華聲在線全媒體記者 周陽樂 周帙恒 陳奕樊 陳昂昂 整理
搭建跨界、多元、開放平臺,促進思想交流、交匯、交融,增進團結(jié)、信任、合作……6月26日上午,由中國科學技術(shù)協(xié)會和湖南省人民政府共同主辦的第二十四屆中國科協(xié)年會在長沙開幕。
開幕式上,周濟、楊學軍、高鴻鈞、何清華4位科技“大咖”分別圍繞智能制造、因果關(guān)系數(shù)據(jù)湖、國家戰(zhàn)略科技力量和企業(yè)自主創(chuàng)新作主旨報告,共話科技創(chuàng)新發(fā)展。
今后15年是我國智能制造發(fā)展的關(guān)鍵時期
中國工程院院士 周濟
(周濟)
經(jīng)過幾十年的奮斗,我國制造業(yè)已經(jīng)取得了偉大的歷史性成就,從2021年開始,制造業(yè)增加值成為世界第一。但是,制造業(yè)大而不強,面臨嚴峻挑戰(zhàn)。從制造大國邁向制造強國,中國制造業(yè)任重而道遠。
中國制造業(yè)有著轉(zhuǎn)型升級、高質(zhì)量發(fā)展的強烈需求,同時也恰逢轉(zhuǎn)型升級高質(zhì)量發(fā)展的巨大歷史機遇期。今后15年正是5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)和智能制造等新一輪工業(yè)革命核心技術(shù)發(fā)展的關(guān)鍵時期,中國制造業(yè)完全可以抓住這一千載難逢的歷史機遇,集中優(yōu)勢力量打一場戰(zhàn)略決戰(zhàn),實現(xiàn)中國制造工業(yè)的彎道超車、跨越發(fā)展。
制造業(yè)有三個基本范式,第一代智能制造主要是指數(shù)字化制造,第二代智能制造主要是指數(shù)字化網(wǎng)絡化制造或者叫“互聯(lián)網(wǎng)+制造”,新一代智能制造就是數(shù)字化、網(wǎng)絡化、智能化制造。這三個基本范式體現(xiàn)了智能制造發(fā)展的內(nèi)在規(guī)律,中國制造業(yè)還處于工業(yè)2.0后期的發(fā)展階段,我們必須充分發(fā)揮后發(fā)優(yōu)勢,采取并聯(lián)式的發(fā)展方式,也就是要采取數(shù)字化、網(wǎng)絡化、智能化并行推進、融合發(fā)展的技術(shù)路線。
從現(xiàn)在到2035年,我國的智能制造發(fā)展總體可以分為兩個階段來實現(xiàn)。第一個階段數(shù)字化轉(zhuǎn)型,從現(xiàn)在到2028年應該深入推進制造業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型工程。第二個階段是智能化升級,從2028年到2035年將深入推進制造業(yè)的智能化升級工程。
智能制造是一個集成的大系統(tǒng),它包含了智能產(chǎn)品、智能生產(chǎn)以及智能服務三大功能系統(tǒng),以及智能制造云和工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)絡兩大支撐系統(tǒng)集合而成。制造業(yè)創(chuàng)新的內(nèi)涵包含了四個層次:產(chǎn)品創(chuàng)新、生產(chǎn)技術(shù)創(chuàng)新、產(chǎn)業(yè)模式創(chuàng)新、制造系統(tǒng)集成創(chuàng)新,在這四個層次上數(shù)字化、網(wǎng)絡化、智能化都是制造業(yè)創(chuàng)新的主要途徑。
智能制造第一個重要的應用方向主要是智能產(chǎn)品,我們可以預見新一代智能制造技術(shù)將為產(chǎn)品和裝備的創(chuàng)新插上騰飛的翅膀。智能生產(chǎn)是制造智能產(chǎn)品的物化過程,智能工廠就是智能生產(chǎn)的主要載體。而以智能服務為核心的制造業(yè)新模式、新業(yè)態(tài),數(shù)字化、網(wǎng)絡化、智能化技術(shù),引發(fā)了產(chǎn)品和生產(chǎn)翻天覆地的變化,同樣也引發(fā)了制造服務翻天覆地的變化,正在深刻地改變著產(chǎn)品服務的方方面面。
