数实深度融合，看数字技术如何助力制造迈向“智”造？

我的童年是在工厂里的轰鸣中度过长大的。我妈退休前在一家齿轮厂负责生产工作，而像我们这种在子弟小学就读的人，从小就认得车、钳、洗、刨这几个字。而在这些回忆里，其实更多的是大量的工人在辛勤工作的画面。夏天中午没时间午休的时候，很多工人师傅就会选择拿几个纸片子往地下一铺，就着机器席地而睡。工厂离不开工人，而工人也成为了机器的一部分，这大概是二十年前中国制造业的基本面貌。

那个时代的制造业大量依赖于技术工人的参与，无法掩盖的是居高不下的不规范作业造成的工伤，因为人工操作失误或者车床失修造成的废件。这也导致了质检成了大部分制造业耗工最多的环节。而为了解决这个问题，国务院在2015年提出了《中国制造2025》的纲领，其中最重要的一个想法就是用「智能化」来促进制造业发展。说通俗点其实就是要促进信息化和工业化的融合，也就是探索如何使用信息化来提升工业制造的效率的质量。在对《中国制造2025》采访中，工信部长苗圩特别点出了制造业升级的重点是做出一批“智能化”的产品，比如如果我们加了人工智能（AI）到机器中，那么它在发现有潜在的安全风险时就不会操作，从而保护到操作人员，这就是智能化的具体体现。而智能制造的发展不仅仅是在于传统工厂里，还涵盖了汽车制造、IT制造等近年来飞速发展的新领域。

在我最近线上收看的2023 英特尔商用客户端新品发布会上，IDC中国副总裁王吉平也分享了类似的观察。他提到了十四五规划和二十大都为制造业的进一步数字化指明了方向，其中包括但不限于（1）「超前部署数字基础设施」，比如5G、AI基础设施等进行基础设施数字化改造 和 （2）加强网络和数据安全，比如，完善数据分类分级保护制度，加强数据跨境流动安全管理等。而在过去几年的疫情中，我们的生活和工作模式也发生了深刻的改变，这也会深刻的影响到未来智能制造业的发展，比如在家/远程办公成为常态（比如摆脱现场机器操作而转为线上操控），以及更为数字优先的客户互动模式（比如远程支持等）。

而在我看来，智能制造可以至少总结出三大挑战，或者说是痛点。首先是对于安全性的需求，随着各种生产线的智能化，数据安全和控制权的安全问题就成为了新的挑战。一方面是企业内部可能面临数字化升级后技术人员短缺、配套培训缺失的问题，从而造成严重的故障。而另一方面的担忧来自于外部，智能化系统更容易遭受恶意软件的入侵，并使得生产蒙受巨大的损失。其次是对于稳定性和灵活性的需求。传统汽车生产线可能只能完成一款车型的生产，而随着智能制造的需求，我们可能需要生产线可以实现快速调整与部署。而这种调整就会对智能系统带来很高的运维需求，比如改变生产线可能造成系统中产生很多bug，需要IT人员的全力支持。在这种前提下，如何能系统性的降低运维出错的可能性，就成了提升效率的重中之重。而回归到本质，最重要的依然是算力。比如现在的生产线上已经开始部署了越来越多的基于人工智能的解决方案，比如基于机器视觉的缺陷检测可以用于发现不良品。但不难看出，部署这样的人工智能方案离不开算力本身。

而应对智能制造业所面临的「安全性」、「稳定性」、「算力」上的挑战，我们肯定无法离开硬件层面的创新，也就是在商用计算环境上的发展。在此次2023 英特尔商用客户端新品发布会上公布了基于第13代酷睿处理器的全新英特尔vPro平台，一个集成化的PC平台通过一系列基于硬件的创新来服务于商业化目标。其中主打的全新性能提升包括更为全面的安全保护，可随时随地进行的现代可管理性，以及专为商用计算而生的第13代酷睿处理器。

