當中國制造2025祭起了智能制造大旗的時候，就開始了引領(lǐng)中國制造走上最為可行的崛起之路。然而中國制造業(yè)實際水平大部分仍處于2.0，乃至更低的層次，我們?nèi)绾稳プ汾s和超越呢？顯然，這不是一個短時間內(nèi)能夠完成的任務(wù)。由此，中國制造2025為我們做了數(shù)十年的規(guī)劃?，F(xiàn)在，中國制造2025已經(jīng)實施了一年多的時間，業(yè)界各方也對其實施路徑達成了初步的共識。讓我們?nèi)タ纯丛?016中國智能制造技術(shù)與產(chǎn)業(yè)發(fā)展高峰論壇上，各路專家、企業(yè)代表如何說。

中國智能制造概念爬坡  

中國制造2025是一個龐大的系統(tǒng)工程，需要精準、可實施的頂層設(shè)計，這就需要中國的專家、學者提供充分的智慧支持。與會的各位專家從智能制造概念、標準、地方實踐等多個層面對中國智能制造發(fā)展路徑展開了探討。

理清智能制造核心概念

機械工業(yè)儀器儀表綜合技術(shù)經(jīng)濟研究所所長 歐陽勁松

制造業(yè)是一個非常龐大的體系，按照我國最新標準，制造業(yè)包含31個行業(yè)、175個中類、530個小類，制造業(yè)的轉(zhuǎn)型升級是一個非常龐大的系統(tǒng)工程。為了實現(xiàn)智能制造轉(zhuǎn)型，首選需要理清智能制造的確切概念和內(nèi)涵。這樣后續(xù)的計劃才能夠有的放矢，目標明確。

目前智能制造在國際上還沒有一個特別明確的定義，在工信部組織專家進行討論之后給出了一個描述性定義。智能制造是基于新一代信息技術(shù)，貫穿設(shè)計、 生產(chǎn)、 管理、 服務(wù)等制造活動各個環(huán)節(jié)，具有信息深度自感知、 智慧優(yōu)化自決策、 精準控制自執(zhí)行等功能的先進制造過程、 系統(tǒng)與模式的總稱。

和傳統(tǒng)的大規(guī)模工業(yè)化制造不同，通過智能制造可以實現(xiàn)個性化批量生產(chǎn)模式。這不僅需要制造系統(tǒng)能夠支持自適應(yīng)生產(chǎn)任務(wù)、資源和環(huán)境等制造要素的動態(tài)變化，而且需要制造系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)企業(yè)內(nèi)部管理的縱向集成和面向供應(yīng)鏈的橫向集成。利用基于PLM的制造過程管理系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)，可以將分散的“產(chǎn)品信息孤島”進行無縫集成，對產(chǎn)品全生命周期各個階段的歷史數(shù)據(jù)、現(xiàn)用數(shù)據(jù)、 實驗數(shù)據(jù)、規(guī)范文檔等進行管理，為企業(yè)提供支持產(chǎn)品快速設(shè)計、 制造優(yōu)化、 順暢銷售和方便使用維護等進行集成。

在建立數(shù)字化工廠的過程中，除了需要以上系統(tǒng)的支持，還需要在相關(guān)標準化方面及早入手，對工業(yè)制造過程各要素進行詳細描述。在這一方面，國際上走的比較快，而中國走的還比較緩慢。現(xiàn)在我們正在積極組織國內(nèi)相關(guān)標準的建設(shè)和參加國際相關(guān)標準化組織。

目前我國制造業(yè)整體上仍面臨資源環(huán)境剛性約束加強、產(chǎn)品質(zhì)量不高、創(chuàng)新能力和核心競爭力不足、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)不合理的困境。為了搶占技術(shù)發(fā)展的戰(zhàn)略制高點，我們首先需要引領(lǐng)智能裝備產(chǎn)業(yè)發(fā)展，發(fā)展智能機器人、3D打印等產(chǎn)業(yè)。其次還要積極發(fā)展現(xiàn)代服務(wù)業(yè)，比如創(chuàng)新創(chuàng)意設(shè)計產(chǎn)業(yè)、制造服務(wù)業(yè)、智能制造基礎(chǔ)保障行業(yè)等。

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新工業(yè)革命智能才是本源

中國航空工業(yè)集團信息中心首席顧問 寧振波

現(xiàn)代的新工業(yè)革命，智能才是本源。就智能制造來說，是包含了云計算 、移動互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)等多個新技術(shù)的集成。從歷史發(fā)展角度來說，在蘇聯(lián)解體之后，冷戰(zhàn)結(jié)束，美國需要對其龐大的軍事工業(yè)轉(zhuǎn)型做出準備，當時就提出了國家信息化產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型的概念，這可以被認為是現(xiàn)在工業(yè)制造體系的開端性事件。

