干部学习讲稿：智能制造：现状与前景（上）

目录/提纲：……
一、世界各国工业发展动态
（一）美国工业发展动态
（二）英国工业发展动态
（三）法国工业发展动态
（四）德国工业发展动态
（五）中国工业发展动态
二、智能制造关键问题及其解决方案
（一）智能制造面临的关键问题
（二）解决智能制造关键问题
……
干部学习讲稿：智能制造：现状与前景（上）
王飞跃
中科院复杂系统管理与控制国家重点实验室主任

各位学员，大家好！我叫王飞跃，是中国科学院自动化所复杂系统与管理控制国家重点实验室研究员，同时也在国防科技大学，还有中国科学院大学工作。今天我要给大家讲的是智能制造一些国际和国内的发展动态，还有关于未来技术的一些展望。
主要是按照四个方面来讲，首先介绍世界各国关于智能制造的一些计划、创意还有方案等等；再谈一下智能制造关于设备、人员、信息、需求方面一些关键技术问题以及相应的解决方案；再谈一下智能制造最后导致什么，最后还有一些相关的思考与展望。
一、世界各国工业发展动态
首先介绍一下各国关于工业发展新布局的情况。这方面从发达国家一直到我们中国都有很多的倡议、方案、规划等等。像美国、英国、法国，特别是德国的工业4.0在我们国家近两年产生了非常大的影响，我们中国自己也制定了《中国制造2025》的方案。
（一）美国工业发展动态
美国是从差不多七八年前就开始，首先他制定了重振美国制造业框架，后来奥巴马政府又宣布国家出口倡议，提出一直从2010年到2014年出口翻翻的目标。后来又启动了高端制造业，出动了一系列的方案把相关的公司、大学、研究机构合起来，就是希望使这个制造业工作再回归美国。2012年共宣布要建立强大的经济计划，给企业税改，鼓励大企业从以前外包到回归，把工作带回到美国国内，他主要的目的就是希望制造业回流到美国，不再只是强调虚拟经济。因为2008年的风暴给美国敲了警钟，他希望实实在在
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从资源、产品、整个回收过程再利用的大框架和战略。
（三）法国工业发展动态
法国2013年也提出来，法国每次提出来它相对的时间段不是太长，比如说2013就提个两年，很具体的目标，它确定了34个项目，作为它工业复兴的支点，主要围绕这三类的项目：
第一就是环保和新能源，他们要求开发100公里油耗小于2升的节能车，研发与电动汽车配套的充电桩，以及适应时间更长的蓄电池，研究能耗能够节省20-30%的高速火车，还有与这个相关的绿色化学基础等等。
第二类就涉及到医疗和健康，比如建立数字医院，医生可以通过网络向病人提供在线的及时诊断，开发新的农产品加工技术，让生产出味道更好，能存得更久的食品，推动法国农产品的出口。
还有第三类就是前沿技术了，比如发展像我们也提倡的大数据、云计算、物联网等信息技术，还有加强网络a全技术的开发，也提高法国保护它的网络主权的能力。硬件方面像机器人、超算机等等，它就希望在它的高速列车、汽车、电子飞机、创新纺织、生物燃料、未来工厂、物联网、木材工业等保持法国的领先地位。
今年他们又出动了未来工业计划，这个计划主要有五项内容，第一项就是提供技术支持，让企业转型，向更有潜力的技术发展，比如3D打印、物联网、虚拟现实等等，使法国企业能在3-5年内成为欧洲乃至世界的领军企业。
再一个就是开展企业的跟踪服务，各地的政府向中小规模和中等规模企业提供有针对性的个性化，对企业的诊断服务，同时还向企业提供相关的税收财政支持，支持企业生产能力的现代化提高。
再一个就是从业人员的技能，对年轻人就新技术做一些针对性的相关培训，特别是在数字技术和自动化技术里面，怎么在工厂里面更广泛的把这些技术应用起来，也为年轻人创造更多的就业机会，而不单单是机器换人。
