楊庚鑫 黃玲美 劉海兵 郭彬
當(dāng)前,以物聯(lián)網(wǎng)、人工智能和大數(shù)據(jù)等為代表的先進(jìn)技術(shù)在很大程度上改變了原有的社會生活組織規(guī)律。新一代信息技術(shù)與企業(yè)經(jīng)營管理深度融合,新模式、新業(yè)態(tài)不斷涌現(xiàn),傳統(tǒng)的生產(chǎn)組織方式發(fā)生了顛覆性的變革。面臨潛在的、跨行業(yè)顛覆的未知勢力,企業(yè)若要擁有可持續(xù)的競爭優(yōu)勢,保持成功,必須要在所處領(lǐng)域中深耕細(xì)作,不斷創(chuàng)新。處于知識經(jīng)濟(jì)時代的智慧企業(yè),它們依靠前瞻性的精準(zhǔn)判斷與決策能力構(gòu)筑企業(yè)競爭優(yōu)勢。這一能力可以理解為智慧企業(yè)的“智慧力”,它是在人工智能技術(shù)引發(fā)的新一輪工業(yè)革命中智慧企業(yè)最核心的能力之一,是企業(yè)深化人機(jī)協(xié)同、實(shí)現(xiàn)信息快速采集處理、并高效決策的關(guān)鍵所在。
智慧企業(yè)“智慧力”讓企業(yè)的智慧產(chǎn)生力量,為智慧企業(yè)發(fā)展賦能,可用兩大特征簡單描述:一是通過計算機(jī)和大數(shù)據(jù)技術(shù),讓企業(yè)踐行人工智能、推進(jìn)數(shù)字化運(yùn)行、實(shí)現(xiàn)信息快速采集處理并高效決策;二是加深對人的在判斷、推理和選擇天賦上的認(rèn)知,通過整合模型決策和知識經(jīng)驗(yàn),推進(jìn)機(jī)器人工智能與人類智慧融合,確保企業(yè)在不確定和復(fù)雜情形下做出更明智的抉擇。
智慧企業(yè)的建設(shè)過程漫長而又復(fù)雜,為了保證決策判斷的精準(zhǔn)和正確性,提高企業(yè)智慧力和綜合能力,需要借助多種科學(xué)技術(shù)和研究方法,如技術(shù)工具的使用以及數(shù)據(jù)分析挖掘的方法等,從而擁有持久的競爭優(yōu)勢。目前,一些企業(yè)已經(jīng)將大數(shù)據(jù)與預(yù)測分析投入到企業(yè)管理與決策分析中,但還缺少系統(tǒng)整合人類智慧和機(jī)器智能的“智慧力”,還不能實(shí)現(xiàn)在高度不確定的社會環(huán)境、產(chǎn)業(yè)環(huán)境、市場環(huán)境條件下的高效決策。
國電大渡河流域水電開發(fā)有限公司(以下均簡稱國電大渡河公司)不僅進(jìn)行水電開發(fā)建設(shè),還負(fù)責(zé)運(yùn)營管理,是國家能源集團(tuán)特一類企業(yè)中的大型流域水電開發(fā)公司。2014年對于大渡河集團(tuán)是意義非凡的一年,這一年大渡河總經(jīng)理涂揚(yáng)舉先生首次提出“智慧企業(yè)”的概念,在梳理企業(yè)內(nèi)外部資源的基礎(chǔ)上,明確了特征、目標(biāo)、架構(gòu)、模型,以及實(shí)現(xiàn)路徑。因此,國電大渡河公司開始進(jìn)行智慧企業(yè)理論研究的探索與應(yīng)用實(shí)踐的戰(zhàn)略發(fā)展。
近年來,國電大渡河公司積極創(chuàng)新理念和思路,開展“數(shù)據(jù)驅(qū)動管理、人機(jī)交互協(xié)同”的智慧企業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略,強(qiáng)化物聯(lián)網(wǎng)建設(shè),深化大數(shù)據(jù)挖掘,奮力推進(jìn)決策管理變革創(chuàng)新,實(shí)現(xiàn)決策智能化的管理目標(biāo),有力推動了企業(yè)“智慧力”構(gòu)建策略的落地實(shí)施。