隨著技術(shù)的不斷進步，過去許多被認為是科幻的東西越來越多的成為現(xiàn)實，同時人工智能技術(shù)的迅速發(fā)展，讓各種硬件設(shè)備逐漸智能化，這就為智能制造發(fā)展打下了基礎(chǔ)。

現(xiàn)代數(shù)字技術(shù)包含了5個基礎(chǔ)部分，有控制、通訊、協(xié)同、眾創(chuàng)和虛擬，其中這5個部分的后臺全部包含了計算在內(nèi)。正在進行中的新工業(yè)革命，智能才是本源，CPS則是它的最新體現(xiàn)形式?，F(xiàn)在的工業(yè)革命實際上是數(shù)字領(lǐng)域和物理領(lǐng)域互相轉(zhuǎn)換、影響的綜合過程。智能制造很多情況是把原來物理領(lǐng)域的制造納入到數(shù)字空間之中，進行重構(gòu)之后和物理空間進行交互。

比如說，我國軍用飛機制造，已經(jīng)可以實現(xiàn)在沒有實際制造任何飛機部件的情況下，在虛擬數(shù)字空間中完成整體設(shè)計，并利用仿真軟件，讓整個由數(shù)字信息構(gòu)成的“飛機”在虛擬空間中飛行，通過這種高擬真的仿真發(fā)現(xiàn)各種設(shè)計問題。然后再改進之后，才會進行機體實物制造，再進行試飛等環(huán)節(jié)。通過數(shù)字空間的設(shè)計、仿真，大大縮短了整個生產(chǎn)、制造流程。這也是智能制造的一個典型應(yīng)用。

不過整體上看，我國的智能制造水平和國際先進水平相比還有很大的差距， 而且有時候還有盲目樂觀的情況出現(xiàn)。比如作為德國制造業(yè)代表之一的西門子，認為自己實現(xiàn)工業(yè)4.0還需要至少10—15年，而很多中國公司卻在宣稱自己已經(jīng)實現(xiàn)建立了智能制造體系，有了智慧工廠樣板。為了發(fā)展智能制造，我們不僅僅需要高端生產(chǎn)制造設(shè)備，更需要高端工業(yè)軟件的支持。在軟件層面我們的差距更大，更加迫切地需要加大投入力度。

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智能制造標準先行

工業(yè)和信息化部電子工業(yè)標準化研究院所長宋繼偉

我國已經(jīng)發(fā)布了中國制造2025整體戰(zhàn)略，為了讓這個戰(zhàn)略規(guī)劃落地，標準化必不可少。首先智能制造的互聯(lián)互通和信息融合需要標準保障，其次智能工廠建設(shè)和關(guān)鍵環(huán)節(jié)智能化也需要標準引領(lǐng)。

現(xiàn)在國際上已經(jīng)有了很多標準化機構(gòu)組織，我國也建立起了相關(guān)標準機構(gòu)。通過調(diào)研近百家不同行業(yè)、不同區(qū)域、不同類型的企業(yè)，還有梳理我們現(xiàn)有的標準體系，同時通過和國際先進國家進行交流，我們初步形成了自己的智能制造標準化體系建設(shè)思路。

現(xiàn)在我們已經(jīng)有了一些智能制造標準化的初步成果。主要有：提出系統(tǒng)架構(gòu)，統(tǒng)一認識、凝聚共識、形成合力；完成頂層設(shè)計和體系規(guī)劃，指導(dǎo)標準立項和研制；在企業(yè)中產(chǎn)生實際應(yīng)用效果；提升國際話語權(quán)。

按照“共性先立、急用先行”的原則，在2016年實現(xiàn)了部分智能制造關(guān)鍵共性標準的立項。其中包含基礎(chǔ)共性標準和關(guān)鍵技術(shù)標準兩大部分。初步實現(xiàn)了德國工業(yè)4.0參考架構(gòu)模型與我國智能制造系統(tǒng)架構(gòu)的互認?；A(chǔ)共性標準包含：《智能制造 系統(tǒng)架構(gòu)》、《智能制造 面向制造業(yè)的標識解析體系需求》、《智能制造 能力等級要求》等。關(guān)鍵技術(shù)標準包含：《數(shù)字化車間 通用技術(shù)要求》、《智能制造 工業(yè)云服務(wù) 模型》、《工業(yè)互聯(lián)網(wǎng) 總體網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)》等。

下一步工作，將主要包含在全國開展《建設(shè)指南》宣貫實施，智能制造重點標準立項，開展智能制造評價工作，指導(dǎo)建設(shè)分行業(yè)、分地區(qū)智能制造標準體系，加大智能制造的國際標準化合作等。

