对话黄培:新技术要敬畏制造业,敬畏制造业的复杂性

2026-05-27 07:49:23 柴景砚 柴景砚 / 柴景砚

记者 宋笛 2025年以来,人形机器人成为一股热潮

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记者 宋笛

2025年以来,人形机器人成为一股热潮。人们时常在舞台、展馆甚至马拉松赛道上看到人形机器人的身影,看它们跳舞、跑步……从事着人们休闲时才能够享有的轻松愉悦的活动,但工厂里却鲜见它们的身影。

黄培博士是国家智能制造专家委员会委员、e-works数字化企业网CEO。2002年以来,他一直从事制造业智能化转型的研究和服务。因为工作需要,黄培每年都要走访大量的制造业企业,了解其数字化转型情况。在黄培看来,制造业各个细分行业的制造工艺差异很大,应用场景众多,要让人形机器人落地,仍需要更长时间的探索与实践。

21世纪第二个十年以来,新兴技术、概念和它们的所有者“科技公司”,排队似的等待着涌入庞大的制造业,但进程缓慢,最终只有很小一部分概念和技术真正落地。

以AI(人工智能)为例,黄培说,分析式AI(判别式AI)获得技术突破已有十多年时间,在安防、商业等领域获得广泛应用,但在制造业的渗透率仍然较低,主要用于AI质检、无序抓取等环节。因为制造业企业需要考量数据采集、数据质量等基础条件,以及实施成本和投资回报等因素。

这只是原因之一。制造业拥有从小到纳米制造,广至航空航天的丰富场景、潜藏在场景中、经过数百年时间积累的工艺标准和规范。这些机器暂时无法理解的“智慧”,考验着新技术效率故事的“真伪”。

黄培说,新兴技术应用要“敬畏制造业,敬畏制造业的复杂性”。

|对话|

人形机器人进入工厂还处于摸索阶段

经济观察报:你每年要跑这么多工厂,在工业场景中见到过人形机器人吗?

黄培:我在武汉一家外企见过一台轮式的类人形机器人,尚未正式投入生产,还在场景中测试。更多时候,我是在“表演式销售”场景中见到人形机器人,各家机构买来给客户表演。

现在人形机器人的技术进步很快,能跑马拉松,比人跑得还快,这反映了机器人在运动能力上有很大进步,在续航、散热方面也有很多进展,但这些“跑跑跳跳”的能力在工业场景中没有太大的应用价值。

经济观察报:就是“小脑能力”。

黄培:对。现在机器人是四肢发达、头脑简单,或者说小脑发达、大脑愚蠢。

经济观察报:目前制造业摸索出什么人形机器人的应用了吗?我们已经有工业机器人,有能跟人协作的机械臂,为什么还需要人形机器人?

黄培:客观来讲,没有。大家就是跟风,买一台来试试。这很像当年制造企业试用组合机床。组合机床有很多轴可以同时加工,看起来是个非常牛的创造,后来却逐渐被市场淘汰。因为制造业发现它只能加工固定品类的产品。制造业生产讲究柔性灵活,组合机床自动化程度高,使用场景却十分刚性。

具身智能机器人最重要的能力是实现人与环境的交互,比如通过VLA模型(视觉-语言-动作)完成交互。但目前,人形机器人的交互能力还很差,有时候需要靠人反复演示动作,生成数据,供给人形机器人训练。

机器人动作训练员可能是世界上最无聊的工作之一。我之前参观过这种训练中心,训练员需要反复从货架上拿水瓶,重复几千次。这种训练成本非常高,好不容易教会机器人适应某个场景,换个场景机器人又不会了。

经济观察报:如果人形机器人理解了环境,具备了柔性能力,就能比已经用了几十年的工业机器人好用吗?它真正适用的场景是什么?

黄培:真正需要人形机器人的场景应该是“3D”,dangerous(危险的)、dull(枯燥的重复劳动)、dirty(脏的)。工厂最需要它干的是脏活、累活、苦活,但现在训练的机器人很脆弱,对环境要求很高,这存在一定场景的偏差。

经济观察报:你跟人形机器人企业接触过吗?

黄培:接触过几家。个人感觉,目前一些人形机器人厂商比起把产品做好、技术做优、应用做实,更关注融资和上市。

经济观察报:人形机器人和具身智能不完全是一个概念,工业场景中好用的机器人应该是什么样的?

