HPS到HCPS嵌入式智能制造系统演进与学历要求探讨
在2017年12月7日，南京举办的“世界智能制造大会”上，中国工程院院长周济发表了题为《关于中国智能制造发展战略的思考》的报告。报告中，他系统阐述了对我国智能制造发展的看法，并提出了一些重要观点。他指出随着智能制造战略的持续推进，传统制造过程中的人与物理系统之间的关系正在从人-物理系统（HPS）二元体系转变为人-信息-物理系统（HCPS）三元体系。
周济院士认为，在传统制造中，主要包含人和物理系统两大部分。人通过对机器的控制实现人与机器之间的交互，而机器则通过接收人的指令完成生产工作。同时，人们还要接收机器反馈的状态信息完成相关工作，从而形成一个工作闭环。在这种情况下，物理系统主要是用来替代人类从事体力劳动，以提升产品质量和生产效率。
随着信息化发展，企业逐渐将感知分析和决策工作独立出来，用信息系统替代人来进行这些任务。这种变化推动了传统的人-物理系统向更高级别的人-信息-物理系统演变。这一过程可以被视作第一代和第二代智能制造体系，它们涵盖了CPS理论以及数字双胞胎概念。
目前，我们正处于新一代智能制造体系阶段。在这一阶段，最显著的是其信息系统增加了认知和学习功能。在之前版本中，只有感知、分析、决策以及控制能力，现在它还具备自主学习并产生知识能力。这意味着在新一代智能 manufacturing system 中，将部分脑力劳动转移到信息技术上，让它们具有“认知能力”，改变了人们与技术之间关系，从“授之以鱼”到“授之以渔”。
业内专家普遍认为，这种新的HCPS体系不仅融入国外提出的CPS理念，而且强调人的核心作用。在整个过程中，只有赋予技术者认知能力才能使整个system 具备真正意义上的智慧。而为了实现这一目标，我们需要从大数据向大知识体系转变，使得数据能够成为有序且可用的知识，并让机器能够自动提升自己的学习能力甚至促进知识在不同设备间流通。当能实现自动生产并传播知识时，就能真正达成“授之以渔”。未来，或许人类完全脱离生产活动成为真正创造性的存在。
