干部學(xué)習(xí)講稿：智能制造：現(xiàn)狀與前景（上）

目錄/提綱：……
一、世界各國工業(yè)發(fā)展動(dòng)態(tài)
（一）美國工業(yè)發(fā)展動(dòng)態(tài)
（二）英國工業(yè)發(fā)展動(dòng)態(tài)
（三）法國工業(yè)發(fā)展動(dòng)態(tài)
（四）德國工業(yè)發(fā)展動(dòng)態(tài)
（五）中國工業(yè)發(fā)展動(dòng)態(tài)
二、智能制造關(guān)鍵問題及其解決方案
（一）智能制造面臨的關(guān)鍵問題
（二）解決智能制造關(guān)鍵問題
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干部學(xué)習(xí)講稿：智能制造：現(xiàn)狀與前景（上）
王飛躍
中科院復(fù)雜系統(tǒng)管理與控制國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室主任

各位學(xué)員，大家好！我叫王飛躍，是中國科學(xué)院自動(dòng)化所復(fù)雜系統(tǒng)與管理控制國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室研究員，同時(shí)也在國防科技大學(xué)，還有中國科學(xué)院大學(xué)工作。今天我要給大家講的是智能制造一些國際和國內(nèi)的發(fā)展動(dòng)態(tài)，還有關(guān)于未來技術(shù)的一些展望。
主要是按照四個(gè)方面來講，首先介紹世界各國關(guān)于智能制造的一些計(jì)劃、創(chuàng)意還有方案等等；再談一下智能制造關(guān)于設(shè)備、人員、信息、需求方面一些關(guān)鍵技術(shù)問題以及相應(yīng)的解決方案；再談一下智能制造最后導(dǎo)致什么，最后還有一些相關(guān)的思考與展望。
一、世界各國工業(yè)發(fā)展動(dòng)態(tài)
首先介紹一下各國關(guān)于工業(yè)發(fā)展新布局的情況。這方面從發(fā)達(dá)國家一直到我們中國都有很多的倡議、方案、規(guī)劃等等。像美國、英國、法國，特別是德國的工業(yè)4.0在我們國家近兩年產(chǎn)生了非常大的影響，我們中國自己也制定了《中國制造2025》的方案。
（一）美國工業(yè)發(fā)展動(dòng)態(tài)
美國是從差不多七八年前就開始，首先他制定了重振美國制造業(yè)框架，后來奧巴馬政府又宣布國家出口倡議，提出一直從2010年到2014年出口翻翻的目標(biāo)。后來又啟動(dòng)了高端制造業(yè)，出動(dòng)了一系列的方案把相關(guān)的公司、大學(xué)、研究機(jī)構(gòu)合起來，就是希望使這個(gè)制造業(yè)工作再回歸美國。2012年共宣布要建立強(qiáng)大的經(jīng)濟(jì)計(jì)劃，給企業(yè)稅改，鼓勵(lì)大企業(yè)從以前外包到回歸，把工作帶回到美國國內(nèi)，他主要的目的就是希望制造業(yè)回流到美國，不再只是強(qiáng)調(diào)虛擬經(jīng)濟(jì)。因?yàn)?008年的風(fēng)暴給美國敲了警鐘，他希望實(shí)實(shí)在在
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從資源、產(chǎn)品、整個(gè)回收過程再利用的大框架和戰(zhàn)略。
（三）法國工業(yè)發(fā)展動(dòng)態(tài)
法國2013年也提出來，法國每次提出來它相對(duì)的時(shí)間段不是太長，比如說2013就提個(gè)兩年，很具體的目標(biāo)，它確定了34個(gè)項(xiàng)目，作為它工業(yè)復(fù)興的支點(diǎn)，主要圍繞這三類的項(xiàng)目：
第一就是環(huán)保和新能源，他們要求開發(fā)100公里油耗小于2升的節(jié)能車，研發(fā)與電動(dòng)汽車配套的充電樁，以及適應(yīng)時(shí)間更長的蓄電池，研究能耗能夠節(jié)省20-30%的高速火車，還有與這個(gè)相關(guān)的綠色化學(xué)基礎(chǔ)等等。
