摘要:沈烈初,1934年2月出生于江苏常州,1953年加入中国共产党,1955年毕业于清华大学机械系,1960年获民主德国德累斯顿高等工业大学博士学位,教授级高级工程师。历任第一机械工业部机床研究所研究室副主任,沈阳第三机床厂副总工程师、副厂长,第一机械工业部机床局
沈烈初,1934年2月出生于江苏常州,1953年加入中国共产党,1955年毕业于清华大学机械系,1960年获民主德国德累斯顿高等工业大学博士学位,教授级高级工程师。历任第一机械工业部机床研究所研究室副主任,沈阳第三机床厂副总工程师、副厂长,第一机械工业部机床局副处长、科技司副局长,机械工业部副部长,国务院机电产品出口办公室主任,国家机电产品进出口办公室主任,第九届全国政协委员。
在当今数字化、信息化与智能化蓬勃发展的时代,回顾我国工业化的发展历程,汲取前人智慧,展望未来发展方向,具有重大的现实意义。中国机械工业如何由弱变强?诸多思想与理念如璀璨星辰,照亮着前行的道路。其中,原机械工业部副部长沈烈初以其前瞻性的眼光和深刻的思考,为我国机械工业迎接新技术革命的挑战和行业进步贡献了宝贵的智慧。
2024年10月21日,中国电工技术学会旗下产业技术期刊《电气技术》,就新时期下人工智能如何赋能机械工业、工业化时代下的新技术发展思路等话题,专访了沈烈初副部长。
“机电仪一体化”技术路线
《电气技术》:您是在1985年国内最先提出“机电仪一体化”概念的领导专家,当初是怎么提出“机电仪一体化”技术路线的?
沈烈初:1985年,处于改革开放初期,中央要求各部委各部门提出所分管行业如何引进新技术的思路和举措,迎接新技术革命。我结合自身经历和深入的思考,在《科学学研究》杂志上撰写了一篇《新技术革命与机械工业发展战略》,探讨机械工业如何引进新技术革命。
这篇文章的核心内容从机械工业在迎接新技术革命中的历史地位,分析作为“劳动工具”的机械装备是构成新的生产力重要要素之一。从生产力与生产关系的互动角度来看,经典的生产力三要素——劳动者、劳动工具、劳动对象,在现代依然起作用,但已不能完全涵盖生产力的概念。有学者把资本(资金)、管理与技术作为生产力的组成部分,特别是信息技术(数据库及数据)的快速发展,已经成为了生产力的重要推动力。
根据当时的经济技术发展的情况,我提出机械装备必须走“机(械)电(子)仪(传感器)”一体化技术发展路线,而不是“机电一体化”技术路线。其三大特征是装备与工艺(指使用工艺)密切结合、硬件与软件(泛指)密切结合、技术与管理密切结合。
《电气技术》:您提出这个观点也不是凭空而来的,应该有不少经历对这个观点的形成起到了作用,您提出这个观点的缘由是什么?
沈烈初:没错,这观点的形成确实有诸多经历因素,不是偶然的。我在上世纪五十年代清华大学机械系毕业后,被国家选派到当时民主德国的德累斯顿高等工业大学留学,学习自动化。留德5年期间,我自学了控制论、信息论及系统论等专业课程,控制论的思想和方法对我一生影响很大。在民主德国留学期间,我的博士论文就是“机电仪一体化”的雏形。具体说,就是金属加工机床中的刀具磨损以后,找出磨损的判断值,发出指令信号,控制机械手更换新的刀具。
回国之后,我在机床厂工作期间,参加了数控机床的开发。但是由于当时的条件限制,数年后数控机床独立研制工作不得不放弃。此后,机床厂采用发那科的数控机床,开始学习使用国外先进的数控机床技术。1978年,我随国家的考察团出访西欧四国及东欧二国,历时两个多月,期间访问了上百个单位,再加上六七十年代在欧美考察的几百家企业经历和感悟思考,让我对飞速发展的工业化时代留下了深刻印象。
在以上的学习工作历程中,我逐渐形成了“机电仪一体化”的观点。
《电气技术》:“机电仪一体化”概念的提出至今已经近40年,对于目前的工业化进程,还有怎样的指导意义?
沈烈初:回顾工业化的发展历程,我认同有些专家把工业革命分成若干阶段,即工业1.0蒸汽机发明,制造业进入机械化时代,部分代替了人的体力劳动,建立了资本主义的生产关系;工业2.0发明电及电机,进入电气化时代。强电进一步部分代替了人的体力劳动,实现了能量的远程输送,弱电开启了信息化传递。列宁提出电气化代表生产力,苏维埃政权加全国电气化构成共产主义基础,这说明了电气化的重要性,他的思想到今天还有巨大的影响!