智能企業(yè)能充分挖掘數(shù)據(jù)的數(shù)字價值,以更低的風(fēng)險,更快達(dá)成期望的結(jié)果。在企業(yè)“智慧力”的形成過程中,智能技術(shù)的應(yīng)用和協(xié)同是最根本的支撐機(jī)制。數(shù)據(jù)是創(chuàng)新的引擎,在商業(yè)活動中從最初的數(shù)據(jù)搜集、洞察到最終工作執(zhí)行,樣樣離不開數(shù)據(jù)。而人工智能、物聯(lián)網(wǎng)、云端、機(jī)器人等新型信息技術(shù)正是梳理、分析、加工和整合大量數(shù)據(jù),且讓“冰涼的數(shù)據(jù)”“開口說話”使得人們進(jìn)行正確判斷以及決策的重要“法寶”。因而,妥善運(yùn)用多種信息化數(shù)據(jù)技術(shù),關(guān)注人工智能與大數(shù)據(jù)技術(shù)的智能協(xié)同、實(shí)現(xiàn)技術(shù)和算法的智能演進(jìn)是智慧企業(yè)可持續(xù)成長的重要前提。只有做到對智能技術(shù)“胸有成竹”、“游刃有余”,才能搭造智慧企業(yè)快速成長的硬性基礎(chǔ)平臺,建立契合企業(yè)自身情境的定制化管理決策模型。因此,對智能協(xié)同及其動態(tài)演進(jìn)的關(guān)注,是企業(yè)提升管理決策效率及效益、促進(jìn)企業(yè)“智慧力”提升的首要舉措。
人工智能技術(shù)和大數(shù)據(jù)技術(shù)的智能協(xié)同
大渡河集團(tuán)通過機(jī)器學(xué)習(xí)、算法模型、認(rèn)知學(xué)習(xí)等新一代人工智能技術(shù)的應(yīng)用,形成了智慧腦,實(shí)現(xiàn)了“知識信息”向“智慧力”的躍遷。
圖1中,智慧腦首先采用跨媒體大數(shù)據(jù)綜合感知技術(shù),全面實(shí)時監(jiān)控企業(yè)運(yùn)行狀況,及時做好預(yù)警,并通過認(rèn)知學(xué)習(xí)系統(tǒng)交互式深入分析問題,快速定位問題部位與成因;其次,通過內(nèi)置算法模型庫,充分利用企業(yè)大數(shù)據(jù),給出可選解決方案;最終,結(jié)合仿真推演技術(shù)評估預(yù)測不同解決方案的影響,支持綜合不同層級的群體智慧融入人的干預(yù),為企業(yè)各個層級的業(yè)務(wù)活動提供決策支持,實(shí)現(xiàn)企業(yè)核心業(yè)務(wù)在全價值鏈上的智慧應(yīng)用。
由于新一代的技術(shù)被應(yīng)用到企業(yè)的各個環(huán)節(jié)、各個部門以及不同業(yè)務(wù)中,因此智慧企業(yè)能實(shí)現(xiàn)最大程度的智能協(xié)同。而整體性上的智能協(xié)同的完成,才能實(shí)現(xiàn)人、系統(tǒng)、設(shè)備之間的高效協(xié)作,才能使人工智能和大數(shù)據(jù)技術(shù)參與到企業(yè)價值最大化的實(shí)現(xiàn)中。企業(yè)通過智能協(xié)同實(shí)現(xiàn)了風(fēng)險自動識別和智能決策管理,才會擁有面對復(fù)雜多變環(huán)境能精準(zhǔn)判斷與果斷抉擇的“智慧力”,才能發(fā)展成為真正意義上的智慧企業(yè)。
企業(yè)完成數(shù)據(jù)和算法的智能演進(jìn),促進(jìn)企業(yè)“智慧力”提升
