2016年是人工智能特別的一年，60年前，人工智能劃破星空降臨世界，60年后，AlphaGo則引爆世人眼球，強(qiáng)勢(shì)宣告它的時(shí)代已經(jīng)到來(lái)。人工智能不單改變普通人的生活，也在以大家意想不到的方式改變工廠和制造商。
要想明白背后的原因，你就不應(yīng)該把AI想成人類(lèi)智能在機(jī)器里的復(fù)制品，而應(yīng)該把它想成自動(dòng)化的下一個(gè)階段。沒(méi)有哪個(gè)領(lǐng)域的自動(dòng)化會(huì)比工廠更先進(jìn)。因?yàn)橛辛薃I，未來(lái)的工廠可能會(huì)和今天的工廠截然不同。
為了找到原因，我們應(yīng)該研究自動(dòng)化技術(shù)在過(guò)去的引入方式。當(dāng)一種技術(shù)最初被引入時(shí)，人們自然而然地會(huì)把其看成他們熟知的某樣?xùn)|西的直接替代品。但是隨著人們對(duì)新技術(shù)的理解的加深，他們就會(huì)意識(shí)到解鎖這種技術(shù)真正力量的方式是重新設(shè)計(jì)其周?chē)牧鞒?，并且充分利用該技術(shù)的潛能。
不用馬拉的馬車(chē)
讓我們先回顧下汽車(chē)的發(fā)展史，當(dāng)汽車(chē)在1900年左右首次進(jìn)入美國(guó)時(shí)，這些非凡的機(jī)器被稱(chēng)作“不用馬拉的馬車(chē)”。為什么?因?yàn)槲覀兪煜ゑR拉的馬車(chē)，把汽車(chē)?yán)斫鉃轳R車(chē)的直接替代品是最簡(jiǎn)單的，區(qū)別僅僅是馬像被施了魔法一樣不知去向。
去除掉馬匹有著明顯的優(yōu)勢(shì)。當(dāng)汽車(chē)不運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，你不需要給汽車(chē)喂食。汽車(chē)不會(huì)生病或者拒絕工作，或者把馬糞弄得到處都是——對(duì)于城市來(lái)說(shuō)，你可能想不到這是一個(gè)大問(wèn)題。
但是把汽車(chē)簡(jiǎn)單地看作沒(méi)有馬的馬車(chē)卻是對(duì)新技術(shù)真正力量的錯(cuò)誤理解。汽車(chē)對(duì)我們的交通系統(tǒng)進(jìn)行了革命。汽車(chē)減少了除船舶和火車(chē)以外的運(yùn)輸商品的成本，并且創(chuàng)造了大量的新興市場(chǎng)。汽車(chē)創(chuàng)造了郊區(qū)這個(gè)全新的概念，因?yàn)楝F(xiàn)在你可以住在離你工作地點(diǎn)更遠(yuǎn)的地方了。而且你可能不知道，哪怕是早期的汽車(chē)也比用馬旅行安全得多。馬會(huì)踢、咬，并且踩人。
但是如果不對(duì)周?chē)幕A(chǔ)設(shè)施進(jìn)行大規(guī)模的改造，這些優(yōu)勢(shì)就無(wú)法體現(xiàn)。在汽車(chē)之前，街道不僅僅是一條從一個(gè)地方通往另一個(gè)地方的路。街道是社交場(chǎng)所，就像今天的公園一樣，孩子們?cè)谏厦嫱嫠?，人們?cè)谏厦嫔缃?。部分原因是因?yàn)樾腥撕婉R匹都行進(jìn)得很慢。所以早期的汽車(chē)只是被簡(jiǎn)單地加入到了馬匹和行人當(dāng)中。
但是，很快大家就明白過(guò)來(lái)，如果劃分出專(zhuān)屬于新機(jī)器的特點(diǎn)區(qū)域，這些機(jī)器就會(huì)變得更有價(jià)值，旅行和商務(wù)都加速了。沒(méi)過(guò)多久，就有了車(chē)道和尾燈，對(duì)于街道的其他使用，包括馬匹，就被限制或者禁止了。
現(xiàn)在，你可能認(rèn)為我們?cè)诳萍挤矫姹纫郧奥斆鞯枚?，但是也許我們并沒(méi)有。
無(wú)人又無(wú)馬的馬車(chē)?