智能制造價值創(chuàng)造的另外一個重要方面是通過工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)和智能制造云平臺兩大支撐系統(tǒng),把智能產(chǎn)品、智能生產(chǎn)和智能服務三大功能系統(tǒng)集成起來,通過系統(tǒng)的集成、優(yōu)勢實現(xiàn)新的價值創(chuàng)造。
中國制造業(yè)的同志們有一個共同的奮斗目標:堅定不移地推進制造強國戰(zhàn)略,以制造業(yè)的繁榮和強大支撐國家的繁榮和強大,托起中華民族偉大復興的中國夢。
發(fā)展因果關(guān)系數(shù)據(jù)湖 走出數(shù)據(jù)沼澤困境
中國人民解放軍軍事科學院院長、中國科學院院士 楊學軍
(楊學軍)
當前,大數(shù)據(jù)的處理面臨著儲存容量不夠用,數(shù)據(jù)采集傳輸存儲處理不及時,數(shù)據(jù)格式難統(tǒng)一,數(shù)據(jù)價值難體現(xiàn)的挑戰(zhàn)。數(shù)據(jù)越來越多,就有可能陷入數(shù)據(jù)沼澤,數(shù)據(jù)治理就顯得尤為重要。
走出數(shù)據(jù)沼澤困境,我們認為不僅需要創(chuàng)新數(shù)據(jù)采集和傳輸存儲技術(shù),更需要創(chuàng)新數(shù)據(jù)分析技術(shù),因果關(guān)系打開了一扇通往強人工智能的“科學之門”。為此,針對大數(shù)據(jù)沼澤治理的挑戰(zhàn),結(jié)合國際科學技術(shù)最先進的進展——因果關(guān)系新科學,我們提出要發(fā)展因果關(guān)系數(shù)據(jù)湖技術(shù)。
具體來說,因果關(guān)系數(shù)據(jù)湖是一個智能數(shù)據(jù)管理系統(tǒng),用戶無需對數(shù)據(jù)進行結(jié)構(gòu)化處理,即可按原樣組織存儲大容量、高緯度、眾源頭、多格式的數(shù)據(jù),并可按“關(guān)聯(lián)、干預、反事實”的因果關(guān)系之梯分析數(shù)據(jù)。
所謂因果關(guān)系之梯,包括了三個階梯。第一個階梯是關(guān)聯(lián)推理,即我看到了什么;第二個階梯是干預推理,即如果我實施行動將會怎么樣;第三個階梯是反事實推理,即當時我做了會怎么樣,沒做會怎么樣。我把這三個階梯稱之為“眼腿腦”定律——我們讀萬卷書,不僅眼睛要看,還要行萬里路、想萬眾的事。
那么,因果關(guān)系數(shù)據(jù)湖如何做呢?近年來,我們按照核心概念開發(fā)、架構(gòu)設計創(chuàng)新、關(guān)鍵技術(shù)突破以及典型應用驗證的步驟迭代推進。
首先,我們提出了數(shù)據(jù)模、場景集、因果箭的核心概念。一個操作系統(tǒng)的架構(gòu)首先要有核心概念,沒有核心概念就不可能有架構(gòu)創(chuàng)新,而架構(gòu)創(chuàng)新又是制約信息系統(tǒng)和智能系統(tǒng)的關(guān)鍵問題。
在架構(gòu)創(chuàng)新方面,我們基于核心概念設計了一個因果關(guān)系數(shù)據(jù)湖架構(gòu),即數(shù)據(jù)組織層、數(shù)據(jù)世系層、因果推理層。其中,數(shù)據(jù)組織層包含了傳感數(shù)據(jù)池、文檔數(shù)據(jù)池、關(guān)系數(shù)據(jù)池、圖數(shù)據(jù)池等等各類的數(shù)據(jù)池。數(shù)據(jù)世系層包含了世系因果箭管理,也包含了血統(tǒng)演算、可信演算、證據(jù)演算。因果推理層包含了推理因果箭管理,也包含了關(guān)聯(lián)推理、干預推理、反事實推理。
