當前，制造業(yè)已經(jīng)成為全球經(jīng)濟競爭的制高點，在國際國內(nèi)形勢的雙重挑戰(zhàn)下，“十三五”將成為我國制造業(yè)提質(zhì)增效、由大變強的關鍵期。

5月11日，由工業(yè)和信息化部、中國工程院共同主辦的2016智能制造國際會議在京召開。工信部部長苗圩在會議上指出，制造業(yè)發(fā)展數(shù)字化、網(wǎng)絡化、智能化趨勢明顯，智能化更是其突出鮮明的特征，我國已將智能制造作為推動新一代信息技術與制造技術深度融合發(fā)展的主攻方向。

據(jù)悉，工信部目前正在加緊編制智能制造“十三五”發(fā)展規(guī)劃，研究中國未來五年智能制造發(fā)展的思路和目標，有序?qū)崿F(xiàn)制造業(yè)的數(shù)字化、網(wǎng)絡化、智能化。

制造業(yè)已到換擋期

過去30多年，制造業(yè)一直是我國經(jīng)濟快速增長的引擎，然而近年來我國制造業(yè)卻呈現(xiàn)增速放緩的態(tài)勢，經(jīng)濟進入中高速增長的新常態(tài)，制造業(yè)面臨前所未有的挑戰(zhàn)。

與此同時，國際金融危機促使發(fā)達國家重新反思制造業(yè)在國民經(jīng)濟中的戰(zhàn)略作用，各國競相發(fā)展、改造和提升制造業(yè)，紛紛制定以重振制造業(yè)為核心的“再工業(yè)化”戰(zhàn)略。如美國提出《先進制造業(yè)伙伴計劃》、德國提出“工業(yè)4.0計劃”以及法國的《新工業(yè)法國計劃》、英國的《英國制造2025》等。

在這一趨勢下，生產(chǎn)制造的自動化、智能化對簡單勞動的替代，將對我國制造業(yè)傳統(tǒng)的勞動力成本優(yōu)勢形成重大沖擊，我國制造業(yè)亟須在“雙重擠壓”下尋找出路。

苗圩指出，隨著發(fā)達國家“再工業(yè)化”戰(zhàn)略的實施，一方面，高端制造業(yè)出現(xiàn)向發(fā)達國家回流的態(tài)勢；另一方面，發(fā)展中國家利用資源、勞動力等比較優(yōu)勢，也開始在中低端制造業(yè)上發(fā)力，以更低的成本承接勞動密集型制造業(yè)的轉(zhuǎn)移。

“從中國來看，隨著經(jīng)濟發(fā)展進入新常態(tài)，增長速度換擋、經(jīng)濟結(jié)構(gòu)調(diào)整和發(fā)展動力轉(zhuǎn)移，制造業(yè)發(fā)展站到了爬坡過坎、由大變強的新的歷史起點上，如何做到換擋不迷失，推動產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)向中高端邁進，重點、難點和出路都在制造業(yè)。”苗圩分析道。

對于智能制造，德國的“工業(yè)4.0”就為我們展現(xiàn)了一幅全新的工業(yè)藍圖：在一個智能、網(wǎng)絡化的世界里，物聯(lián)網(wǎng)和服務互聯(lián)網(wǎng)技術將滲透到所有的關鍵領域，產(chǎn)業(yè)鏈分工將被重組，傳統(tǒng)的行業(yè)界限將消失，并會產(chǎn)生各種新的活動領域和合作形式。

德意志聯(lián)邦共和國駐華大使館大使柯慕賢表示，目前，德國已經(jīng)完成傳統(tǒng)工業(yè)的轉(zhuǎn)型升級，工業(yè)制造向著生產(chǎn)高效、可持續(xù)和以客戶為中心轉(zhuǎn)變，工業(yè)產(chǎn)值保持在GDP最大份額。他同時表示，中國也將迎接工業(yè)制造的挑戰(zhàn)，面對工業(yè)化需求，實現(xiàn)最大產(chǎn)能、完成創(chuàng)新成果將是中國工業(yè)現(xiàn)代化面臨的挑戰(zhàn)之一。

