键核心技术自主创新能力;二是要加快制定智能制造技术标准,建立完善智能制造和两化融合管理标准体系;三是要加强工业互联网基础设施建设,特别是低时延、高可靠、广覆盖的工业互联网的建设;四是要着力发展智能制造装备和智能产品,推进生产过程智能化;五是要强化应用牵引。

 

总之,要紧紧依托我国超大规模的市场和完备产业体系,创造有利于智能制造新技术快速大规模应用和迭代升级的独特优势,加速智能制造科技成果向现实生产力转化,提升智能制造产业基础能力和产业链现代化水平,维护智能制造产业链安全。

 

 

 

首届中国交通科技发展峰会在京成功举办,科技部原副部长吴忠泽会上发表《新一代信息技术引领智能交通创新与发展》的主题演讲


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科技部原副部长吴忠泽

 

党的十九大报告提出要建设交通强国。交通强国建设具有丰富的内涵,而智能交通系统是其中的一个很重要的内容,也是交通科技发展水平的一个重要的标志。

 

今天我想从两个方面来谈:一、在新一代信息技术推动与市场需求变化这两者的共同作用下,引发智能交通的变革。二、未来的智能交通系统创新发展的方向。

 

一、在新技术的推动与市场变化共同的作用下引发智能交通的变革。

 

当前智能交通发展面临着一系列的变革,这个变革是什么引起的呢?当然首先是由日新月异的新技术引起的。无论是云计算、物联网、移动互联、大数据、智能穿戴、3D打印、人工智能、机器人、无人驾驶、虚拟现实等等,都体现了新技术的四个特征。第一个特征,信息技术从网络化、数字化到智能化。第二个特征,产品和服务的智能化和个性化。第三个特征,基于大数据的信息的再价值化。第四个特征,跨界融合的新业态。

 

新一代的信息技术对于智能交通的发展,它的推动主要有四个方面:首先,构建了全时空的交通的信息环境,不仅可以实时的获取交通系统的各个时间、各个空间,全覆盖的信息,而且可以将不同的范围、不同的区域、不同的领域,它的数据仓库加以综合,来构建公共交通信息的集成运营的模式,从而发现新的价值,带来新的机会。第二,推动了人、车、路一体化的协同,使得车辆的碰撞、车辆的换道、驾驶员行为状态的检测等等,实现了实时状态的预测,信息交互也具有非常高的可靠性。第三,我们可以进行智能分析和高效的利用,比如通过气象、交通、保险部门的数据的融合,可以研究交通领域的防灾减灾,优化配置交通的资源来提高交通的预测、预报的水平。第四,交通管理和交通服务的模式会发生很大的变化,不仅要关注大数据的处理能力、技术和方法,而且大数据正在创造价值,基于云服务的模式也正在改变整个的交通产业。

 

作为新一代的信息技术推动智能交通的发展直接表现来看,主要有四方面的表现:

 

第一方面,我们已经实现了基础信息采集手段的多元化,除了通过线圈、微波、视频等广泛应用来获取信息以外,现在视频的交通综合监测,包括违法的记录、牌照的识别、旅行的时间、轨迹的推断等等这些信息资源能够得到复用。而且基于海量的移动终端,车载电子设备等等交通数据的采集,我们已经形成了一定的规模。ETC全国高速公路实现了联网,车辆电子车牌也已经开始推进。因此我们已经构成了由时空信息、全要素信息组成的一个全息交通。

 

第二方面,我们实现了信息感知和交互的突破,由物流状态数据、车辆状态数据、个人出行信息、交通应急信息、海量高清视频等等,构成了一个交通的大数据,我们实现了全面精准的感知和动态实时的交互。

 

第三方面,我们实现了泛在网络下的移动互联,基于移动互联的在线导航系统、视频的监控体系、应急指挥系统、出行服务系统,还有基于短程通讯的车辆防碰撞系统、基于智能识别的车辆避让系统、基于无线的公交WIFI系统,我们通过互联网+信息、互联网+交易、互联网+综合服务的形式,可以完全不受通讯方式布点的限制,在任何时候、任何地点进行交通信息的处理和交通的管理服务。