企業(yè)數(shù)據(jù)依其價值可以分為不同層級,包括:資料或數(shù)據(jù)(data)、資訊(information)、知識(knowledge)以及決策(decision)智慧。企業(yè)數(shù)字化決策就是以大數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)、信息為導(dǎo)向的決策智慧。然而企業(yè)數(shù)字化決策轉(zhuǎn)型的過程并不是“一蹴而就”的,而是基于人工經(jīng)驗(yàn)反饋基礎(chǔ)上不斷調(diào)整的過程。
國電大渡河公司以智慧企業(yè)建設(shè)為契機(jī),依托自身人才優(yōu)勢,充分運(yùn)用當(dāng)前互聯(lián)網(wǎng)科技,在電力行業(yè)率先創(chuàng)新吸收深度學(xué)習(xí)算法、圖像識別、聲音識別等先進(jìn)技術(shù),并融入人的經(jīng)驗(yàn)知識,成功設(shè)計研發(fā)了多種人工智能產(chǎn)品,如智能巡檢機(jī)器人、智能安全帽、屏柜智能鑰匙等,贏得“超額市場利潤”(見圖2)。其中,智能安全帽具備身份識別、精確定位、違章提示、視頻采集、組網(wǎng)對講,近電報警等功能,讓佩帶者具有視覺、聽覺、嗅覺等多維感官能力,使生產(chǎn)活動全過程中“人、機(jī)、環(huán)、管”各要素保持最佳匹配,實(shí)現(xiàn)安全風(fēng)險智能化管控;智能巡檢機(jī)器人具備水電站特殊受限空間內(nèi)自主行走、定位與導(dǎo)航功能,通過裝載多維智能感知設(shè)備,具備圖像、聲音、溫度及振動等生產(chǎn)要素智能識別,結(jié)合流域大數(shù)據(jù)、云平臺,利用“云、大、物、移、智”等先進(jìn)技術(shù),不斷進(jìn)行自我進(jìn)化與演進(jìn),逐步實(shí)現(xiàn)機(jī)器代替人工巡檢,促成發(fā)電企業(yè)管理變革。這些人工智能產(chǎn)品的成功開發(fā)及卓越的市場表現(xiàn)表明,依托人類智慧積淀的智能算法的演進(jìn),能夠幫助企業(yè)實(shí)現(xiàn)超前決策,創(chuàng)造新的商業(yè)模式及新的利潤增長點(diǎn)。
企業(yè)在生產(chǎn)經(jīng)營過程中通過大數(shù)據(jù)、人工智能等技術(shù)的深入運(yùn)用,使得在決策的過程中,專業(yè)知識與智能知識不斷融合適應(yīng),最終實(shí)現(xiàn)管理規(guī)則和流程的自適應(yīng)調(diào)節(jié)。企業(yè)借助人工智能技術(shù)和大數(shù)據(jù)技術(shù)不斷向智能協(xié)同跨越、實(shí)現(xiàn)智慧企業(yè)管理自動化的過程中,人工智能依靠海量數(shù)據(jù),依據(jù)無方向、無預(yù)判的數(shù)據(jù)搜索,查看人工肉眼無法察覺卻廣泛潛伏的關(guān)系結(jié)構(gòu)。然后將人的經(jīng)驗(yàn)智慧等融入其中,明確企業(yè)對商業(yè)本質(zhì)的理解、對行業(yè)的洞察和對未來行業(yè)生態(tài)新樣貌的創(chuàng)造,可決定人工智能算法持續(xù)迭代優(yōu)化的方向,可為企業(yè)創(chuàng)造意料之外的競爭力與價值。