第二類就涉及到醫(yī)療和健康，比如建立數(shù)字醫(yī)院，醫(yī)生可以通過網(wǎng)絡(luò)向病人提供在線的及時(shí)診斷，開發(fā)新的農(nóng)產(chǎn)品加工技術(shù)，讓生產(chǎn)出味道更好，能存得更久的食品，推動(dòng)法國農(nóng)產(chǎn)品的出口。
還有第三類就是前沿技術(shù)了，比如發(fā)展像我們也提倡的大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)等信息技術(shù)，還有加強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)a全技術(shù)的開發(fā)，也提高法國保護(hù)它的網(wǎng)絡(luò)主權(quán)的能力。硬件方面像機(jī)器人、超算機(jī)等等，它就希望在它的高速列車、汽車、電子飛機(jī)、創(chuàng)新紡織、生物燃料、未來工廠、物聯(lián)網(wǎng)、木材工業(yè)等保持法國的領(lǐng)先地位。
今年他們又出動(dòng)了未來工業(yè)計(jì)劃，這個(gè)計(jì)劃主要有五項(xiàng)內(nèi)容，第一項(xiàng)就是提供技術(shù)支持，讓企業(yè)轉(zhuǎn)型，向更有潛力的技術(shù)發(fā)展，比如3D打印、物聯(lián)網(wǎng)、虛擬現(xiàn)實(shí)等等，使法國企業(yè)能在3-5年內(nèi)成為歐洲乃至世界的領(lǐng)軍企業(yè)。
再一個(gè)就是開展企業(yè)的跟蹤服務(wù)，各地的政府向中小規(guī)模和中等規(guī)模企業(yè)提供有針對(duì)性的個(gè)性化，對(duì)企業(yè)的診斷服務(wù)，同時(shí)還向企業(yè)提供相關(guān)的稅收財(cái)政支持，支持企業(yè)生產(chǎn)能力的現(xiàn)代化提高。
再一個(gè)就是從業(yè)人員的技能，對(duì)年輕人就新技術(shù)做一些針對(duì)性的相關(guān)培訓(xùn)，特別是在數(shù)字技術(shù)和自動(dòng)化技術(shù)里面，怎么在工廠里面更廣泛的把這些技術(shù)應(yīng)用起來，也為年輕人創(chuàng)造更多的就業(yè)機(jī)會(huì)，而不單單是機(jī)器換人。
再一個(gè)就是他們加強(qiáng)在歐洲和國際層面的戰(zhàn)略伙伴關(guān)系，歐洲是以法德歐為重點(diǎn)，所以它以德國為重點(diǎn)，就未來工業(yè)在法國工業(yè)4.0平臺(tái)上展開合作，通過歐洲投資計(jì)劃來實(shí)現(xiàn)共同目標(biāo)。
第五個(gè)它就是推動(dòng)未來的工業(yè)，動(dòng)員所有的利益相關(guān)者宣傳未來工業(yè)項(xiàng)目，主要措施包括希望到明年2016年底啟動(dòng)至少15個(gè)未來工業(yè)的窗口項(xiàng)目，就是咱們說的示范項(xiàng)目，法國商務(wù)投資所的支持下匯集所有的企業(yè)，創(chuàng)造未來工業(yè)統(tǒng)一的形式，在巴黎組織一項(xiàng)具有國際影響力的未來工業(yè)活動(dòng)，它的計(jì)劃都是比較具體，然后時(shí)間段也比較短。
（四）德國工業(yè)發(fā)展動(dòng)態(tài)
這就是咱們中國我們現(xiàn)在可能最熟悉的德國工業(yè)4.0，它提出一個(gè)系統(tǒng)主要是物理信息系統(tǒng)CPS，兩個(gè)主題就是智能工廠與智能生產(chǎn)，三個(gè)整合一個(gè)就是水平方向的價(jià)值網(wǎng)絡(luò)的整合，還有個(gè)就是跨越整個(gè)價(jià)值鏈端對(duì)端的整合，再一個(gè)就是在網(wǎng)絡(luò)化制造系統(tǒng)里面的垂直整合，就是一個(gè)水平，一個(gè)垂直，然后一個(gè)端對(duì)端。