黄培:工业场景需要多种形态的机器人。车间环境下,肯定是轮式的更好用。一个轮式底座、双臂可升降,再加上视觉识别方案,就是一台在工业领域非常好用的机器人。如果是在巡检环节,机器狗或轮式的巡检机器人更合适。现在物流场景机器人形态很丰富,原来自动化立体仓库用堆垛机取放货物,如今用攀爬机器人顺着杆子爬上去就能取货,这些都不需要长得像人。

目前的人形机器人不是让机器适应环境,而是让人去适应笨拙的机器。我最近看过一场机器人和人的“灾难”表演现场,人类演员明明可以表演得更好,结果反而要配合机器人做些僵硬的动作,这种表演谈不上任何美感。表演完还出了篓子,一个机器人蹲在那不动了,最后工作人员只能上去把它拖下台。这些人形机器人只是看起来像人,自主控制能力和人还相去甚远。

所以现在机器人有两大流派:一派追求运动能力,另一派追求操作能力,后者致力于让机器人能和环境、人更好地交互,要让机器人听懂任务,理解它所处的物理空间和任务的关系。在工业场景,后者所追求的能力可能更重要。

经济观察报:你觉得这股人形机器人热潮的结果可能是什么?

黄培:我认为很多企业最终难以找到真正的应用场景。几年之后,可能不少人形机器人厂商会“死掉”,九死一生。作为一项新技术,需要适度超前,有一部分企业提前布局也没问题,但不能太超前,特别是在产能方面。有些领域太过超前,出货量很少,但产能扩得很快。

人形机器人不是一项新技术,历史上美国、韩国、日本都有企业想做这件事情。从出货量看,人形机器人还只是工业机器人的一个零头。最大问题是,下游整机厂的技术含量有限。如果只需要一台能跑能跳的工业机器人,已经没有多大技术门槛,直接通过OEM(代工)就可以实现。

前几天,我让同事画了一张人形机器人的产业图谱,发现做关键零部件的企业没多少,做主机厂的却一大堆。也就是说,真正做得好的是这些零部件企业,赚钱的也是他们。

AI焦虑与AI缓慢

经济观察报:你每年接触很多制造业企业主,他们会为AI感到焦虑吗?

黄培:去年DeepSeek热潮时,很多制造企业负责人非常兴奋。当时市场有点把AI神化了,这些企业觉得AI可以改变很多事。有的制造业企业花七八十万元买了“DeepSeek一体机”,结果发现只能装32B(参数量为320亿)的模型,解决不了多少实际问题。

但现在很多制造企业负责人已经看得比较清楚了,生成式AI与分析式AI并非替代关系,而是互补关系。分析式AI在质检环节所需的视觉、声音识别中,仍具有不可替代的优势,依然是AI在制造业应用的主流。生成式AI会带来一些新的场景,比如软件代码、数控代码、工业机器人代码的生成,但它只能打个初稿、提高效率,不能真正生成一个完全正确的东西。

经济观察报:智能体(Agent)的出现似乎给工业软件带来很大冲击?

黄培:最近我们在北京的一次内部研讨会上讨论了这个问题,结论是:智能体不会替代所有工业软件,它本质是一种融合了工作流软件以及RPA(机器人流程自动化)优点的智能执行系统,不仅可以连接各种软件,还可以连接各类AI模型,进而自动完成某些特定任务。

智能体可能最容易替代那些单纯做数据管理、流程管理的软件,比如OA软件。但很多工业软件有复杂的算法、内部逻辑以及非结构化数据,这些构成了“护城河”。智能体对这类工业软件的影响是:可能会大量减少需要调用软件的用户数,软件企业的收入可能会大幅降低。如果工业软件没有复杂的业务逻辑,就会沦为AI调用的一个API。

另一个门槛是安全。现在智能体的安全风险还难以评估。对制造企业而言,任何应用系统的前提是安全,数据安全、工控系统安全至关重要。

经济观察报:制造业有没有使用生成式大模型或者智能体的案例?

黄培:我们接触到一个车企做了很多智能体,用来提高流程效率、办公效率,但还没有和制造工艺结合。

经济观察报:可以理解成给老板写PPT?

黄培:可以这么理解,就是做各种报表,生成各种dashboard(可视化界面)。

经济观察报:分析式AI是不是更像一个熟练工,有一门技艺所长,会让你在生产环节很放心地把一个活交给它,但生成式AI可能更像在办公室处理工作的文员?

