从数字化工厂到智能制造工业40 ——中国制造2025

　　制造业包括的行业范围很广，按产品一般可分为生产资料制造业、装备制造业、消费资料制造业。按制造过程一般可分为离散制造业、流程制造业和混合型制造业。

　　智能制造是基于新一代信息技术，贯穿设计、生产、管理、服务等制造活动各个环节，具有信息深度自感知、智慧优化自决策、精准控制自执行等功能的先进制造过程、系统与模式的总称。具有以智能工厂为载体，以关键制造环节智能化为核心，以端到端数据流为基础、以网络互联为支撑等特征，可有效缩短产品研制周期、降低运营成本、提高生产效率、提升产品质量、降低资源能源消耗。

　　智能制造目前国际上还没有准确定义，以上是工信部组织专家给出的描述性定义，有利于凝聚目标欧洲杯网上下单、聚集资源、共同发力。

　　什么是数字化工厂？IEC词汇库给出的定义是：数字化工厂是数字模型、方法和工具的综合网络（包括仿线D虚拟现实可视化），通过连续的没有中断的数据管理集成在一起。

　　（制造企业生产过程执行管理系统）和SCADA（数据采集与监视控制系统）是数字化智能制造的核心工业软件。

　　（产品全生命周期管理）紧紧围绕产品，对用户需求、订单信息、产品开发、工艺规划、生产制造、使用维护和回收再利用等全生命周期各个阶段产品数据的生成、变化进行科学高效的管理，以达到缩短产品上市周期、保证产品质量、降低产品成本等目的。从地域上横跨企业和供应链，从时间上覆盖从产品的概念阶段一直到产品结束的全生命周期。

　　将分散的“产品信息孤岛”进行无缝集成，对产品全生命周期各个阶段的历史数据、现用数据、实验数据、规范文档等进行管理，为企业提供支持产品快速设计、制造优化、顺畅销售和方便使用维护等的集成化协同系统，是一种战略性的思想方法。

　　）自动化：高度的自动化设备、生产区域的自动化、数据采集自动化、物流自动化、生产管理的自动化；2）信息化：把所有的工厂、生产线、产品设计、文档、图像、声音、管理、流程进行数字化；3）一体化：从产品研发到生产制造的闭环生产过程，保证工艺的标准化，将设计要求引入到生产过程；4）精益化：在生产过程对人、设备、物流、质量、能源的精益化管理，保证资源利用的最佳效率；5）集成化：工厂生产管理系统、企业管理系统、产品研发系统的集成，保证了人、物、设备、系统的集成。

　　4.0以智能制造为主导的第四次工业革命（革命性的生产方法）。通过信息物理系统CPS实现全生命周期中制造单元间相互独立地自动交换信息、触发动作和实现控制，将制造业向智能化转型。

　　4.0主要内涵是：产品方面，用户需求的功能性能数字仿真及快速实体化“虚拟”实现；生产方面，从材料选择到工厂生产资源配置的全数字仿真与实现；实现手段是云计算、大数据、物联网......；实现跨企业、行业、地域的生产链整合来高效满足用户个性化需求，重构价值链。

　　1、总体目标是以制造业的智能、高效、高质、协同、绿色、安全发展为重点突破口，力争通过2~3个五年计划的努力，以期改变我国制造业的现状。

　　2、“中国制造2025”五大工程包括高端装备创新工程、国家制造业创新中心、智能制造、工业强基工程和绿色发展工程，其中智能制造是主攻方向。

　　）共同点：两个战略都是为了迎接新一轮科技和产业革命的到来，着眼于以数字化和网络化为支持的智能化生产；

　　）不同点：一是两国的制造业基础不一样，德国是制造业强国，中国是制造业大国。中国制造占世界制造的20%，但有点“虚胖”，不强；二是发展阶段不一样，德国已完成工业3.0，而中国工业化发展历史不长，大部分还没有自动化和数字化，尚处在工业2.0阶段，部分达到3.0水平。所以，中国发展工业，要2.0、

　　）国家科技重点研发计划重点专项：制造基础技术；与关键部件；智能机器人；网络协同制造。

　　）智能制造示范应用：2015年7月，工信厅装函[2015]333号《工业和信息化部关于公布2015年智能制造试点示范项目名单的通告》，共46项。

　　）2015年智能制造专项项目：工信厅联装函[2015]415号《工业和信息化部办公厅财政部办公厅关于开展2015年智能制造专项项目立项的通知》；工信部下达了93家公司的相关项目获入选，包括ITEI的7个项目。

　　）智能制造综合标准化工作组：工信厅装[2014]230号《工业和信息化部办公厅关于成立智能制造综合标准化工作组的函》；40余家成员，由仪表所、电子4所、信通院作为支撑单位；主要工作是全面梳理现有标准、搭建智能制造综合标准化技术体系框架、发布《智能制造综合标准化技术体系建设指南》。

　　）智能制造工程（“中国制造2025”五大工程之一）：为落实《中国制造2025》和“十三五”规划精神，工信部制定了《智能制造工程实施方案（2016—2020年）》；2015年12月由工信部完成编写，2016年1月通过国务院讨论。

　　）聚焦“五三五十”重点任务：攻克五类关键技术装备，突破高档数控机床与工业机器人、增材制造装备、智能传感与控制装备、智能检测与装配装备、智能物流与仓储装备五类关键技术装备；夯实智能制造三大基础，搭建基本完善的智能制造标准体系，开发智能制造核心支撑软件，建立高效可靠的工业互联网基础和信息安全系统；培育推广五种智能制造新模式，重点培育离散型智能制造、流程型智能制造、网络协同制造、大规模个性化定制、远程运维服务；推进十大重点领域智能制造成套装备集成应用。

　　400项，其中待制定的智能制造直接相关标准约200项，待修订标准约150项。要加强顶层设计，构建智能制造综合标准体系，发挥智能制造标准的规范和引领作用。

　　）冷静合作：德国4.0是为了维持其全球市场领导地位，觊觎中国市场、人才、资金、资源等；2）统一数据平台：需要勇气、智慧和牺牲，打破管理、行业壁垒欧洲杯网上下单，重新构建生产要素链和价值链，统一数据平台；3）标准是关键：标准化排在八个优先行动首位，大量关键技术和内容需要进行标准化。