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福建佰胜流体控制有限公司

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人本制造架构

本节分别从制造系统层面和机器层面分别讨论人本制造系统架构。

（一）人本制造系统

展示了在非结构化和分布式制造环境中人本制造系统的架构，能够实现超灵活自动化制造个性化产品。面对动态制造任务，系统可以从一个基础任务模型库中整合所需基础任务以完成个性化生产任务。针对每项基础任务，系统会建立两个模型。一个模型用于确定所需的制造能力和制造资源；另一个模型用于量化工人执行该任务的身体、认知和心理压力。构建人本制造系统面临的关键控制和优化问题在于解决分布式多智能体的任务分配问题。潜在的使能技术是分布式学习算法，如多智能体强化学习。总结来说，该人本制造系统能够通过主动沟通和协作智能，构建可信赖的人机关系，从而实现人机团队的高性能、率和高度灵活的生产。

（二）以人为本的人机协作

本节展示了一个以人为本的人机协作架构，这是一个机器层面的人本制造交互案例。该架构主要包含三个模块：（1）动态人类理解——动态理解人类状态与意图；（2）共情的机器人控制——通过生成共情动作和多动机的机器人控制为工人提供主动的实时辅助；（3）动态任务规划——通过协作智能规划任务，优化工人幸福和应急处置。

制造业应该以人为本，将工人福祉置于制造业的核心。本文系统地分析了人本制造的需求、概念、动机和参考模型，并讨论了其使能技术、架构和挑战。我们建立了一个工人需求金字塔来明确制造业工人的需求和动机。基于该理论基础，我们认为当的以系统为本的制造只能满足工人的和第二层需求，而缺乏对于能够创造舒适、激励和正向回报的成长环境的人本制造的研究。走向人本制造，需要更多的科学研究来理解人类行为，向人类提供情境化协助，以及建立人与机器之间的自然沟通。我们相信，随着人工智能、神经科学和自动化理论的研究突飞猛进，在不远的将来，工人将从制造业的从属角色转变为主导角色。我们希望本文对人本制造的早期思考能够在这个话题上引发更多的讨论、辩论、证明和反驳。

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