黄培:两者都可以提高生产力,但方式不一样。分析式AI能够直接替代人力,原来需要很多人来完成的质检环节,现在变成机器检测,工作量可能减少了98%。目前,生成式AI还是主要扮演效率工具,并不直接改变工业的生产方式,没有那种非用不可、立竿见影的杀手级应用。制造企业AI应用需要可信、可解释,生成式AI的幻觉在关键业务也是一个致命的问题。

经济观察报:分析式AI目前在制造业领域应用情况如何?

黄培:制造业企业主要利用分析AI的视觉、听觉能力进行质检等工作。比如,有的制造业企业用分析AI在施工现场检查员工是否抽烟或按规范佩戴安全帽。许多制造企业用机器视觉、声纹识别加上AI,进行产品质检。

分析式AI在中国制造业普及率还很低,生成式AI又来了,很多人认为是换了一个技术浪潮,这是误解。

经济观察报:分析式AI出现已经十多年,为什么在制造业的落地会这么缓慢?

黄培:我举个例子,江苏丹阳集聚了大量做塑胶镜片的工厂。塑胶镜片的质检环节是非常麻烦的,因为镜片是透明的,需要大量人工检查。一个大型眼镜厂,需要七八百人做质检,包括对镜片的尺寸检测,对镜片质量的检测,泛黄的镜片就属于次品。

目前,这个细分行业正在探索具体的解决方案。如果要用AI来替代质检,就需要大量相关数据进行建模,但这类数据几乎只在特定工厂场景中才能采集到。这也是为什么新技术普及这么慢,因为制造业分类太多,新技术需要在不同场景中完成适配。

制造业企业找技术服务商也不容易。很多技术企业提供的是“交钥匙工程”,在这个过程中制造业企业没有积累太多技术能力,下次换了产品,还得重新开始,成本比较高。企业需要能够授之以渔的AI平台,从而实现举一反三。

经济观察报:你接触过大模型企业吗,他们对服务制造业感兴趣吗?

黄培:我曾和一家非常知名的国内大模型企业交流过,他们没有工业相关的事业部。从分析式AI起家的“四小龙”等科技公司,也主要关注商业、安防等传统场景。

工业太庞杂了,仅从大的层面就可以分为离散、流程、混合三类,每一类又有很多细分。从微观的纳米制造到巨大的航空航天都是工业。要服务工业AI转型,不仅需要技术能力,更需要对特定工业行业的理解,这对模型公司是很大的挑战。

百度、阿里、华为、腾讯等云商经过这些年的业务拓展,对工业的理解在加深,可能是个比较好的选择。在一些更垂直的行业,比如石化行业,可能会出现专门面向这一场景的AI技术服务商。

经济观察报:你怎么预估这轮AI对工业的影响,其影响是近似数字化转型,还是电力革命,甚至是蒸汽革命?

黄培:虽然AI有一些泡沫,但它能带来的价值是真实存在的。各种类型的AI,如果能够在工艺参数优化、生产排产优化、运输路线路径优化、节能降耗等环节发挥作用,影响都是巨大的。

GE有位前任董事长曾发出豪言,如果AI能够帮助全世界所有设备节能1%,那也是个了不起的壮举。今天我们用AI加上物联网、传感器采集数据,再加上数字孪生可能起到类似效果。

但现阶段AI在工业的整体普及率并不高,远没有达到硅谷《跨越鸿沟》一书中所描述的技术迈过鸿沟,走向大众的阶段。

敬畏制造业

经济观察报:你刚才提到了很多工业领域的热词,比如物联网、工业互联网、数字孪生,你怎么看待这些热词?

黄培:在制造业领域,一定要注意一个新的词出来以后,到底是个buzzword(热词),还是一个term(术语)。比如因为“元宇宙”这个概念,Facebook改名叫Meta,投了几百亿美元,最后发现并没有什么真正的场景。Meta的元宇宙团队自2021年初以来,累计亏损超过700亿美元。

有些公司可能想卖的是解决方案和产品,会追捧概念,但制造业企业需要实实在在能帮助提高生产力的产品。

经济观察报:2010年后,国内工业领域也一度热衷追捧各类新概念,比如一批制造业头部企业以各种方式布局“工业互联网”,之后互联网公司又提出产业互联网等概念,这些概念真的发挥实际作用吗?