先说全新一代英特尔vPro平台的全面系统安全能力，这对于智能制造是至关重要的。因为随着现在黑客攻击的日益泛滥，如果智能设备本身被（竞争对手）入侵，除了泄露产品内容以外，还可能直接造成生产线的巨大损失。而英特尔vPro拥有在固件和硬件层面的安全防护系统，简单来说就是当电脑启动时，会通过自身的Hardware Shield技术在BIOS层面锁死内存，从而防止因为操作系统被入侵而造成的损失。而还是Hardware Shield，它可以通过多重基于硬件的安全措施从而保证我们的系统启动是安全的，从更为底层的角度杜绝系统安全风险。在此之上，Intel vPro enterprise还刻意为Windows操作系统增强虚拟化环境的安全性，通过构建出专用的虚拟环境来运行重要的程序，这样的话只有授信用户才可以访问密码、工作区、应用程序和数据。

Intel vPro同时主打的就是可管理性和稳定性，并降低在IT运维中的所面临的中断和IT运营成本。简单来说智能制造离不开大量的设备管理和维护，出错的时间越少，需要的人工干预越少，就能带来越高的实际生产效益。而在实际场景下，各种IT问题可能是软件端的、硬件上的以及云端，如何有效的降低这些问题是未来智能制造的重中之重。Intel vPro通过主动管理技术来降低运维成本—它搭载有多个模块在不同层面上实现这个目标。首先是它搭载了多种远程问题解决模块来修复系统，无需现成运维，降低了出工成本。第二就是主动管理系统是独立于操作系统之外的，这样的话可以提供更为深入的支持服务，比如修复BIOS问题等。第三就是云端的运维支持，通过安全性设计和网络支持设计，vPro可以更为高效的在云端或者对云端进行运维支持。

咨询公司Forrester曾经做过一份关于vPro平台的报告，它们通过对购买和部署由英特尔vPro平台的企业和组织进行了6次采访，并收集了416份调查问卷。而报告显示，vPro平台在智能制造中主要可以通过降低设备的维护成本、减少现场IT故障排除的次数、提升员工使用设备的效率从而达到节约的效果。

而回归到本质，未来的智能制造离不开超强的算力，尤其是和人工智能相关的各种行业。比如在生产线上实时的根据生产进度进行人工智能分析检测不良品并快速传输给人工进行调配。而最新一代的vPro平台可以通过算力和传输两个方向达成这个需求。首先它搭载了最新的13代酷睿处理器从而提供强劲的算力。在这一代酷睿处理器依然采用了混合架构，最多可搭8颗性能核（P核）以及16个能效核心（E核），并在硬件线程调度器的统一协调下进行智能的任务分配与调度。除此之外，专门为了商用场景全新的Intel vPro系列还搭载了Wi-Fi 6/6E （Gig+），在兼容原有的2.4 GHz和5GHz的基础上使用全新的 6E GHz 频带，可以有效的避免频段拥堵并实现千兆位的速度和优势。在基本测评下，比 3年前Intel移动端的速度提升2.3倍，桌面端的产品提速65%。综合来看，vPro平台搭载了全新的13代酷睿处理器以及像Wi-Fi 6E等辅助的设备，从而实现了在万物互联时代需要的硬件平台。

智能制造不单纯是制造业的一次改变，它的底层其实高度依赖于各个产业的协同发展，包括人工智能、大数据、和计算机硬件。而当下我们也正处于最好的时代，一切都在以一日千里的速度发展着。比如无人工厂和完全依赖于网络的制造业逐步走进现实。或许在不久的未来，制造业会转变为像现在程序开发一样的模式，大家都在办公室进行编程开发，而将风险更高的一线操作完全交给机器人和智能设备。而智能制造业的发展一定是会高度依赖于硬件创新与发展，我对像英特尔这样的科技巨头充满了期待，期待着他们的进一步发展能让我们更加快速的像自动化的一天所迈进。

审核编辑 ：李倩