“人機物”,原本是指什么,現在是指什么?說者到底想說什么?
一、模模糊糊“人機物”
不知道聽眾和讀者是否能真的能明白這個“人機物”的概念與內涵,到底“人機物”是在說什么?可能有人會問筆者為什么要較真這個“看似很簡單”的問題——因為這個原本非常清晰、現在相當含糊的說法,模糊了太多的講話主題和文章內容,誤導了太多的人。
“原本清晰”在于,如果是指工業界的現場管理,那么“人機物法環”都是有清晰的指向,明確的管理目標,其中,人就是指工作現場的人員,機就是指工作現場的設備,物就是指工作現場的物料等。
“現在含糊”在于,放在今天智能制造的場景中來講“人機物”,就必須注意所講的具體內容到底是指什么。例如,不少人特別喜歡談論“機器換人”,這里就出現了“人”與“機”這兩個基本要素。到底是想用什么樣的“機”去換什么樣的“人”?這既是一個非常嚴謹的基本概念問題,也是智能制造的核心內容。
筆者認為,在智能制造的語境下,任何不附加前提或預先說明的“人機物”,基本上是一個籠統含糊概念,具有較大歧義性。最好是在談及“人機物”時,給出明確的定義和內涵。否則,說者自己沒有講明白,聽者也很可能聽不懂到底是在說什么。
二、三體智能模型重構“人機物”
筆者等在撰寫《三體智能革命》一書時的一個重要目的,就是想在今天智能技術突飛猛進的大背景下,提煉一個高度一般化(抽象化、通用化)模型,在新語境下講清楚“人機物”之間的關系。這也是為什么在書中給出了“三體智能模型”,并且用“物理實體、意識人體、數字虛體”這個三個“體”替代了“人機物”的含糊概念。
物理實體是自然界物質以及基于物理實體材料而構建的人造系統;
意識人體是包括了“人體”、“人腦”和人腦中的“意識”的生物系統,是“社會人”的統稱;
數字虛體是存在于電腦和網絡設備中用來驅動軟硬件設備的高級數理邏輯系統(如軟件等),是人類智能的承載與延伸。
對比一下,泛泛地講“人機物”的模糊之處:
泛泛地講“物”,是一個籠統概念,無法區分是自然界之“物”,還是人造之“物”;泛泛地講“機”,也是一個籠統概念,無法準確區分是物理實體機器,還是具有計算內核的各類計算機,還是復合型的機器;泛泛地講“人”,還是一筆糊涂賬,無法區分是具體的“人”還是抽象的“人”,是“人體”、“人腦”還是人的意識形成的“人智”。
傳統的“人機物”,彼此之間是各自分立、界線清晰的;而在三體智能模型的分類中,三個高度一般化的“體”則是彼此交匯的。《三體智能革命》對“人機物”三要素進行了分解和重構,將天然材料和非數字化人造系統(各種物、機)都歸入了物理實體,“人”劃分為更詳細的人體、人腦和意識形成的人智,而原來沒有明確地位但是已經高速崛起的數字虛體,在三體智能模型中有了自己的一席之地,成為世界新的、不可忽視的一“極”。圖1所示。
圖1 “人機物”與三體智能模型的要素對比
寫到這里,可以回歸到筆者的開篇發問:很多人講的“機器換人”,到底想用什么樣的“機”去換什么樣的“人”?這個問題之所以產生了大量的歧義,癥結就在這個問題一直沒有澄清。
三、新工業革命下的“人機物”關系
近幾年,顯然全世界進入了一個新的歷史時期,即以智能化為標志的科技革命來勢兇猛,新工業革命正在醞釀之中,隨時爆發。
歷史上的每一次工業革命,其實都在改變著“人機物”之間的關系。
例如在第一次和第二次工業革命時期的“大機器”生產時代,人像機器一樣陪伴著機器工作,淪落為機器時代的奴隸。自從第三次工業革命以來,越來越多的數字化裝置(計算內核)不斷進入物理實體的機器之中,機器的組成和定義一直在變化,機器越來越聰明,逐漸具備了初級智能、恒定智能甚至是開放智能系統,機器開始像人一樣陪伴人工作。兩百多年來,從人像機器一樣陪著機器工作,到機器像人一樣陪著人工作,其間,智能技術和智能載體已經發生了重大的變革。