有了架構(gòu)還要突破核心技術(shù)。因果關(guān)系數(shù)據(jù)湖包含了5個核心技術(shù),即基于數(shù)字對象的數(shù)據(jù)組織,基于數(shù)據(jù)池的數(shù)據(jù)存儲,基于數(shù)據(jù)世系的數(shù)據(jù)演算,基于因果推理的數(shù)據(jù)分析,基于因果查詢語言的人機交互。
因果關(guān)系數(shù)據(jù)湖怎么用?在實際運用中,因果關(guān)系數(shù)據(jù)湖可以是以云服務的形式部署的數(shù)據(jù)中心,也可以以軟件的形式部署在邊端平臺。目前,在醫(yī)學領(lǐng)域,因果關(guān)系數(shù)據(jù)湖可以做新冠疫苗反映多組學分析;在社會科學領(lǐng)域,因果關(guān)系數(shù)據(jù)湖則可以做政策評估分析。
強化國家戰(zhàn)略科技力量 支撐高水平科技自立自強
中國科學院副院長、中國科協(xié)副主席、中國科學院院士 高鴻鈞
(高鴻鈞)
在加快建設世界科技強國,實現(xiàn)高水平科技自立自強的新征程中,國家戰(zhàn)略科技力量發(fā)揮著不可替代的核心骨干和引領(lǐng)帶動作用,主要體現(xiàn)在四個方面。
一是發(fā)揮好基礎(chǔ)研究和原始創(chuàng)新策源地的作用。
基礎(chǔ)研究是科技創(chuàng)新的根底和源泉,是所有基礎(chǔ)問題的總開關(guān)。近年來,我國的基礎(chǔ)研究取得了長足進步,但仍然存在一些突出問題,比如跟蹤模仿式科研的慣性較大,提出新理論、新方法,開拓新領(lǐng)域、新方向的信心和能力不足。
推動我國基礎(chǔ)研究和原始創(chuàng)新能力加快躍進,是實現(xiàn)高水平科技自立自強的必然要求。國家戰(zhàn)略科技力量,特別是國家科研機構(gòu)和高水平研究型大學,集聚了大批優(yōu)秀科學家,擁有一批國際先進水平的重大創(chuàng)新平臺,是基礎(chǔ)研究和原始創(chuàng)新的主體力量。
應緊抓新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革歷史性機遇,瞄準國家重大需求和科學前沿重大問題,開展更多從0到1的原創(chuàng)性研究,源源不斷地為國家長遠發(fā)展提供基礎(chǔ)儲備。
二是發(fā)揮好關(guān)鍵核心技術(shù)攻關(guān)的主力軍作用。
在事關(guān)國家發(fā)展全局和長遠利益的關(guān)鍵核心技術(shù)上,作出重大創(chuàng)新貢獻,是國家戰(zhàn)略科技力量使命定位的根本體現(xiàn)。當前,我國很多關(guān)鍵核心技術(shù)依然受制于人,創(chuàng)新鏈、產(chǎn)業(yè)鏈安全受到嚴重威脅。
國家戰(zhàn)略科技力量應聚焦最緊急、最緊迫的問題,以國家重大科技任務為牽引整合各方面力量,開展協(xié)同攻關(guān),加快突破關(guān)鍵核心技術(shù),不斷產(chǎn)出有影響的重大技術(shù)、戰(zhàn)略性產(chǎn)品和系統(tǒng)解決方案,保障創(chuàng)新鏈、產(chǎn)業(yè)鏈自主可控,有力支撐經(jīng)濟社會發(fā)展和國家安全。
三是發(fā)揮好培養(yǎng)國家戰(zhàn)略人才力量的主陣地作用。
國家戰(zhàn)略科技力量是培養(yǎng)造就戰(zhàn)略人才力量的最好實踐平臺。應在實踐創(chuàng)新中培養(yǎng)更多的戰(zhàn)略科學家、科技領(lǐng)軍人才和創(chuàng)新團隊,大膽選拔和放手使用優(yōu)秀年輕人。培養(yǎng)壯大卓越工程師隊伍,為加快建設世界重要的人才中心和創(chuàng)新高地作出應有的貢獻。
四是發(fā)揮好深化科技體制改革的引領(lǐng)者作用。
國家戰(zhàn)略科技力量始終處在科技創(chuàng)新最前沿,對科技體系改革具有內(nèi)生動力,也有迫切需要。應圍繞制約科技發(fā)展的痛點、難點問題,大膽破除各種體制機制障礙,最大限度解放和激發(fā)創(chuàng)新活力和潛能。