而工业 3.0 是以数字计算机为代表的信息化时代,数字计算机和芯片的出现推进了生产力发展,逐步代替了脑力劳动。而我所提出的“机电仪一体化”,正是为了迎接信息化时代的到来;工业4.0即开启了智能化时代。
我认为,“机电仪一体化”不是机械、电子与仪表传感器简单的叠加,而是在自动化、信息论、计算技术、控制论等新兴学科基础上的融合。目前看来,它到现在也是适用的,仍然是机械产品转型升级的方向!
智能化时代的挑战
《电气技术》:“机电仪一体化”的提出时代背景是我国处于信息化时代的前夜,当下我们工业化处于哪个阶段?面临怎样的挑战?
沈烈初:上世纪七十年代,我在国外考察时,发现数字计算机技术已在国外企业的生产和管理中得到广泛应用。上世纪五六十年代,已普遍采用多坐标联动数控机床。上世纪八十年代初,我国在宝钢二期建设和武汉钢铁厂建设中引进2050毫米热轧机生产线与1700毫米的冷轧机上已实现三级计算机控制与管理。上世纪九十年代,我国开始全面采用CAD、CAM和CAE。21世纪通讯技术的高速发展,使得我们进入工业 3.0的大发展时代。经过几十年的发展和积累,现在中国工业正在加速进入工业4.0的智能化时代。
“人工智能”概念起源于英国数学家图灵,他在二战末期用机器破译德国密码,被认为是人工智能的起点。如今,得益于大数据和计算机技术的成熟,人工智能发展繁荣。2023年ChatGPT的横空出世标志着从信息化时代进入智能化时代,即工业 4.0 的起步阶段。
但是,中国工业化发展不平衡,地区和行业之间差异明显,各个企业处于工业化的不同阶段。大企业与小企业、不同行业之间以及大批量与小批量生产等情况完全不同。因此,我们要精心补课,不能一刀切地推进技术迭代,而要根据不同行业的具体情况逐步推进。”
《电气技术》:我们如何应对这些挑战?人工智能向工业领域落地还存在哪些问题?
沈烈初:面对智能化时代的到来,装备企业要明确所面临的主要矛盾,一个矛盾一个矛盾地解决,将矛盾的解决及实践经验提升为理论,再指导实践。理论与实践是辩证关系,知识只有转化为生产力,才能推动生产力和技术的前进。实践论、矛盾论、控制论和系统论构成了我的世界观,是我在科技研究与行政工作中的指导原则。我们要准确把握人工智能发展的特点,加强融合创新,让人工智能为机械工业高质量发展提供新动能。
目前的问题是如何实现人工智能向工业领域及社会各领域的加速应用落地,落地过程中,官产学研用密不可分,要找到落地的地方。现在谁真正落地,谁就真正掌握了主动权。每个行业都需要有自己的数据库,才能推动行业发展。此外,我们不仅需要懂人工智能的人才,更需要懂让人工智能为生产力发展服务的人才,但这类人才目前非常稀缺,是推进人工智能落地的瓶颈。
《电气技术》:目前人工智能确实是非常重要的发展趋势,您觉得它对工业发展有怎样的重要性?
沈烈初:人工智能已成为驱动新质生产力的重要引擎。正如习总书记所强调的,人工智能是新一轮科技革命和产业变革的重要驱动力量,将对全球经济社会发展和人类文明进步产生深远影响。加快发展新一代人工智能是我们赢得全球科技竞争主动权的重要战略抓手,是推动我国科技跨越发展、产业优化升级、生产力整体跃升的重要战略资源。
人工智能不仅可用于工业,还能应用于社会各个方面,包括文化领域和政府治理机构现代化等,人工智能将来会成为推动生产关系和生产力发展的巨大动力。我们要利用这个机会,加速中国工业化的进程,迎接智能化时代的到来。
为促进电气装备高端化、智能化、信息化与人工智能的深度融合,我提议中国电工技术学会组织召开电气工程与人工智能交叉领域大会,来破解落地问题。我们要深刻认识电气工程与AI技术融合发展的重要意义,抢抓机遇,促进人工智能创新技术与实际应用场景融汇,形成新质生产力,助力绿色低碳高质量发展。
另外,我已90岁,见证了中国机械工业从起步到腾飞,我对年轻一代充满期望,希望大家再接再厉,为智能化时代贡献自己的力量。同时,也希望中国电工技术学会等社会服务组织要在党中央的统一部署下,积极探索智能化的发展路径,共同推动中国工业迈向新的高度。
来源:电气新科技