 

第四方面,我们实现了载运工具的智能化,新型的载运工具,车辆实时的感应和交互,以及出行的模式,使大家出行变得更加安全、变得更加舒适。

 

总之,新一代信息技术推动了交通信息的变革,主要有五点结论:1.全面精准的感知和全景式的交通系统带来了全息交通。2.动态实时的交互带来了移动互联。3.新型的载运工具带来了更快、更智能、更节能的出行。4.连通性带来了交通服务的改善。5.促进了交通系统的运行、运营管理模式的变革。

 

除了新技术的推动以外,引发智能交通变革的还有一个重要的因素,就是市场需求的变化。而且这两者是共同作用的。这方面首先是智能化的出行和服务,这是市场需求所带来的推动。现在大家都要求有更快更灵活的智能化载运工具和移动互联,能够广泛的使用车载传感器和嵌入式的CPU,能够实现V2X实时的感知和交互,能够定制出行共享交通工具。而我们的交通管理部门能够实现低能耗、高效率的交通流的优化调控等等。

 

第二,交通的供求、运营和服务的变化,引发了智能交通的变化。比如说办公模式的变革,网购带来的快递物流,会影响交通需求的变化。分时租赁将引起城市机动车保有量的变化和理念的转变。公交运营考虑了线网的优化和服务保障之间的均衡。在资源约束条件下,动态和静态交通的供需动态均衡的要求,呼唤着共享租赁、共享停车位这样一些新的市场需求。对于未来的交通供求是增加供给还是控制需求,对于车辆的保有是自由发展还是控制增长,目前各个地方政策的差异非常大,有不少的争议,看来还是要因地制宜实施“一城一策”。

 

但是如果单从技术角度来考虑,我们可以试想一下未来的交通场景,那就是车、路协同,主动安全、智能体验。人和车、车和路、路和环境,还有用户的体验,我们可以做一个系统工程。首先要利用智能驾驶和路径的优化来实现低碳高效的出行。第二,我们可以通过云端的服务来实现车载智能终端的娱乐休闲的体验。第三,利用主动式的安全保障技术实现零事故。第四,通过自动驾驶来实现随心而动。所以在新技术的引领下,未来的出行一定是更加安全、更加舒适、更加环保的出行的体验。

 

以上是我讲的第一个内容。

 

二、未来智能交通创新发展的方向。

 

在新技术的推动和市场需求变化这样一个共同作用下,发展新一代智能交通势在必行。新一代智能交通的内涵有哪些呢?主要包括全时空的交通信息的获取,大数据的智能分析,智能汽车、车联网、智能物流快递、智能出行互联网+,综合运输协同服务等等。未来的智能交通关注的重点是,通行效率、安全行驶、拥堵缓解、舒适驾车、绿色环保、信息服务、交通控制等等,应该说是一个大范围、多目标的要求。

 

在这样的一种背景下,智能交通新技术的发展就不仅仅是技术本身的问题了,而是一个新的理念、新的模式。技术的变革正在重构或者再造交通系统。目前智能交通系统进入了一个新的发展阶段。如果我们把传统的智能交通系统定义为1.0版,未来的智能交通作为3.0版,而现在我们正处在2.0版的阶段。

 

1.0阶段。主要基于信息技术的发展,特别是数据的采集、处理、分析,以及服务的应用。信息化是它的重要支撑,它的主要内容是智能化的管理和服务,这个阶段我们国家已经形成了一系列的典型的应用环境,我这里列举了不少,比如说交通流动态信息的实时检测系统,城市的智能化交通指挥管理系统,运营车辆的智能化监管系统,综合监控与应急指挥系统等等。这些我们都已经形成了,而且在实际应用中的效果是很好的。

 

目前快速发展的新一代技术推动了数据的采集、存储、分析,以及服务的升级创新,同时互联网、大数据技术的应用带来了跨界融合创新,还带来了新的模式和服务的内容。因此,智能出行、智能物流、智能辅助驾驶、车路协同、综合交通协同服务等等成为这个阶段的重要内容,我们可以把它叫做智能交通的2.0时代,是现在我们正在发展的一个阶段。