隨著人工智能技術(shù)的發(fā)展,機(jī)器可以在海量數(shù)據(jù)中深度學(xué)習(xí),并通過學(xué)習(xí)更高效地解決人類可解決的問題,探索人類還不能解決的問題。2016年機(jī)器人阿爾法在與人類圍棋世界冠軍李世石之間的一場圍棋賽中表現(xiàn)出了令人驚訝的創(chuàng)新能力,即在模仿人類選手下法的同時進(jìn)行創(chuàng)新探索。換言之,即使擁有相同的初始代碼,機(jī)器通過學(xué)習(xí)也可以變得具有不同的經(jīng)驗(yàn)與“個性”,變得更聰明、更具競爭力。從這個角度看,機(jī)器盡管不會像人類那樣思考,但人工智能的學(xué)習(xí)方式是通過與外部環(huán)境新輸入數(shù)據(jù)的互動,并改變、突變和更新指令代碼。此時人工智表現(xiàn)出更強(qiáng)的競爭力,是因?yàn)闄C(jī)器學(xué)習(xí)了人的創(chuàng)造性。所以企業(yè)要想有更強(qiáng)的競爭力,管理者要擺脫像機(jī)器那樣機(jī)械式的慣性思維模式,要關(guān)注人的創(chuàng)造性和智慧性。
國電大渡河公司十分重視創(chuàng)新文化理念的培育,在企業(yè)整體戰(zhàn)略中強(qiáng)調(diào)創(chuàng)新文化,密切聯(lián)系企業(yè)管理實(shí)踐。先后派遣6批干部職工前往深圳、杭州、南京、上海、北京等發(fā)達(dá)地區(qū),進(jìn)入浙大網(wǎng)新、華為、南瑞自動等處于引領(lǐng)地位的企業(yè)中學(xué)習(xí),在開拓成員視野的同時,強(qiáng)化思想引導(dǎo);為了建設(shè)智慧企業(yè),以公司主要領(lǐng)導(dǎo)干部為成員成立了宣講團(tuán)隊,并選派各專業(yè)技術(shù)骨干組成的專家隊伍講解建設(shè)智慧企業(yè)的必要性和美好前景,先后開展了30多場次的授課和宣講,增強(qiáng)干部職工參與管理變革的工作積極性。自主申請和專家評審?fù)ㄟ^后,開展“智慧沙龍”等活動使得青年職工能夠不斷地創(chuàng)新;建立健全員工激勵機(jī)制制度,大力開展“科技之星”、“智慧之星”評選活動,充分激發(fā)員工創(chuàng)新創(chuàng)造的活力,培養(yǎng)員工的智慧性(見圖3)。
智慧企業(yè)的建設(shè)過程是一場變革,系統(tǒng)而又深刻。不僅是一場新技術(shù)引發(fā)的革命,更是一種思維和認(rèn)識方式的革命。不僅需要在管理實(shí)踐中對組織和認(rèn)知方式進(jìn)行改革創(chuàng)造,還要立足未來,在把握整體全局的基礎(chǔ)上、在戰(zhàn)略高度上,使得信息通信技術(shù)發(fā)揮引領(lǐng)作用,最終構(gòu)筑一套新的運(yùn)作模式和商業(yè)邏輯,以此適應(yīng)智能經(jīng)濟(jì)、數(shù)字經(jīng)濟(jì)以及知識經(jīng)濟(jì)時代。智慧企業(yè)建設(shè)中核心的要素之最無疑是人,智慧人才在企業(yè)的生產(chǎn)運(yùn)營、管理實(shí)踐以及形成的快速應(yīng)變能力、誠信能力、精準(zhǔn)判斷以及前瞻性決策能力等方面都發(fā)揮重要的影響和作用。既要重視人在智慧企業(yè)建設(shè)中的決定性作用,也要重視人對于各種信息技術(shù)、智能技術(shù)的創(chuàng)新性應(yīng)用。企業(yè)管理需要關(guān)注人的創(chuàng)造性和智慧性,積極推進(jìn)管理變革和人的賦能,構(gòu)建適應(yīng)未來競爭的新型能力。