黄培:工业互联网正确的理解应该是“工业互联的网”,而不是“工业的互联网”。一个工厂需要把生产、检测、试验、物流、动力等各类设备做到应联尽联。但客户不会愿意单纯为“互联”付费,设备互联一次就完成了,不可能天天有新设备需要连接。

因此,工业互联网(或工业物联网)平台的商业模式是有问题的。从国内到国外,这类平台始终没有清晰的盈利模式,IBM、GE等行业巨头在这方面的尝试都没有成功。美国工业互联网联盟(IIC,IndustrialInternetConsortium)作为工业互联标准的制定者,如今早已被并入数字孪生联盟(DTC,DigitalTwinConsortium)。

经济观察报:如果从商业模式来看,工业互联网平台可能算不上完全成功,但设备互联这件事,是不是过去十几年国内工厂发生的一个很大变化?

黄培:这是中国制造业企业一门必修课。不互联,车间就是一个“黑箱”,企业不知道从何处优化。互联是必须的,至于用5G、工业Wi-Fi,还是有线联网互联,只是个技术问题。

经济观察报:中国企业把设备进行互联的原因是什么?

黄培:主要是实现设备可视化。

经济观察报:可视化又是为了什么?

黄培:可视化是为了优化。有一个真实的案例,一家大型设备制造商曾把上万台设备进行互联,原因是企业大量关键设备的OEE(设备综合效率)只有30%左右。

经济观察报:设备利用率那么低是因为产能过剩吗?

黄培:不是产能过剩,是因为排产不科学,企业不知道哪些设备的效率如此之低。互联后,这家企业的负责人把一些利用率低于10%的设备直接卖了。既然利用率还不到10%,留着干什么?

在离散制造行业,因为需要上下料,设备综合效率相对较低,如果排产科学,达到50%以上是可行的。不过,实现这一利用率的前提,是企业需要通过互联知道每台设备的状态,找到问题所在。

经济观察报:很多制造业企业可能一直处于这种状态,是什么让他们觉得必须改变,去寻找问题所在?

黄培:一个重要原因是,当时企业处于大扩产阶段,订单快速增长,但企业不可能天天购买设备。设备是很昂贵的,而联网的成本远低于购买新设备的成本。如果说企业产能永远充足,这当然不是关键问题。

但任何一家企业,如果产能总是充足的,那效益肯定不好,要么就是买了太多设备,要么就是没有足够订单。只有当你订单很多,又无法交付的时候,这才成为问题。

制造企业运行有三个核心要素,叫QCD(质量、成本、交期)。质量至少要goodenough(足够好),达到承诺;成本不能低到造成质量问题或事故;交货期是很多制造企业的共性问题,尤其中国装备制造企业,按期交货率是比较低的。

只有利用设备互联和数据采集,知道每台设备的状态和准确的工时,企业才能更准确地根据设备产能排产,充分利用现有设备,减少采购成本,创造更高的效益,这也是精益生产的理念。

经济观察报:当制造业企业完成设备互联和可视化后,还需要做什么?

黄培:在互联和可视化的基础上,企业就可以做排产优化、制造过程的追溯等。比如上次充电宝召回事件,一个供应商将电池的正负极接反,但由于没有生产批次的追溯,企业都不知道该召回哪一批,只能全部召回。

通过互联可以对生产过程进行更加精细化的管理,比如质量管理、设备管理、车间物流管理等。这对中国制造业很重要,不少制造业企业产值很高,但在两项指标上压力很大:一是应收账款很高,这和供应链的主机厂是否讲信用有关;二是自身管理问题,制成品库存比较高。

经济观察报:如果产能过剩,精益生产能起到作用吗?

黄培:任何企业健康经营的前提是有足够的订单。变压器行业现在供不应求,很多企业都在上数字化系统、赶建新工厂。但如果造出来产品卖不出去,那什么理论也不解决问题。

经济观察报:回到主题,科技公司一度非常想改造或赋能制造业,但为什么效果有限?

黄培:我们还是要敬畏“制造”本身,敬畏制造业的复杂性。制造业有各种各样的工艺,即使是从事这个行业的专业人士,也只能知道一部分。很多制造工艺我也是带着企业去现场的时候,才看明白的。

举个例子,德国有一家企业叫威图,是全世界最知名的电气柜生产企业,产品价格很高,但认可度也很高。这个行业有句话:全世界只有三种电器柜,一种是威图的,第二种是仿威图的,第三种就是质量非常差的廉价产品。

威图有一门工艺叫冷弯工艺,要把一个钢板连续折弯十几次。你可以想象这个难度有多大,更何况这种工艺还要在几十年中传承下去,满足批量生产的要求。类似这样的工艺还有很多。制造业是敢于实践的,不是靠理论和AI能算出来的。“试验”永远是制造业需要的。

寻找新模式

经济观察报:前段时间你接待了一个由国际电信设备企业高管组成的考察团,这是你第一次接待外企制造业高管来华考察吗?