 

2020年以后,我们会进入到下一代的智能交通系统,也就是3.0时代。3.0时代的技术支撑主要有这些东西,一个是人工智能技术的应用,交通复杂网络系统、交通社会物理系统、需求和偏好驱动的交通的网络化,自调节系统,还有人、车、路、物、环境等要素构成的智能移动互联系统等等,是它的技术支撑。而城市的交通大脑,基础设施的智能化,载运工具的智能化,包括智慧公路、智能铁路、智能驾驶等都将是3.0时代的一些主要特征。

 

当然,目前我们仍然处在一个2.0迅速发展的阶段,而且正在转型升级。这个阶段不管是搞技术研究的还是搞产业发展的,我想我们都应该重点的关注以下三个方面:1.数据驱动的应用提升问题;2.移动互联的运营服务的问题;3.跨界融合的产业转型问题。特别是要关注全面精准的感知和交互,数据驱动的智能化管控。第二要关注“小数据”的深度解析和“大数据”的综合应用。第三要关注互联网推动下的业态的重构,跨界融合的产业链的延伸这样一些重要的内容。

 

所以未来的智能交通创新发展总体的趋势是网联化、协同化、智慧化,创新发展的总体方向基本上聚焦在以下三个大的方面:第一方面,智能的出行服务。我们要关注的是个性化、精细化、智能化的出行,包括定制出行、共享出行、综合服务,包括联网联城,还有移动支付,慢行的交通系统,新型的公交、智能驾驶等等。第二方面,高效运营服务和智能化管控,这个具体包括综合交通一体化的运营和服务,基于大数据分析的交通行为的调控,交通状态的智能解析和智能的处置。跨行业、跨区域的移动电子支付,智慧物流,包括都市联运、快递配送、货物动态的跟踪,车联的电子标识、高清视频、可靠交互移动终端、新一代交通控制系统等等,各种新业态、新技术、新产品。第三方面,车联网、车路协同和智能驾驶。未来智能网联汽车和新型的基础设施肯定要重点发展,比如说高精准的地位和环境的感知,智能的车载单元,智能安全辅助系统,车联网网络的安全,还有信息能源安全一体化的基础设施。智能网联汽车的测试标准等等,都应该是我们关注的下一代产业创新的技术方向。

 

总之,从整个智能交通产业生态来讲,包括交通基础设施的建设,载运工具的制造,交通运输组织的管理、互联网等等。未来智能交通的产业一定会重点聚焦在三个领域,一个领域是大数据+交通服务,第二是移动互联+综合交通,第三是人工智能+车路协同,这样三个大的领域。

 

从创新的模式来讲。我们正在加速交通生态圈的跨界融合,当然这个生态圈包括智能交通的行业、汽车制造业、车载装备业、信息服务业、互联网行业、运输管理业、地图导航业等等,这些行业通过大数据的技术集成协同创新,开放创新,应该说展现了一个非常美好的创新驱动发展的前景。

 

但是我们还必须清醒地认识到,与建设交通强国的要求相比,我们国家的智能交通科技创新虽然有了一个比较大的进步,但是还存在着一些薄弱环节。主要表现为三点,第一点,科技基础仍然薄弱,科技创新能力,特别是原创能力还有很大的差距,关键核心技术还没有从根本上改变。第二点,智能交通的产业仍然处在全球价值链的中低端,对于我们国家经济社会发展的实际贡献还不够显著。第三点,智能交通科技创新体系,整体的效能还不高,缺乏高层次的领军人才、创新型的企业家群体,急需发展壮大。

 

我想发展智能交通必须要掌握“卡脖子”技术,要按照需求导向、问题导向、目标导向,来提高我们的关键核心技术的创新能力。把加快智能交通在我们国家经济社会发展的实际应用,成为交通强国建设的一个重要的支撑,为推动我们国家高质量的发展贡献力量。

 


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