要確保企業(yè)在不確定和復(fù)雜情形下做出更明智的抉擇,需將人的創(chuàng)造力和機(jī)器智能有機(jī)結(jié)合,使人工智能和人類智能在交互與碰撞中創(chuàng)造出嶄新的智能生產(chǎn)力。具體表現(xiàn)是將人的智慧因素和認(rèn)知能力引入到智能設(shè)備中,實(shí)現(xiàn)人機(jī)混合增強(qiáng)智能,產(chǎn)生高效率、高質(zhì)量且可持續(xù)發(fā)展的生產(chǎn)力量,以適應(yīng)外部環(huán)境帶來的發(fā)展契機(jī)和轉(zhuǎn)型變革。
智慧企業(yè)建設(shè)集中關(guān)注的就是人的智慧與機(jī)器智能的完全融合。在發(fā)揮各自優(yōu)勢的基礎(chǔ)上,實(shí)現(xiàn)深度交互迭代、增強(qiáng)協(xié)作、共同決策,以創(chuàng)造新的智慧能力、促進(jìn)智慧企業(yè)實(shí)現(xiàn)。
打造人與智能機(jī)器在一線勞動中的交互協(xié)同
通過人機(jī)協(xié)同在生產(chǎn)一線環(huán)境中實(shí)現(xiàn)人與機(jī)器和諧融合的工作模態(tài)。即機(jī)器與人可在同一時間和空間完成同一項任務(wù),實(shí)現(xiàn)兩者自然交互和融合,實(shí)現(xiàn)人與機(jī)器的職能互補(bǔ)。也可預(yù)知對方的行為意圖并及時做出響應(yīng),保障生產(chǎn)線的不間斷高效運(yùn)作,提高生產(chǎn)質(zhì)量和價值。
智慧電廠是國電大渡河公司實(shí)現(xiàn)人與智能機(jī)器在一線勞動中交互的典型成果。屏柜智能鑰匙是智慧電廠中眾多機(jī)器代替人工的案例之一,主要是對傳統(tǒng)鎖具進(jìn)行智能改造,結(jié)合電廠現(xiàn)有管理系統(tǒng),建立智能管控系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)硬件一把鑰匙、軟件區(qū)分授權(quán),簡化人員管理難度與提高安全管理水平,從而擺脫傳統(tǒng)繁雜的鑰匙管理,讓生產(chǎn)管理更加迅捷流暢。在智慧電廠中,利用智能巡檢機(jī)器人、智能安全帽、各類先進(jìn)傳感器等智能裝備,動態(tài)感知數(shù)據(jù);采用IEC61850系列標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行通信系統(tǒng)建模,構(gòu)建了全新的數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu);設(shè)計了“電廠綜合數(shù)據(jù)平臺”,兼容IEC61850、Modbus、TCP/IP等通信協(xié)議,實(shí)現(xiàn)全部生產(chǎn)數(shù)據(jù)的集成集中和云端存儲;開發(fā)應(yīng)用企業(yè)協(xié)同門戶平臺、物資管理等APP。逐步實(shí)現(xiàn)機(jī)器代替人工,促成發(fā)電企業(yè)管理變革(見圖4)。
大渡河流域庫壩安全管理“智慧”建設(shè)的首要任務(wù)是將人的智慧融合到智能機(jī)器智能之中,建設(shè)一個適應(yīng)人機(jī)協(xié)同發(fā)展的庫壩安全信息管理平臺,將與庫壩安全管理相關(guān)的流程數(shù)字化,并將安全監(jiān)測信息、流程信息和其他相關(guān)信息在平臺上集成集中、科學(xué)管理和綜合分析。平臺作為大渡河“智慧企業(yè)”的一個模塊,采用統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)和開放的接口開發(fā),以保證與其他管理管控系統(tǒng)的資源和信息共享。實(shí)現(xiàn)大渡河流域水電站群大壩安全管理的“集成集中、智能管控”為目標(biāo),不斷推進(jìn)“現(xiàn)代化監(jiān)測標(biāo)桿”建設(shè),向著水庫大壩安全管理“自動識別、自主決策、自我演進(jìn)”邁進(jìn)。