同時,國家戰(zhàn)略科技力量作為參與國際科技合作的主要代表,應積極牽頭發(fā)起大科學計劃和大科學工程,更加主動參與國際科技組織和重點領(lǐng)域、新型技術(shù)標準規(guī)則的制定,提升我國在國際科技治理體系中的話語權(quán)。
制造業(yè)高地源自體系
山河智能裝備股份有限公司董事長、首席專家 何清華
(何清華)
2020年9月,習近平總書記在湖南考察時,賦予湖南“三高四新”戰(zhàn)略定位和使命任務。在山河智能考察時,習近平總書記強調(diào),關(guān)鍵核心技術(shù)必須牢牢掌握在我們自己手中。
經(jīng)過23年的發(fā)展積淀,山河智能產(chǎn)品無論是在技術(shù)創(chuàng)新,還是在性能、質(zhì)量、外觀各方面都樹立了良好的口碑,成為名副其實的高端產(chǎn)品,依靠的是23年來一以貫之的體系建設。
在推動產(chǎn)學研一體化方面,山河智能瞄準成果產(chǎn)業(yè)化,堅持“科教興產(chǎn)業(yè)、產(chǎn)業(yè)促科教”宗旨,與中南大學建立了長期合作關(guān)系,逐步建立了人才培養(yǎng)、科學研究機制。
我們創(chuàng)立了先導式創(chuàng)新模式,探索了基于先導式創(chuàng)新下的四大創(chuàng)新模式,分別是自主創(chuàng)新、集成創(chuàng)新、開放創(chuàng)新和持續(xù)創(chuàng)新。山河智能在創(chuàng)立之初,以極具中國特色的原創(chuàng)性產(chǎn)品液壓靜力壓樁機高起點自覺走上自主發(fā)展之路。
理性地推進制造系統(tǒng)的數(shù)字化工程。數(shù)據(jù)化、信息化、智能化是制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級最重要的手段,但最終的目的是要實現(xiàn)制造的效益化,包括社會效益和經(jīng)濟效益兩部分。在實現(xiàn)精益生產(chǎn)基礎(chǔ)上推進數(shù)據(jù)化、信息化、智能化,才能真正實現(xiàn)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的效益化。
山河智能創(chuàng)辦以來就認識到管理第一,技術(shù)第二。只有先進的管理才能確保技術(shù)的持續(xù)進步。一直以來,山河智能通過有效的管理構(gòu)建起平臺,使技術(shù)、人才、資金等要素發(fā)揮了更好的作用。
習近平總書記在黨的十九大報告中明確提出,我國經(jīng)濟已由高速增長階段轉(zhuǎn)向高質(zhì)量發(fā)展階段。我認為,實現(xiàn)高質(zhì)量發(fā)展的重點是創(chuàng)建一個更加有利于制造業(yè)高地建設的社會性體系。
首先要認識到精品是制造業(yè)高地的基本特征。高端產(chǎn)品就是制造業(yè)高地的基本特征,應具備辨識度高的外形與性能、足夠高的可靠性、比較高的價格和比較低的成本等幾個特點。
要在全社會廣泛培育精品意識。攀登制造業(yè)高地應該是多層次的,要從理念和觀念上加強對精品的宣傳力度。要倡導培育崇尚高端產(chǎn)品的社會風氣,自覺杜絕低端的偽劣產(chǎn)品,制造者要將“制造精品”作為自己的職業(yè)操守。
要發(fā)動千軍萬馬錘煉精品。不同領(lǐng)域的制造高地及高端產(chǎn)品體系有著很大差異,在浩繁的民用制造業(yè)中,高科技“突破卡脖子以及技術(shù)創(chuàng)新”應當有更多的評價維度和不一樣的舉國體制。要樹立“成本也是核心競爭力”的觀念;鼓勵做精優(yōu)于做大,重視鼓勵小微企業(yè)潛心突破一項產(chǎn)品技術(shù)并將產(chǎn)品做到極致;提高民眾的生活品位,奠定精品的社會基礎(chǔ);培育制造業(yè)文化。
(本版照片均為華聲在線全媒體記者 趙持 攝)