為了實(shí)現(xiàn)這一些他采取了八項(xiàng)行動(dòng)，一個(gè)是制定相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)；然后還給大家如何實(shí)現(xiàn)提供相應(yīng)的參考框架；再一個(gè)就是強(qiáng)調(diào)如何管理，提供大家管理復(fù)雜系統(tǒng)的能力，處理復(fù)雜工作的能力；再一個(gè)為了具有這種能力需要強(qiáng)大網(wǎng)絡(luò)，特別是寬帶的工業(yè)網(wǎng)絡(luò)；再一個(gè)就是安全，還有各種功能的保障，為了這個(gè)還有相關(guān)的工業(yè)組織、工作組織，還有各種設(shè)計(jì)保障。其他的方面其實(shí)大家都在做，德國人做得最好的就是這個(gè)培訓(xùn)與技術(shù)專業(yè)教育，這個(gè)就是他們跟中國很大不一樣的，它很多�？茖W(xué)校，然后專科學(xué)校出來的學(xué)生也非常受到社會(huì)的尊重，所以它培訓(xùn)與繼續(xù)專業(yè)教育這塊是它的強(qiáng)項(xiàng)，它希望這塊面對(duì)工業(yè)4.0作為保障實(shí)現(xiàn)工業(yè)4.0一個(gè)具體保障。還有它提供相應(yīng)的法律規(guī)章體系，因?yàn)樾碌墓I(yè)，很多傳統(tǒng)工業(yè)的法律，這種規(guī)章其實(shí)與新的工業(yè)新的能力是不匹配的，這方面要提出從各個(gè)方面都要重新審視，然后如何改進(jìn)。再一個(gè)就是資源效率，這就是它4.0提出的主要幾點(diǎn)。
其實(shí)它最主要的目的就是要確保德國制造業(yè)未來領(lǐng)先地位和市場主導(dǎo)的地位，德國工業(yè)4.0最初就是2013年幾個(gè)教授在漢諾威會(huì)議上提出來的，它提這些目標(biāo)主要的動(dòng)機(jī)就是希望跟中國競爭，不希望中國的制造大國將來把德國變成二流制造國家，所以它需要一個(gè)策略。這三個(gè)教授提出來最后迅速被德國政府認(rèn)可，后來就立即變成了一個(gè)國家策略。這就它的主要目的，爭奪制造權(quán)和市場的定價(jià)權(quán)，然后這個(gè)目標(biāo)它表面上提出是美國跟中國，但是實(shí)際上主要針對(duì)的是我們中國。論技術(shù)上其實(shí)工業(yè)4.0主要講的就是把傳統(tǒng)的信息技術(shù)跟網(wǎng)絡(luò)技術(shù)結(jié)合起來，這個(gè)結(jié)合起來一個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)就是通過智能化的技術(shù)，按照它的講法就是把人員的互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)，東西的互聯(lián)網(wǎng)，還有服務(wù)的互聯(lián)網(wǎng)都整合到一起，在一個(gè)CPS平臺(tái)上給他們整合一起，實(shí)現(xiàn)工業(yè)，實(shí)現(xiàn)制造的升級(jí)。
其實(shí)這種講法美國、中國在這之前都在談中國的兩化融合，還有2007年中國開始制定技術(shù)發(fā)展路線圖到2050年的技術(shù)發(fā)展圖，都在談這個(gè)東西。所以工業(yè)4.0提出來之后我也仔細(xì)看了它提出來推薦的方式，還有后來2014年出的這本工業(yè)4.0的這本中文書，就是幾個(gè)德國專家對(duì)它的工業(yè)4.0做個(gè)解讀。我就說從技術(shù)上確實(shí)看不出德國在美國、中國之前提出任何新的思想或者新的技術(shù)，它最主要就是把以前的整合起來。
所以我翻了它這本書，只有在它第七章由西門子一個(gè)資深工程師寫了這一章里面，我覺得這是它惟一一個(gè)有新意的地方，他說其實(shí)工業(yè)4.0從企業(yè)管理層面來看，就可以理解在企業(yè)內(nèi)部又存在著一個(gè)平行的數(shù)字化企業(yè)。其實(shí)這就是他的核心平行，這是唯一新的地方，可是這個(gè)新的地方還是解讀里面出來的，它原來的工業(yè)4.0制定的推薦意見并沒有平行這兩個(gè)字。這個(gè)平行我們中國我們實(shí)驗(yàn)室已經(jīng)在十多年 ……（未完，全文共16155字，當(dāng)前僅顯示2905字，請(qǐng)閱讀下面提示信息。收藏《干部學(xué)習(xí)講稿：智能制造：現(xiàn)狀與前景（上）》）