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要讓政府和市場實現(xiàn)共生互補

長沙智能制造研究總院副院長賀軍

智能制造想要具體落地，地方政府的支持和具體實施必不可少。對于長沙來說，我們需要思考做什么、怎么做，然后才是具體的實施計劃。

在做什么方面，首要的就是落實中國制造2025規(guī)劃，加快制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級。在這其中還有以下幾個關(guān)鍵方面。

第一，努力化解供給和需求平衡問題。推進供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革，讓無效供給退出，提升有效供給，滿足高水平需求。在供給端，要用創(chuàng)新驅(qū)動來推動有效供給。在需求端，要以適度管控來優(yōu)化有效需求。

第二，要著力強化地方與中央的聯(lián)動。為企業(yè)提供公共平臺與公益服務(wù)，降低企業(yè)創(chuàng)新成本，優(yōu)化發(fā)展政務(wù)環(huán)境。

第三，要致力促進政府與市場共生。根據(jù)市場規(guī)律和地方實際，正確處理政府與市場之間的關(guān)系。

其次就是怎么做，主要有結(jié)合、融合和競合幾個關(guān)鍵詞。

首先是頂層設(shè)計重結(jié)合。包含上下結(jié)合抓重點，長短結(jié)合抓統(tǒng)籌，政產(chǎn)研結(jié)合抓協(xié)同。其次是轉(zhuǎn)型創(chuàng)新重融合。要跨地域融合戰(zhàn)略發(fā)展資源、跨行業(yè)融合技術(shù)創(chuàng)新資源、跨部門融合政府內(nèi)部資源。最后是產(chǎn)業(yè)生態(tài)重競合。包括產(chǎn)業(yè)標準的“競合”，知識產(chǎn)權(quán)的“競合”，技術(shù)、資源的“競合”。

在了解做什么、怎么做的基礎(chǔ)上，長沙已經(jīng)以智能制造為統(tǒng)領(lǐng)，主動對接、快速行動，全面構(gòu)建了多層次的《中國制造2025》推進體系。整體上要求方案可落地、路徑可復(fù)制、指標可量化、目標可考核。

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發(fā)展路徑需要切實落地

中國制造2025想要具體落地，除了政府頂層設(shè)計之外，企業(yè)才是真正實施的主體和關(guān)鍵點。每家企業(yè)的情況各不相同，其中有一些共性需求，也有個性化安排。讓我們看一下業(yè)界領(lǐng)先企業(yè)是如何理解、實施智能制造。

實時工藝監(jiān)控提升IC產(chǎn)品質(zhì)量

西門子工業(yè)軟件全球半導(dǎo)體行業(yè)發(fā)展總監(jiān)申云勇

工業(yè)4.0實際上是第四次工業(yè)革命，復(fù)雜程度遠超過去的三次工業(yè)革命。工業(yè)4.0涉及到世界上最先進的技術(shù)，在虛擬世界和物理世界兩端都需要強大的支持才能夠?qū)崿F(xiàn)。很多情況下，需要在現(xiàn)有的基礎(chǔ)技術(shù)支持下，形成新的解決方案才可以企業(yè)需求。

工業(yè)4.0的核心是將虛擬信息世界與物理世界進行聯(lián)接與融合。只有融合了物理與信息世界要素的解決方案才可能獲得成功。在不同的解決方案中根據(jù)具體情況，物理與信息占據(jù)的比率會有所變化，整體上是強調(diào)數(shù)字化和智能化的結(jié)合。

對于IC行業(yè)來說，從芯片價值鏈角度出發(fā)，需要在客戶需求、IC設(shè)計階段實現(xiàn)數(shù)字化研發(fā)，在晶圓制造、晶圓測試、封裝測試、組裝階段則要實現(xiàn)智能數(shù)字化制造。整體上，需要通過核心系統(tǒng)工具實現(xiàn)IC企業(yè)的核心能力提升。比如在IC制造過程中，通過實時工藝監(jiān)控方式，來確定異常設(shè)備/因子，進而實現(xiàn)工藝調(diào)整，加速經(jīng)驗積累。

西門子利用生命周期和數(shù)據(jù)分析工具，已經(jīng)成功地讓英飛凌實現(xiàn)了縮短產(chǎn)品時間，從過去的24個月變成了現(xiàn)在的12個月；同時加強了決策的智能性；提升了整體生產(chǎn)效率及質(zhì)量。

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未來是萬物智能互聯(lián)時代

華為Marketing與解決方案部工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)營銷總監(jiān)劉建峰

IoT是第四次工業(yè)革命中重要組成部分。未來是一個萬物互聯(lián)的智能社會。從端的層面來說是實現(xiàn)萬物感知，在管的層面則是萬物互聯(lián)，在云層面實現(xiàn)萬物智能。