打造虛實(shí)融合的數(shù)字孿生企業(yè)
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的產(chǎn)生、發(fā)展和應(yīng)用,將虛擬世界和物理世界相連接,并建立了映射關(guān)系,而企業(yè)所處的世界由二維轉(zhuǎn)變?yōu)椤拔锢砜臻g—人—信息空間”的三維。通過智慧企業(yè)的建立,國電大渡河公司跨越三元世界,構(gòu)建起“感知—分析—決策—執(zhí)行”的決策循環(huán)模型。在這個模型中,全面感知主要發(fā)生在物理空間;通過信息空間的大數(shù)據(jù)中心、知識/模型庫等對實(shí)時數(shù)據(jù)進(jìn)行全面洞察分析,提出對企業(yè)有價值的知識信息和決策方案;自主決策主要在企業(yè)智慧腦中通過人機(jī)交互實(shí)現(xiàn);精準(zhǔn)執(zhí)行指令由企業(yè)的各類智能設(shè)備或自動控制系統(tǒng)自主完成。
在此基礎(chǔ)上,智慧企業(yè)的建設(shè)過程中通常會在信息空間建立一個數(shù)字企業(yè),與物理企業(yè)實(shí)時交互,該數(shù)字企業(yè)通過智慧中樞構(gòu)筑一種新的人機(jī)交互方法。國電大渡河公司通過全面感知和智能互聯(lián)不斷獲取內(nèi)外部異構(gòu)數(shù)據(jù)、歷史數(shù)據(jù)、環(huán)境數(shù)據(jù)等,通過云平臺匯聚到企業(yè)大數(shù)據(jù)中心。企業(yè)大數(shù)據(jù)躍遷為有價值的知識信息,物理空間的各類隱性數(shù)據(jù)第一次躍遷為信息空間的顯性數(shù)據(jù)。通過工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺和各類工業(yè)軟件,企業(yè)將產(chǎn)品、工藝、設(shè)備、生產(chǎn)、管理等要素、過程實(shí)現(xiàn)數(shù)字化表達(dá),形成數(shù)字虛體。繼而數(shù)字虛體與物理企業(yè)建立起了實(shí)時交互的數(shù)字孿生企業(yè)。
國電大渡河公司在數(shù)字決策上的經(jīng)驗(yàn)是極具領(lǐng)先性的,決策模型本身隨著累積的數(shù)據(jù)和信息愈來愈多,決策者可以一邊驗(yàn)證原來的假設(shè),一邊做必要的修正,讓工作能力能夠不斷地精益求精,涵蓋并整合的工作范疇自然擴(kuò)展,系統(tǒng)愈來愈智能化。其決策者經(jīng)由系統(tǒng)化決策分析框架,并透過實(shí)證印證工作品質(zhì),再內(nèi)化為每個人的功力,累積成為企業(yè)知識管理和數(shù)字大腦,提升每一位員工的工作能力和企業(yè)運(yùn)作效能。智慧企業(yè)在“物理空間—人—信息空間”形成的三位空間中完成物、人、機(jī)的融合,在經(jīng)營管理實(shí)踐活動中形成“感知—分析—決策—執(zhí)行”的閉環(huán),最終實(shí)現(xiàn)智慧企業(yè)自主創(chuàng)新、自主學(xué)習(xí)能力、自我決策能力的大幅提升,以持續(xù)打造企業(yè)“智慧力”,助推智慧企業(yè)的終極模態(tài)實(shí)現(xiàn)。