■ACMT 印尼分會 / 魏福勝 會長
近年來，重大國家都在重視製造業轉型升級，製造業數位化、網路化、智慧化引起社會關注。學術和企業研究人員已經開發出兩種範式來描述製造業與先進資訊/網路技術的深度融合：智慧製造(Smart Manufacturing / Intelligent Manufacturing)。
智慧製造的演進可以分為三個階段。第一階段，2000年之前是數位製造──使用電腦支持機器和系統級操作，並使用一些決策樹專家系統。第二階段，2000年之後是智慧製造，通過改進的數位模型，數位製造利用網路來適應動態環境和客戶需求。第三階段是2020年後的下一代智慧製造，利用機器學習(Machine Learning)、大數據和物聯網來更好地整合人機系統。
智慧製造平臺可以整合跨越工廠、中心、企業和整個供應鏈的設計、產品、運營和業務系統。虛實整合系統(Cyber-Physical System)、物聯網、傳感器和通信技術的應用，可以在製造的各個層面和階段擷取數據。此外，利用數據領域可幫助製造企業更好地預測和維護生產過程和系統，進而提高生產力。
智慧製造自動化執行製造功能，就好像熟練的人正在執行任務一樣。智慧製造系統利用人工智慧(Artificial Intelligence)技術來減少人類對製造運營和系統的參與和干涉。智慧製造將製造流程和系統與不同程度的機器智慧相結合，包括人工智慧支持的系統和人工智慧集成的系統。智慧製造的目標是通過整合先進的資訊技術、計算能力和人工智慧，在本地或全球建立自適應製造運營和系統。從數據驅動的智慧角度來看，智慧製造依賴於即時蒐集、分配、分析和利用來自工廠和整個產品生命週期的人、機器和流程的實時數據。智慧製造是製造中不同系統級別的人-網絡-實體系統的設計、構建和應用的組織原則。先進資訊技術使智慧製造能夠從數位製造向網路化製造發展，並朝著下一代邁進。
智慧製造系統應具備以下特點：
- 「適應」，是最重要的特徵之一，是在不影響目標的情況下適應動態環境的能力。
- 「自動化維護」，是在沒有人工干涉的情況下識別錯誤/故障並採取糾正措施的能力。
- 「學習和自我進步」，是智慧製造系統的一個關鍵特徵，是基於不斷更新的知識庫來改進系統的能力。這也可以通過對現有知識進行試驗並評估其性能來觸發。
- 「自主性」，是一種獨立性，是一種無需他人支持即可實現其目標的能力。
- 「通訊」允許子系統或組件通過生產報告、指示命令和啟動運營來進行合作。
- 「預測能力」，是預測變化及其對系統性能的相關影響的能力。
- 「目標尋求」，是根據任務和系統當前狀態創建、改進和更新目標的能力。
- 「創造力」，是對智慧製造系統將創造新的理論、原則、預測等的期望。這種能力需要與系統組件的交互，以及高度的自主性。
下一代智慧製造是以人-網絡-實體系統為概念的數位化-網路化-智慧製造。下一代智慧製造考慮最新人工智慧技術與先進製造技術的深度融合。下一代智慧製造系統最基本特點是為網路系統增加強大的認知和學習能力，以提高學習能力和產生知識。為了提高製造系統的智慧化，應同時開發傳感、數位對映(Digital Twin)、虛實整合系統(Cyber-Physical System)、知識工程和深度學習等關鍵技術，以使其採用更加穩健、適應性、經濟和可持續。人與智慧機器之間應該有深度的融合與合作，而不是僅僅用機器代替人。