再一个就是他们加强在欧洲和国际层面的战略伙伴关系，欧洲是以法德欧为重点，所以它以德国为重点，就未来工业在法国工业4.0平台上展开合作，通过欧洲投资计划来实现共同目标。
第五个它就是推动未来的工业，动员所有的利益相关者宣传未来工业项目，主要措施包括希望到明年2016年底启动至少15个未来工业的窗口项目，就是咱们说的示范项目，法国商务投资所的支持下汇集所有的企业，创造未来工业统一的形式，在巴黎组织一项具有国际影响力的未来工业活动，它的计划都是比较具体，然后时间段也比较短。
（四）德国工业发展动态
这就是咱们中国我们现在可能最熟悉的德国工业4.0，它提出一个系统主要是物理信息系统CPS，两个主题就是智能工厂与智能生产，三个整合一个就是水平方向的价值网络的整合，还有个就是跨越整个价值链端对端的整合，再一个就是在网络化制造系统里面的垂直整合，就是一个水平，一个垂直，然后一个端对端。
为了实现这一些他采取了八项行动，一个是制定相关的标准；然后还给大家如何实现提供相应的参考框架；再一个就是强调如何管理，提供大家管理复杂系统的能力，处理复杂工作的能力；再一个为了具有这种能力需要强大网络，特别是宽带的工业网络；再一个就是安全，还有各种功能的保障，为了这个还有相关的工业组织、工作组织，还有各种设计保障。其他的方面其实大家都在做，德国人做得最好的就是这个培训与技术专业教育，这个就是他们跟中国很大不一样的，它很多专科学校，然后专科学校出来的学生也非常受到社会的尊重，所以它培训与继续专业教育这块是它的强项，它希望这块面对工业4.0作为保障实现工业4.0一个具体保障。还有它提供相应的法律规章体系，因为新的工业，很多传统工业的法律，这种规章其实与新的工业新的能力是不匹配的，这方面要提出从各个方面都要重新审视，然后如何改进。再一个就是资源效率，这就是它4.0提出的主要几点。
其实它最主要的目的就是要确保德国制造业未来领先地位和市场主导的地位，德国工业4.0最初就是2013年几个教授在汉诺威会议上提出来的，它提这些目标主要的动机就是希望跟中国竞争，不希望中国的制造大国将来把德国变成二流制造国家，所以它需要一个策略。这三个教授提出来最后迅速被德国政府认可，后来就立即变成了一个国家策略。这就它的主要目的，争夺制造权和市场的定价权，然后这个目标它表面上提出是美国跟中国，但是实际上主要针对的是我们中国。论技术上其实工业4.0主要讲的就是把传统的信息技术跟网络技术结合起来，这个结合起来一个关键点就是通过智能化的技术，按照它的讲法就是把人员的互联网、物联网，东西的互联网，还有服务的互联网都整合到一起，在一个CPS平台上给他们整合一起，实现工业，实现制造的升级。
其实这种讲法美国、中国在这之前都在谈中国的两化融合，还有2007年中国开始制定技术发展路线图到2050年的技术发展图，都在谈这个东西。所以工业4.0提出来之后我也仔细看了它提出来推荐的方式，还有后来2014年出的这本工业4.0的这本中文书，就是几个德国专家对它的工业4.0做个解读。我就说从技术上确实看不出德国在美国、中国之前提出任何新的思想或者新的技术，它最主要就是把以前的整合起来。
所以我翻了它这本书，只有在它第七章由西门子一个资深工程师写了这一章里面，我觉得这是它惟一一个有新意的地方，他说其实工业4.0从企业管理层面来看，就可以理解在企业内部又存在着一个平行的数字化企业。其实这就是他的核心平行，这是唯一新的地方，可是这个新的地方还是解读里面出来的，它原来的工业4.0制定的推荐意见并没有平行这两个字。这个平行我们中国我们实验室已经在十多年 ……（未完，全文共16155字，当前仅显示2905字，请阅读下面提示信息。收藏《干部学习讲稿：智能制造：现状与前景（上）》）