智能制造呈現(xiàn)新特點

隨著新一代信息通信技術與先進制造技術的深度融合，全球興起了以智能制造為代表的新一輪產(chǎn)業(yè)變革。苗圩指出，從生產(chǎn)方式看，作為“制造業(yè)+互聯(lián)網(wǎng)”的最高表現(xiàn)形式，智能制造已成為制造業(yè)變革的核心;從發(fā)展模式看，綠色化、服務化日漸成為制造業(yè)發(fā)展新趨勢;從創(chuàng)新方式看，網(wǎng)絡協(xié)同創(chuàng)新將重構(gòu)傳統(tǒng)制造業(yè)創(chuàng)新體系。

中國機械工程學會榮譽理事長、兩院院士路甬祥表示，當前，工業(yè)文明已向知識網(wǎng)絡文明進化，正在形成以數(shù)字化、網(wǎng)絡化、綠色化、個性化、定制式、注重用戶體驗和價值創(chuàng)造的網(wǎng)絡智能制造文明，而綠色低碳、網(wǎng)絡智能、融合創(chuàng)新、共創(chuàng)分享正成為全球網(wǎng)絡智能制造服務的新特點。

“基于知識網(wǎng)絡和大數(shù)據(jù)，綠色智能設計制造將從注重單個產(chǎn)品、全生命周期的物耗能耗最低、排放和有害廢棄物最少、對生態(tài)環(huán)境壓力最小，進化到注重實現(xiàn)整體系統(tǒng)的綠色化。”路甬祥指出，綠色低碳、精準高效是智能制造的目標。

在日前召開的德國漢諾威工業(yè)博覽會上，綠色智能設計制造就隨處可見。在一個裝有控制室的造紙廠模型中可以看到，通過監(jiān)控需水量、原料成分、熱能消耗等各項數(shù)據(jù)，并調(diào)節(jié)生產(chǎn)流程，生產(chǎn)的新型纖維產(chǎn)品可替代石油、木材等原料消耗。而在國內(nèi)，不少企業(yè)也已經(jīng)加入了綠色智能設計制造，例如華中科技大學開發(fā)的具有智能學習功能的智能注塑機，能量可按需供應，節(jié)能超過60%。

除了向綠色化邁進，制造業(yè)也正在向服務化轉(zhuǎn)型。在國內(nèi)，越來越多的企業(yè)開始關注以客戶為中心，一些企業(yè)逐步把標準化的批量生產(chǎn)轉(zhuǎn)化為客戶定制的個性化生產(chǎn)，從生產(chǎn)制造型向整個生命周期的服務型轉(zhuǎn)變。

中國工程院院士、中國機械工程學會副理事長李培根就以國內(nèi)幾家代表企業(yè)舉例稱，小米手機的更新4/5來源于網(wǎng)民意見，1/3直接由用戶開發(fā)，這實際上就是在利用群體智慧;在青島紅領服裝公司，客戶只須提供身體18個部位的22個數(shù)據(jù)，企業(yè)就可以把電子標簽下發(fā)到工位上，7天可以提供產(chǎn)品。

“新的定制生產(chǎn)只比傳統(tǒng)的批量生產(chǎn)成本增加百分之十，但是回報超過一倍。這也給中小制造企業(yè)提供了借鑒。”李培根說。

路甬祥表示，未來，設計制造服務全過程將處于全球CPS環(huán)境之中。全球網(wǎng)絡、知識云、工業(yè)大數(shù)據(jù)、云計算和智慧軟件成為最重要的創(chuàng)新資源和網(wǎng)絡平臺，可實現(xiàn)全球知識信息的智能應用，人才智力、資本等全球自由流動，實現(xiàn)全球智能設計制造服務創(chuàng)新。網(wǎng)絡智能設計制造、運行監(jiān)控、數(shù)據(jù)分析、經(jīng)營服務等也將成為制造服務創(chuàng)新的新方式、新產(chǎn)業(yè)。