黄培:是的,以前我们主要是组织中国企业家去德国、日本、美国考察,但这是第一次带外企到中国工厂考察。

经济观察报:他们参观了哪些地方?

黄培:主要参观了几家灯塔工厂,它们对中国的灯塔工厂很感兴趣。早期的灯塔工厂可能只是突出高度自动化,但现在机器视觉等新技术开始被用于生产线,一些灯塔工厂实现了很强的柔性生产能力。我印象最深的是一条混线生产线,标榜的不是造得多快,而是能够具备快速换型的能力。整个市场需求转向小批量、高批次的生产,未来制造业应该寻求能够快速换线的柔性自动化产线。

经济观察报:历史上的制造业强国都曾提出某种制造模式,解决了某个重大的生产问题。比如美国创造的“福特制”,解决了大规模生产的问题;日本的“丰田制”,试图解决如何精益生产的问题,那你认为中国制造业可能会带来哪种新制造模式,它能解决哪些重要问题?

黄培:现在很难下结论。但是,中国制造业正在衍生出一个优势行业:非标自动化装备与产线集成。中国的非标设备和产线是比较发达的。它可以应对客户各种各样的个性化要求。某种意义上,中国做非标装备行业,已经可以“武装”全球了。国际客户发现,中国造的非标设备既便宜又好,尤其是锂电、光伏等行业的生产装备,宁德时代一家就孵化出了不少这样的企业。这些非标智能装备不一定多么“高精尖”,但针对的特定行业和场景非常高效。

还有个很奇特的现象,中国可能有上千家企业做MES软件(生产执行系统,连接企业上层ERP系统和底层设备系统间的桥梁),这与我们行业种类比较完备有关,汽车零部件、电子、芯片、半导体、PCB、化工、制药对MES软件的需求都不一样。

经济观察报:这是不是中国制造业一个独有的特点,足够丰富?

黄培:对,中国制造业产业形态足够丰富,客户要求又很高,“很内卷”,这会倒逼各方节能降耗、减员增效。这样的市场环境,又会孕育出一些独特的生产装备、生产线、相关软件以及柔性智能生产模式,为全球制造业作出一些较大的贡献。

经济观察报:你一年能参观走访这么多企业,观察到哪些新的现象?制造企业的发展情况如何?

黄培:中国制造业分化明显。比如变压器、电力设备、PCB等行业很景气,但纺织或者和建筑、房地产相关的制造行业压力又比较大。景气行业的企业家雄心勃勃,想扩大生产,想做国际化。

这会创造出精益生产转型的需求。我最近观察到的一个现象是,有些制造企业已经做到千亿级别,自动化、数字化等设备都很齐全,现在反过头来又要学习精益生产理念。因为企业发现自动化解决不了制品库存较高等问题,数字化只能解决一部分。归根到底,还是需要建立精益生产的理念。

经济观察报:为什么我们在精益生产上和德、日等国家的差距,没有阻碍中国成为全球规模最大的制造业国家,甚至在一定程度上被视作“制造业最强的国家”?

黄培:中国制造业当然很强,但有些行业是不是“最强”值得讨论。在创新上,中国制造业特别擅长工艺创新或集成创新,能够较快地完成“引进、消化、吸收、再创新”的过程,整体偏向工艺领先型,还不能完全说是技术领先型。中国的工人很伟大,勤劳、高效,但在人效方面还有提升空间,比如造船行业,中国的生产率就不及韩国。在一些高端船舶制造领域,韩国的交付周期比我们短三分之一。

此外,中国制造业还存在比较突出的生态问题或“内卷”问题。部分制造业“龙头大哥”的账期很长,不能拉着产业链上下游一起赚钱,还要从“小兄弟”那里赚钱,这对生态是不利的。为什么大家都愿意成为“果链”企业?因为真的能获得利润和长远的发展。再比如定价权问题,中国光伏产能巨大,在世界占比极高,但行业头部公司一年仍会亏损数百亿元,说明企业缺乏竞合的理念。这也是为什么中国提出要在2035年基本实现“新型工业化”,这是一个比较客观和理性的目标。