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企业推进智能化的目的是创造价值，而手段则是重构人和机器的关系。强调“重构人和机器的关系”，就是避免把智能化简单地理解为“机器代人”，重在强调人和机器最佳协作。其中，传统自动控制与人类实践和工程思想的结合，自然也就成了必然。 本文作者郭朝晖老师，优也首席科学家，前宝钢研究院首席研究员，中国工业智能领域权威专家，公号蝈蝈创新随笔。著有《知行：工业基因的数字化演进》。不久前，冯少辉老师在“互侃PID”中发表了一篇文章：“盛宴已过，问题依旧”，为控制理论的前途担忧。冯恩波老师转发这篇文章时，提到Wonham的《控制系统的几何方法》时，认为传统的控制理论已经近乎完美。 对两位老师的观点，我非常赞同。26年前，我博士毕业时研究的是非线性控制，Wonham 和 Isidori的经典著作都反复读过。感觉与冯老师类似：几何方法理论近乎登峰造极，把本质问题都讲清楚了。同时也发现：沿着这样的思路进行更深入的研究，已经举步维艰。这也是我离开学术界、到企业工作的原因。 我写《知行》时，认为控制理论走到了一个死胡同：研究对象越来越复杂、数学方法的难度越来越大，而应用场景却越来越少。如果把“控制理论”看作一个“系统”，这个系统似乎正在走向“死寂”，很难再有大的进展，也就是所谓“盛宴已过”。 但作为自动化专业的博士，我对维纳的控制论非常推崇。我认为，有必要把维纳控制论的思想，与教科书、论文上的、过度依赖于数学的控制理论区分开来。传统控制论方法的研究逐步走入死胡同，而控制论的思想则是愈久弥新，带领人们从传统的自动化走向智能化。 维纳的思想之所以能够愈久弥新，是因为信息通信技术带来了新的手段和技术发展空间，能让我们能够从传统的自动化时代走入智能化时代。“盛宴已过问题依旧”说明自动化需要人的介入，而这正是智能化时代需要解决的问题之一。 在智能化时代，控制对象逐步从某个工作点附近的回路控制，延伸到大型工业系统；从纯粹的控制问题发展到系统的设计、优化、维护问题。我们知道：在工作点附近，往往比较容易建立模型。但针对工业大系统，准确建模就难了。 大型工业系统的设计、优化与维护，往往是理论与实践结合的结果，理想的数学模型已经不存在了。如果我们问一个工程师，某个系统为什么这么设计、某个参数为什么这么选取。他的答案很可能是：试下来这样做最好。在尝试之前，工程师进行系统设计时，往往要面对大量多变量、不确定性问题。工程师的思维是设法把问题简化、清晰化。这样，即便存在不确定性因素，系统也能足够稳定。换句话说：工程问题是允许存在不确定因素的，但要保证这些因素不会带来太大的麻烦。这时，如果打算把一个大系统用一个理想的数学模型来准确描述、并用数学方法来求解，将是一种奢望。 在我看来：计算机与人的知识和实践过程相结合，而不是过度依赖于数学模型，是智能化区别于传统自动化的本质性特征。我在《知行》中提到：与实践知识相结合的一个重要特点，就是与标准结合：标准是实践的结果，而数字化负责对这些标准的维持与优化。 企业推进智能化的目的是创造价值，而手段则是重构人和机器的关系。强调“重构人和机器的关系”，就是避免把智能化简单地理解为“机器代人”，重在强调人和机器最佳协作。其中，传统自动控制与人类实践和工程思想的结合，自然也就成了必然。 对于系统的运行和优化，重构人机关系的作用，往往是为了消除人类工作导致的延迟、断点、错误、不规范、不稳定等问题。从某种意义上讲，机器所谓的“优化”本质上减少“人做的错事、不妥的事情”，而并不是在“优”的基础上“更优、更好”。所以，价值发现的关键，往往是理解人的做法有什么“不好”，而不是如何做得更好。一般来说，人类做事往往不规范；而只要做法不规范，就会有些做法“不好”。所以，只要用计算机推进规范化、标准化，往往就能够获得价值。 进一步认识智能化，需要认识在哪些传统场景下需要人的介入。 在自动化程度较高的工厂里，发生某些特殊“事件”时，才需要人的介入。典型“事件”包括：生产过程正常的状态切换、设备故障、质量异常、参数缓慢漂移、安全隐患等。数字化技术的一个工作，就是让计算机参与处理这些事件。 不难发现：智能化系统的应用，与PLC的思想非常接近。从技术逻辑上看，的确如此。只是与PLC相比，数字化时代感知和处理事件的能力增强了。比如，许多“事件”是通过网络从远方获得的、有些事件是通过数据分析获得的。于是，智能化可以解决系统整体优化问题、可以解决异常处理问题、可以解决系统缓慢变化带来的问题，可以把传统的管理问题纳入到技术体系中来。问题变了，解决方法也就随之改变。于是，数据建模、AI等方法也就有了用武之地。 还有人发现，智能化的工作与DCS、PLC的报警工作非常类似。这种发现应该也是有道理的。但是，在智能化时代，数据的质量和完整程度大大加强了。“报警”的范围和准确程度大大增加了，许多“报警”可以自动处理了。这些变化的本质，是互联网和大数据带来的优势，信息的完备性不一样了，机器参与决策的范围大大扩展了。 传统教科书和论文中的控制论方法往往局限于“术”的层面。在智能化时代，“术”的层面有很大的改变。但维纳的控制论思想则属于“道”的层面，则会愈久弥新。
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