“人機物”之間的關系在歷次工業革命中最大變化在于:人與機器在物理空間的距離在逐漸增大,而在數字空間的距離在不斷減少。
人與機器在物理空間增大距離,是因為機器從解放人體勞動,到解放人腦勞動,逐漸讓人體、人腦離開了機器(與物)的工作現場(古典工作場景),而人智(人的智能)越來越多的進入了數字空間,以知識和算法等形式融入了數字虛體(如軟件),形成了機器的智能(機智)。
所謂智能制造,機理不過如此——將意識人體的隱性知識顯性化,把知識嵌入軟件(數字虛體),再把軟件嵌入硬件,再將硬件嵌入物理實體的機器設備,形成賽博物理系統(CPS),從而讓機器具有模仿人智的智能(機智)。
另個重大的關系變化是,過去和現在,都是人腦生產知識,從事知識創新。但是未來,基于高度智能的機器系統也可以生產知識。于是,知識發生學產生了重大變化。“人機物”的關系再次解構與重塑。人腦中的知識在變,機器的要素在變,物料的構成在變,這就是為什么傳統的“人機物”術語已經無法恰當地描述這種變革后的新型“人機物”關系的主要原因。
習大大曾經睿智地闡述過智能的本質:“讓信息多跑路、讓群眾少跑腿。” 筆者把這段話借鑒到智能制造上,可以引申解讀為:數據多跑路(人少跑腿)、計算機多動腦(人少動腦)、機器多干活(人少干活)。這正是新工業革命大趨勢下的新型“人機物”關系的寫照。
四、“機器換人”,用什么換什么?
所謂的“機器換人”——如果是用機器人換人體(機力換人力),在第一次、第二次工業革命就已經解決了;如果是用機器換人腦,從電腦出現就一直在替換(電算換人算),促成了第三次工業革命;如果是用機器換人智(機智換人智),實際上才剛剛開始,如果這種性質的替換達到一定規模,就可以判斷第四次工業革命來臨。
“機器換人”是一件有意義的事情,但是并不能因此而籠統地講“機器換人”:如果是把手工操作換成專用設備,不過是機器部分替代人體,人體/人腦仍然在系統回路中——這是機械化的延續,與智能制造沒有多大關系;
如果是用機器人來替代生產線上的工人,則是機器替代人體和部分人腦,人體離開系統回路,但是人腦仍未離開,人還需要在現場監控設備工作情況——這是車間自動化改造,可以為智能制造做好前期準備;
如果是建設“無人車間”、“未來工廠”,讓“人智”大規模進入機器而變成了“機智”,機器成為自主的智能機器,人體/人腦都被智能機器所替代,智能機器生產智能產品,而人專業從事知識生產,則是真正實現了“機智換人智”意義下的“機器換人”——這是新一代智能制造的目標。
今天講“機器換人”的真正語境,是“機智換人智”意義上的“機器換人”。
筆者認為,至少在看得見的幾十年內,“機智”還是高度依賴“人智”的輸入的。因此不管是什么形態的智能制造,人還是起著至關重要的主導作用,人不可能真正被全面替代。那種危言聳聽的“機器顛覆人類”、“機器控制人類”的說法,不是科幻小說,就是無知小編的臆想。
五、小結
空談“人機物”,意思很模糊。
傳統的“人機物”的確切含義,已經被分解和重構。如果在智能制造語境下談“人機物”,請知悉這樣的表達是很難表達清楚真正的含義的。最好是使用三個“體”的概念,或者類似的“三元系統”、“三個空間”等也比“人機物”要準確一些。
“機器換人”實質上是一件有意義的事情,但是并不能因此而籠統地講“機器換人”。今天講“機器換人”的真正語境,是“機智換人智”意義上的“機器換人”,這才是新一代智能制造的內涵。