最近我見到一篇文章，談智能化與自動(dòng)化在算法上去的區(qū)別。我的感覺是文章有點(diǎn)舍本取末了：自動(dòng)化和智能化首先是針對(duì)問題的區(qū)別，其次才是方法的區(qū)別。這就好比，走路和開車的方法有區(qū)別，首先是因?yàn)樗麄兪莾煞N不同的活動(dòng)。
我們先看應(yīng)用場(chǎng)景的差異。
自動(dòng)化系統(tǒng)往往是小系統(tǒng)、相對(duì)穩(wěn)定和封閉的系統(tǒng)；而信息化、智能化系統(tǒng)往往大系統(tǒng)、穩(wěn)定性相對(duì)較差、開放性強(qiáng)的系統(tǒng)；自動(dòng)化往往針對(duì)相對(duì)正常的工作，智能化往往針對(duì)異常的處置。比如，自動(dòng)化系統(tǒng)往往針對(duì)一個(gè)閥門、一臺(tái)設(shè)備；而信息系統(tǒng)針對(duì)的是一個(gè)車間、一個(gè)工廠；自動(dòng)化往往針對(duì)某種工作模態(tài)，智能化往往針對(duì)工作模態(tài)的轉(zhuǎn)化。
場(chǎng)景的差異，才導(dǎo)致方法的差異。
比如，自動(dòng)化系統(tǒng)一般是機(jī)器自動(dòng)決策，而信息系統(tǒng)是人決策，因?yàn)閱栴}復(fù)雜多了。智能化往往針對(duì)傳統(tǒng)上難以自動(dòng)化的問題。比如傳統(tǒng)上需要人類處理的問題。
我經(jīng)常說：智能化就是讓計(jì)算機(jī)多干活。從某種意義上說，智能化的重要工作，是提高信息化系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)決策程度。“知己知彼百戰(zhàn)不殆”：決策的關(guān)鍵是“知”，即獲得知識(shí)和信息。傳統(tǒng)上人類靠電話、感覺器官獲得信息。現(xiàn)在要讓計(jì)算機(jī)更多地參與決策，就要推進(jìn)知識(shí)和信息的數(shù)字化，變成能被計(jì)算機(jī)讀懂的信息，并通過互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)傳給計(jì)算機(jī)。
我曾經(jīng)多次談到：從自動(dòng)化到智能化的關(guān)鍵是感知到認(rèn)知。在傳統(tǒng)的自動(dòng)化系統(tǒng)中，能夠做到“感知等于認(rèn)知”。例如，15mA的電信號(hào)，代表150度；某個(gè)光電管開關(guān)一次，代表某個(gè)物料到來、需要加工。而在智能化系統(tǒng)中，往往針對(duì)那些“感知不等于認(rèn)知”的場(chǎng)景。大系統(tǒng)、復(fù)雜系統(tǒng)、開發(fā)性強(qiáng)的系統(tǒng)，往往有些問題做不到“感知等于認(rèn)知”，而是需要特殊的算法。比如，根據(jù)某些信號(hào)計(jì)算出設(shè)備狀態(tài)，根據(jù)圖像判斷產(chǎn)品質(zhì)量等。
與自動(dòng)化相比，智能化更多應(yīng)用“碎片化”的“知識(shí)”而不是“完整性”的“模型”。形象地說，智能化強(qiáng)調(diào)規(guī)則“IF THEN”，而自動(dòng)化經(jīng)常與X’=F(X)這樣的公式；智能化系統(tǒng)常常用軟件實(shí)現(xiàn)，而自動(dòng)化系統(tǒng)則不太怎么強(qiáng)調(diào)軟件。
自動(dòng)化系統(tǒng)往往針對(duì)相對(duì)較小的系統(tǒng)。在這類系統(tǒng)中，輸入輸出關(guān)系是相對(duì)明確的。比如，閥門開度對(duì)流量的影響清晰，可以建立相對(duì)準(zhǔn)確的模型。而復(fù)雜系統(tǒng)則往往難以建立模型，只能建立分級(jí)的標(biāo)準(zhǔn)體系，比如，產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)、工藝標(biāo)準(zhǔn)、控制標(biāo)準(zhǔn)、操作標(biāo)準(zhǔn)。標(biāo)準(zhǔn)的建立要考慮很多因素，如對(duì)質(zhì)量、效率、能耗的影響，機(jī)器的功率和加工能力等。所謂的知識(shí)是：只要按標(biāo)準(zhǔn)操作，就能達(dá)到控制要求；只要達(dá)到控制要求，就能達(dá)到工藝標(biāo)準(zhǔn)；只要達(dá)到工藝標(biāo)準(zhǔn)，就能滿足產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)。注意到：這種知識(shí)并不是傳統(tǒng)的數(shù)學(xué)函數(shù)。比如，人們未必知道某個(gè)工藝參數(shù)對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量的影響，只是知道按標(biāo)準(zhǔn)工作。智能化的工作往往是處置異常。比如，工藝參數(shù)不合格時(shí)，把產(chǎn)品降級(jí)、按照另外的標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)。于是，智能化往往就成了“吳淑珍式的智能”。
當(dāng)然，智能化系統(tǒng)不排除數(shù)學(xué)模型。數(shù)學(xué)模型的一個(gè)重要用途，是用來計(jì)算那些無法直接測(cè)量的參數(shù)，即軟測(cè)量。智能化系統(tǒng)經(jīng)常要解決系統(tǒng)的狀態(tài)變化時(shí)的問題。例如，從一種工作狀態(tài)切換到另外一種工作狀態(tài)。這個(gè)時(shí)候，往往需要用軟件的形式來描述處理方式。
另外，智能化系統(tǒng)常常需要面對(duì)系統(tǒng)參數(shù)漂移、數(shù)據(jù)采集誤差變化等問題。所以，智能化系統(tǒng)常常需要一定的自適應(yīng)、自學(xué)習(xí)功能。
總之，從自動(dòng)化到智能化，首先要看到問題和應(yīng)用場(chǎng)景的不同。在此基礎(chǔ)上自然就容易理解方法的差異了。智能化時(shí)代，傳統(tǒng)的自動(dòng)化還是大有用武之地的。這就好比，買了汽車的人，不等于雙腳就沒用了。
作者：郭朝暉(工學(xué)博士，教授級(jí)高工。企業(yè)研發(fā)一線工作20年；優(yōu)也科技信息公司首席科學(xué)家；東北大學(xué)、上海交大等多所院校兼職教授。國(guó)內(nèi)知名智庫(kù)、走向智能研究院的發(fā)起人之一。原寶鋼研究院首席研究員)