我們正在無(wú)人駕駛汽車(chē)上重復(fù)相同的錯(cuò)誤，而這是一種幾乎會(huì)改變一切的技術(shù)。我們旅行的方式、我們運(yùn)輸商品的方式，以及我們的生活方式。但是直到我們?yōu)樗鼈儎澏ê腿祟?lèi)駕駛汽車(chē)區(qū)別開(kāi)來(lái)的特殊區(qū)域之前，這些優(yōu)勢(shì)都無(wú)法完全展現(xiàn)。但這是另外一個(gè)話(huà)題了。也許我們應(yīng)該把這些新機(jī)器稱(chēng)為無(wú)人無(wú)馬的馬車(chē)。
那么我們?cè)倩氐饺斯ぶ悄苌蟻?lái)。因?yàn)锳I的真正意義和影響并沒(méi)有被充分理解，人們自然而然就會(huì)把AI看作簡(jiǎn)單的替代品，就像是人們看待無(wú)馬的馬車(chē)一樣。大多數(shù)人把AI看作構(gòu)建電子大腦的技術(shù)，這種大腦會(huì)取代思考的人類(lèi)，特別是人類(lèi)工作者。就像人類(lèi)智能一樣，只是沒(méi)有人類(lèi)而已。
但就像是汽車(chē)的引入一樣，這種理解不得要領(lǐng)。事實(shí)上，人工智能并不像人類(lèi)智能。AI向我們提供了再造制造設(shè)施甚至公共空間的機(jī)會(huì)，這種再造的方式是出其不意、令人興奮的，而且還具有潛在的巨大經(jīng)濟(jì)收益。
機(jī)器學(xué)習(xí)，開(kāi)啟未來(lái)工廠之路
想一想我們的自動(dòng)化工廠今天的運(yùn)作方式。除了個(gè)別例外，機(jī)器都在工廠精心控制的環(huán)境中從事簡(jiǎn)單的重復(fù)性操作。如果一個(gè)組成零件沒(méi)有在正確的時(shí)間出現(xiàn)在規(guī)定的位置上，結(jié)果將是災(zāi)難性的。起背后的原因很簡(jiǎn)單：大部分機(jī)器無(wú)法感知環(huán)境或者適應(yīng)改變。
可能現(xiàn)在最重要的AI新發(fā)展就是所謂的“機(jī)器學(xué)習(xí)”了。但是機(jī)器學(xué)習(xí)并不像大部分人所想的那樣。它和人類(lèi)學(xué)習(xí)非常不同。機(jī)器學(xué)習(xí)其實(shí)是從大型數(shù)據(jù)池中提取非常細(xì)微的模式的一系列技術(shù)。
現(xiàn)在最大的、不斷增長(zhǎng)的電子形式數(shù)據(jù)源來(lái)自各式各樣的傳感器。攝像頭和麥克風(fēng)是最為明顯的，因?yàn)樗鼈兎从沉宋覀冏陨砜春吐?tīng)的能力，但是還有很多其他的類(lèi)型。例如，可以度量熱、震動(dòng)、磁、電阻、重量、機(jī)械應(yīng)力等的傳感器。
機(jī)器學(xué)習(xí)讓我們可以分析來(lái)自這些傳感器的大量的數(shù)據(jù)流，從而構(gòu)建出一個(gè)本地環(huán)境實(shí)時(shí)情況的完整圖景。今天，很多普通的機(jī)器需要人類(lèi)來(lái)引導(dǎo)和控制它們，比如升降機(jī)和吸塵器。但是如果你仔細(xì)思考的話(huà)，會(huì)發(fā)現(xiàn)人類(lèi)的作用只是機(jī)器的感知和控制系統(tǒng)。把今天最先進(jìn)的機(jī)器學(xué)習(xí)和傳感器的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)相結(jié)合，我們就可以填補(bǔ)這份空白并且去掉人類(lèi)。
在不遠(yuǎn)的未來(lái)，我們的工廠和倉(cāng)庫(kù)將會(huì)充滿(mǎn)揀選和包裝訂單的機(jī)器;進(jìn)貨和整理貨架的機(jī)器;分類(lèi)、切割、檢查，并且組裝隨意放置的組件的機(jī)器。它們甚至還能夠診斷并且修理其他機(jī)器人設(shè)備。
重新定義人工智能時(shí)代制造業(yè)
但是所有這些只是使用人工智能的第一步。只是簡(jiǎn)單地把人類(lèi)換成機(jī)器的初始階段。在此之后，AI將會(huì)開(kāi)始對(duì)工廠和公共空間進(jìn)行整體重新設(shè)計(jì)。為了充分利用AI，我們需要做兩件事。
