2024ICIM系列公益讲座第二讲：数字化制造的最新发展

      2024年7月14日，由国际智能制造联盟（ICIM）举办的“全球视野下的智能制造：合作与共赢”系列线上公益讲座第二讲隆重开讲。本次讲座很荣幸地邀请到美国爱荷华大学Andrew Kusiak教授以“数字化制造的最新发展”为主题展开演讲。本次讲座受到观众热情广泛的关注，累计观看5千多人次。

      在专题讲座中，Kusiak教授通过对未来智能制造十个场景的猜想阐述了近十年数字化制造的最新发展及实践，介绍了云制造和环球制造（（Universal Manufacturing）等新概念以及人工智能的最新发展和应用趋势等。他表示，随着制造业和服务业的转型持续，重新思考未来企业设计的机会已经出现。十年前开始，制造业越来越依赖数据，建模、优化和仿真的需求越来越大。制造业开始越来越多的采用材料、流程和产品的协同创新方法来开发新产品或组件。未来，跨企业的数据量和流量的增长（如M2M）将导致更大的横向连接和互操作性需求。跨制造链共享制造和运输资源将成为普遍做法。设备故障的诊断和预测将成为一项日常活动，下一步趋势将是自主修复。与此同时，网络安全和人员设备安全问题仍将面临挑战。

      制造业正朝着集成和开放两个截然不同的方向发展。Kusiak教授表示从系统角度来看，集成制造模式由创新的材料、工艺和产品而驱动，其信息和知识具有封闭性。这种模式的典型代表是隐形冠军，据悉全球2700多家隐形冠军企业掌握着众多的核心技术。而另一方面，开放制造模式通过全球分布的生产设施实现，其特点是多对多，即不同产品在多个生产系统生产。云制造模型使得开放制造模式具有可重构性，可提高企业资源利用率、增强韧性且对小企业十分友好。其中，环球制造（Universal Manufacturing）就是一种新的开放制造模式。Kusiak教授介绍道，环球制造属于开放制造的子集，以分布式制造设施的模型为基础，是开放式制造最发达和数字化程度最高的一部分。

      关于AI在数字化制造方面的应用，Kusiak教授表示，制造业的预测模型可以应用到产品设计到产品制造的多个流程中，包括状态监控、故障预测、工艺控制、质量预测、产品需求预测、决策支持等方面，生成式AI也可以应用到这些领域，还可以帮助解决其中更深层次的问题。尽管适用面很广，但建模过程也会面临一些重大挑战，如模型的复杂度、可解释性以及重用性等。

      展望未来，Kusiak教授总结到制造业会变得更加开放和具有韧性；随着极限制造逐渐兴起，环球制造可能成为生产系统的一种主导形式；另一方面，在数字化制造应用的带动下，基于模型的系统工程领域将会再度引发关注，而人工智能的发展将潜力无限。

      在问答交流环节，Kusiak教授对“数字孪生平台的应用、生成式AI的潜力、环球制造云概念、开放制造的未来会走多远？”等观众关注的问题进行了详细解答，Kusiak教授简明扼要、具有前瞻性的讲解调动了观众们的学习热情，大家纷纷对Kusiak教授的分享表达了感谢。

      本次在线讲座由国际智能制造联盟副秘书长、e-works数字化企业网CEO黄培博士主持，还特别邀请到加拿大工程院顾佩华院士作为嘉宾参与互动研讨。

      本次直播在热烈的氛围中结束，获得了观众的一致好评，作为ICIM“全球视野下的智能制造：合作与共赢”系列专题讲座的第二讲，延续了上期精彩，加深了工业界对数字化制造发展的认识与理解，为今后的发展方向提供了新的思路，让观众们获益匪浅。