除此之外，網(wǎng)絡信息、物流、商務、金融等也為智能制造服務提供了前所未有的自由、快捷、透明、多樣的共創(chuàng)分享環(huán)境，知識信息、開放數(shù)據(jù)等成為可近零成本分享利用，并無限增值的創(chuàng)新資源。另外，智能制造還將呈現(xiàn)跨學科交叉、跨界融合創(chuàng)新的特點，資源能源、空天海洋、生物醫(yī)藥、微納系統(tǒng)等超常環(huán)境、超常功能、超常尺度、超常精準智能裝備，成為科技與制造融合創(chuàng)新的新高地。

“信息網(wǎng)絡、大數(shù)據(jù)、云計算、智慧物流、人工智能等為重塑制造服務提供了新的技術基礎和產(chǎn)業(yè)生態(tài);生態(tài)環(huán)境友好材料、超級結(jié)構(gòu)和功能材料、高端復合材料以及3D打印等綠色低碳、精準高效工藝成為智能制造創(chuàng)新的物質(zhì)和工藝技術基礎。”路甬祥補充道。

“十三五”轉(zhuǎn)型在即

目前，中國制造業(yè)增加值全球占比超過20%，為世界提供了大量高性價比的商品和裝備;進口商品裝備和服務需求快速增長，已成為全球第二進口大國。而面對智能制造這一全球制造業(yè)發(fā)展的主要方向，中國也將在“十三五”期間全力推進我國制造業(yè)智能升級。

苗圩表示，一方面，中國將依托自身產(chǎn)業(yè)基礎，以智能制造工程為抓手，在研發(fā)和應用兩端共同發(fā)力，努力在數(shù)控機床與機器人、智能傳感與控制等領域突破一批關鍵技術裝備，大力推廣網(wǎng)絡協(xié)同制造、個性化定制等智能制造新模式;另一方面，充分發(fā)揮中國互聯(lián)網(wǎng)規(guī)模和應用優(yōu)勢，開展工業(yè)云、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)新應用試點，支持基于互聯(lián)網(wǎng)的眾包設計、云制造等新型制造模式發(fā)展。

苗圩表示，“十三五”期間，中國將同步實施數(shù)字化制造普及、智能化制造示范，重點聚焦“五三五十”重點任務，即：攻克五類關鍵技術裝備(高檔數(shù)控機床與工業(yè)機器人、增材制造裝備、智能傳感與控制裝備、智能檢測與裝配裝備、智能物流與倉儲裝備)，夯實智能制造三大基礎(構(gòu)建基本完善的智能制造標準體系，開發(fā)智能制造核心支撐軟件，建立高效可靠的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)基礎和信息安全系統(tǒng))，培育推廣五種智能制造新模式(高效型智能制造、流程型智能制造、網(wǎng)絡協(xié)同制造、大規(guī)模個性化定制、遠程運維服務)，推進十大重點領域智能制造成套裝備集成應用(電子信息、高檔數(shù)控機床和機器人、航空航天裝備、海洋工程裝備及高技術船舶、先進軌道交通裝備、節(jié)能與新能源汽車、電力裝備、農(nóng)業(yè)裝備、新材料、生物醫(yī)藥及高性能醫(yī)療器械)，持續(xù)推動傳統(tǒng)制造業(yè)智能轉(zhuǎn)型。

據(jù)悉，為加強智能制造的頂層設計，工信部正在加緊研究制定智能制造發(fā)展“十三五”規(guī)劃，將針對我國制造業(yè)機械化、電氣化、自動化、信息化并存，不同地區(qū)、行業(yè)、企業(yè)發(fā)展不平衡的局面，以及關鍵技術裝備創(chuàng)新能力不足、標準/軟件/網(wǎng)絡/信息安全薄弱、新模式推廣尚未起步等問題，明確中國未來五年智能制造發(fā)展的思路和目標，提出不同行業(yè)的推進重點和路徑，指導地方、行業(yè)有序?qū)崿F(xiàn)制造業(yè)的數(shù)字化、網(wǎng)絡化、智能化。