分布式傳感器和效果器
首先是對(duì)機(jī)器的解構(gòu)。傳感器沒(méi)有任何理由非要和實(shí)際完成工作的設(shè)備進(jìn)行物理上的連接。你的眼鏡和耳朵可能跟手腳一樣，都長(zhǎng)在同一個(gè)身體上，而且我無(wú)法通過(guò)你的眼睛看東西。但是機(jī)器的設(shè)計(jì)方式可以是非常不同的。傳感器可以在環(huán)境中分散放置并且被很多不同的機(jī)器或設(shè)備共享，而未來(lái)的工廠可以利用這一點(diǎn)。
對(duì)于機(jī)器來(lái)說(shuō)，道理也是同樣的。有能力完成不同功能的不同效果器也可以分散在整個(gè)工廠中，然后快速?gòu)囊粋€(gè)地方移動(dòng)到另一個(gè)地方，并且根據(jù)眼下的任務(wù)進(jìn)行重新配置，這樣，在生產(chǎn)過(guò)程中它們就不會(huì)無(wú)所事事地呆在一個(gè)特定地點(diǎn)上等待召喚了。
顛覆傳統(tǒng)裝配線
當(dāng)我們不再通過(guò)假想人類(lèi)的工作方式來(lái)設(shè)計(jì)機(jī)器時(shí)，工廠的第二個(gè)重要轉(zhuǎn)變就會(huì)發(fā)生。
一個(gè)現(xiàn)代的汽車(chē)裝配線可能是高度自動(dòng)化的，但是其基本的組織遵循的卻是亨利·福特將近100年前的設(shè)計(jì)，作為福特汽車(chē)公司的創(chuàng)始人，這是他為自己的汽車(chē)工廠所設(shè)計(jì)的。每輛車(chē)都從一個(gè)裝配站轉(zhuǎn)移到另一個(gè)裝配站，處于不同裝配階段的專(zhuān)家會(huì)在不同位置完成他們的任務(wù)。今天，我們已經(jīng)用機(jī)器替換了大部分人類(lèi)專(zhuān)家，但是裝配線的概念卻一成不變。
我們使用這種格式的原因和亨利·福特完全相同:這樣人類(lèi)就能把制造工序的每一步和一個(gè)特定地點(diǎn)相聯(lián)。例如，一個(gè)工人需要知道在汽車(chē)上安裝輪子的時(shí)間和地點(diǎn)。一個(gè)經(jīng)理必須有能力監(jiān)督裝配線并尋找問(wèn)題。這意味著這個(gè)流程必須被分割成任何人都能夠看到和理解的任務(wù)或工作站。
但是有了人工智能，新型的靈活機(jī)器人就不需要遵循這條原則了。制造工序可以變得更加錯(cuò)綜復(fù)雜，以至于人類(lèi)根本無(wú)法輕易理解。每輛汽車(chē)都可以根據(jù)零件的位置和各種工具和傳感器的可用性進(jìn)行不同方式的裝配。
亞馬遜的自動(dòng)化倉(cāng)庫(kù)
如果要舉一個(gè)更加復(fù)雜而且高效的組織原則實(shí)例，不妨想想亞馬遜這家美國(guó)最大的電子零售商，亞馬遜一直都在調(diào)整其庫(kù)房的倉(cāng)儲(chǔ)模式。對(duì)于一家普通倉(cāng)庫(kù)來(lái)說(shuō)，相同哪個(gè)的物品都存放在一起，這樣當(dāng)你需要尋找某樣?xùn)|西時(shí)，你就知道它在哪。
但是最新的亞馬遜倉(cāng)庫(kù)中的物品卻可能存放在經(jīng)常和它一起發(fā)出的東西旁邊。對(duì)于人類(lèi)肉眼來(lái)說(shuō)，這情景就是一團(tuán)混亂——不同大小和形狀的產(chǎn)品被隨意堆放在各處。這個(gè)過(guò)程在人類(lèi)看來(lái)可能會(huì)有些雜亂無(wú)章。但是我懷疑觀看AI計(jì)算機(jī)管理這場(chǎng)瘋狂機(jī)械芭蕾的場(chǎng)面也會(huì)有一些特殊的美感。
對(duì)于制造業(yè)的人工智能來(lái)說(shuō)。如果要解鎖技術(shù)的完整價(jià)值，我們就要摒棄某一些人類(lèi)偏見(jiàn)并且采用新的設(shè)計(jì)原則。雖然我們可能會(huì)對(duì)未來(lái)工廠奇特而復(fù)雜的外表感到驚奇，有一樣?xùn)|西卻是肯定的：未來(lái)工廠會(huì)以今天工廠無(wú)法比擬的速度和效率制造產(chǎn)品。