整體上來說，快速增長的工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)將推動智能社會加速到來，未來超過20%的聯(lián)接將來自于工業(yè)互聯(lián)。對于華為來說，在制造業(yè)方面，我們還是聚焦在ICT基礎(chǔ)設(shè)施和使能智能制造，利用華為云、操作系統(tǒng)、芯片提供綜合性服務(wù)。

舉例來說，我們有基于SDN架構(gòu)的電梯物聯(lián)網(wǎng)，讓故障可以預(yù)知，增加安全性。主要是在本地提供實時性分析，在云端利用大數(shù)據(jù)進行預(yù)測性維護。在智能抄表方面，我們提供了寬帶抄表和強抗干擾方案，讓繳費成功率提升到100%，線損從40%降低到了14%。在農(nóng)用機械預(yù)測性維護上，也是利用數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)傳輸和云化平臺等降低了故障率。

此外，在智能城市上，對于智慧路燈、智能水務(wù)等，華為都有著自己的解決方案。

為了提供這些解決方案，華為主要依靠自主研發(fā)的NB-IoT芯片和輕量級物聯(lián)操作系統(tǒng)來實現(xiàn)，在聯(lián)接層面更是可以借助華為在通信方面的積累提供高質(zhì)量的物聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)互聯(lián)。為了讓更多伙伴參與其中，我們開放了很多API接口，可以方便合作伙伴隨時介入。

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搭建智慧工廠安全互聯(lián)

凌華中國技術(shù)總監(jiān)潘登

在智能制造整個體系中，工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)是關(guān)鍵成長引擎。在智慧工廠中實現(xiàn)有效的工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)還面臨許多挑戰(zhàn)，比如技術(shù)是否成熟、如何整合至現(xiàn)有系統(tǒng)、新系統(tǒng)是否可靠、系統(tǒng)是否安全、投資回報如何實現(xiàn)等。要解決這些問題，就需要實現(xiàn)OT和IT的融合，提供高可靠性和可擴充性。

整體上說，智慧工廠有三大基礎(chǔ)，首先是從狀態(tài)監(jiān)控到行為預(yù)測，其次是數(shù)據(jù)收集、儲存與交換，最后是信息物理系統(tǒng)（CPS）。在這中間，要滿足這三大基礎(chǔ)需求，就要采用多種通信模型，其中DDS是一個好的選擇。

DDS是一種實時性分布式數(shù)據(jù)發(fā)布/訂閱的數(shù)據(jù)交換模型的開放標準，具備直覺式的模型、實時性支持，高可靠性和可擴充性。它是逐步部署CPS的理想選擇，可以降低系統(tǒng)復(fù)雜度、減少節(jié)點增刪的設(shè)定成本、提供高傳輸效率和逐步升級。凌華針對這一體系，提供了全套的解決方案，方便客戶選取。

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智能制造時代數(shù)據(jù)價值迅速提升

三一集團樹根互聯(lián)副總經(jīng)理王曉峰

三一集團樹根互聯(lián)脫胎于三一重工集團，現(xiàn)在三一集團已經(jīng)形成了工程機械、新能源、產(chǎn)業(yè)鏈金融、工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)幾大板塊。三一是中國最早搭建的工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)平臺之一，從2008年開始，基于對于售出工程機械監(jiān)控需求，形成了聯(lián)網(wǎng)體系，構(gòu)建了一體化的整體解決方案。

我們對23萬臺機器、5000多個參數(shù)，通過8年的實時監(jiān)控形成了大量的數(shù)據(jù)。我們基于此，形成了工業(yè)控制系列產(chǎn)品、LM組態(tài)軟件系統(tǒng)和智能管理平臺，對我們所有售出的工程機械進行實時監(jiān)控，是一套被成熟運用的大數(shù)據(jù)應(yīng)用。所以我們想借助成型的技術(shù)平臺為工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)提供包含智能研發(fā)、智能制造、智能產(chǎn)品、智能服務(wù)在內(nèi)的全套服務(wù)方案。

以智能服務(wù)為例，我們提供端到端的機器—人全流程服務(wù)，以“服務(wù)訂單”為主線，實現(xiàn)從客戶來電、服務(wù)派工、現(xiàn)場服務(wù)、系統(tǒng)報工、服務(wù)回訪到售后質(zhì)量全過程管控服務(wù)模式。此外，我們還可以基于我們的優(yōu)勢提供預(yù)測性維護、物聯(lián)網(wǎng)金融和設(shè)備租賃服務(wù)。

未來我們希望成為一個開放性平臺，為有需求的公司提供工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)服務(wù)，實現(xiàn)合作共贏。

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