智能制造发展现状、态势及重点领域浅析｜数连世界 智造未来

制造业是国民经济的基础工业部门，是决定国家发展水平的最基本因素之一。自20世纪80年代开始，以计算机为基础的信息技术得到迅猛发展，为传统制造业提供了新的发展机遇，计算机技术、网络信息技术、自动化技术与传统制造技术相结合，逐渐形成了先进制造、数字化生产、精益制造等概念。国际金融危机发生后，发达国家纷纷实施“再工业化”战略，重塑制造业竞争新优势，一些发展中国家也加快谋划和布局，积极参与全球产业再分工，承接产业及资本转移，拓展国际市场空间。在此背景下，智能制造概念应运而生。

智能制造的本质，是运用物联网、大数据、云计算、移动互联等新一代信息技术及智能装备对传统制造业进行深入广泛地改造提升，实现人、设备、产品和服务等制造要素和资源的相互识别、实时交互和信息集成，推动产品的智能化、装备的智能化、生产方式的智能化、管理的智能化和服务的智能化发展。

二、智能制造发展现状与态势分析

当前，全球产业竞争格局正在发生重大调整，世界各国积极加快智能制造重大战略政策部署，产业层面，跨国工业巨头、互联网企业、等从不同角度推进智能制造发展，引发新一轮竞争热潮。

国家层面，美国于2009年提出《重振美国制造业框架》，随后又陆续制定了《2010制造业促进法案》《国家制造业创新网络初步设计》等政策，2011年提出的“先进制造伙伴计划”基本确立了以工业互联网为核心的智能制造发展思路。德国于2011年提出了“工业4.0”战略，先后出台《保障德国制造业的未来: 实施“工业 4. 0”战略建议》、《数字议程（2014-2017）》、《数字化战略2025》等政策。我国高度重视智能制造发展，国务院先后印发《关于深化制造业与互联网融合发展的指导意见》、《深化“互联网+先进制造业”发展工业互联网的指导意见》等重大文件，将智能制造作为两化融合的主攻方向和加快制造强国建设的重要突破口。

表1 中美德政策战略对比

产业层面，新一代信息技术与制造业加快深度融合，形成新的生产方式、产业形态、商业模式和经济增长点。基于信息物理系统（CPS）的智能车间、智能工厂等正在引领制造方式变革；网络众包、协同研发设计、大规模个性化定制、全生命周期管理等正在重塑产业价值链体系；可穿戴智能设备、智能家电、智能机器人、无人驾驶汽车等智能终端产品不断拓展制造业新领域。

企业层面，西门子、通用电气等跨国工业巨头依托先进制造技术优势，搭建智能制造平台系统，推进工业数字化进程；英特尔、NPX等全球半导体龙头企业加快投资并购步伐，发展人工智能芯片、智能终端、感知设备等，提升网络互连、数据采集、边缘计算能力；微软、思科、IBM等互联网巨头通过战略投资和跨界合作，发展面向制造业的数据分析、应用和服务模式创新等，加快智能制造领域布局。

三、智能制造重点发展领域

工业机器人 ：工业机器人是先进制造业的核心技术装备，是衡量一个国家制造业水平和核心竞争力的重要标志，发达国家均把发展机器人产业作为提升制造业竞争力的主要途径。目前，新一代工业机器人正在向网络化、智能化方向发展。网络化，即多个机器人通过工业互联网实现工作流程、工艺环节的高效协同；智能化，即工业机器人能够自主分解执行作业任务与行动目标，根据环境初始条件信息及时做出应对，并自主选择最优方案。

网络协同创新平台 ：网络协同创新平台可以部分理解为工业云，即跨越空间地域限制的开放式、可拓展的协同创新平台。该平台能够集聚各种创新资源，缩短研发周期，提高响应速度、降低研发成本，同时提供技术支持、融资对接、人才培训等服务，推动新技术、新产品研发及产业化，促进用户深度参与、产业链上下游企业高度协同，充分调动各类主体的积极性和创造性，实施深度合作和迭代式创新，进而形成面向工业制造领域的万众创新。

智能工厂 ：智能工厂是实现智能制造的重要载体，其本质是以信息物理系统（CPS）和工业互联网为核心，利用信息技术和智能装备对生产工艺、组织流程、管理服务模式以及产品全生命周期进行数字化、网络化、智能化改造，加强设备、制造单元、生产线、车间、工厂的互联互通，实现人、机、法、料、环高度协同融合，推动企业纵向集成和横向集成，并基于工业大数据应用和工业云服务，为企业提供工厂级的端到端整体解决方案，实现提质增效和产业转型升级。

四、发展策略及建议

一是提升智能制造软硬件供给能力。 继续组织实施智能制造发展专项、高档数控机床与基础制造装备科技重大专项，推进工业机器人、增材制造、工业软件与系统、工业大数据等关键软硬件产品及服务的联合攻关，突破核心电子器件、高端芯片、关键材料核心技术和产业化瓶颈，全面提升设计工具、制造执行系统、产品全生命周期管理、工控系统及整体解决方案的自主提供能力。

二是加强智能制造应用示范推广。 围绕钢铁、石化、航空、汽车、装备、电子等重点行业的智能制造发展需求，遴选部分规模效益突出、行业影响力显著的典型企业，分别打造若干个功能完善、模式创新、示范作用明显的样板式智能车间或智能工厂。加快智能人机交互、工业机器人、增材制造等技术和装备在工业领域的应用，培育发展一批智能制造解决方案提供商，为工业智能制造所需的信息技术升级、产业链协同创新提供支撑。

三是鼓励企业开展组织形态与服务模式创新。 以互联网+制造业创新发展为引领，以工业互联网为支撑，以激发传统企业互联网转型内生动力为着力点，鼓励制造企业发展基于互联网的众包设计、个性化定制、网络协同研发、云制造等新型制造模式，鼓励信息技术企业发展智能传感器、工业云平台、工业大数据、工业APP等产品服务和解决方案，支撑制造业创新转型发展。

作者简介

夏磊，中国信息通信研究院产业与规划研究所工程师，研究方向包括物联网、智慧城市、工业互联网、智能制造等信息化领域。多次参与国家部委物联网相关政策编制工作，承担多项省、市级物联网和智慧城市领域研究咨询项目。

联系方式：xialei@caict.ac.cn

14亿人口大国的无人革命：中国智能制造的机遇与挑战

想象一下，你走进一家超市，货架上的商品自动补货，结账时没有收银员，只需扫码就能完成支付。出门后，一辆无人驾驶的出租车停在你面前，带你穿梭在繁华的都市中。这不是科幻电影的场景，而是正在中国悄然发生的"无人革命"！

14亿人口的大国，真的要搞无人驾驶、无人超市、无人工厂？没错，这场革命已经悄然开始！从北上广深到二三线城市，"无人"二字正在成为新时代的标签。但是，等等，这么多人口不用工作了吗？别急，让我们一起来看看这场革命背后的故事。

你可能会问，为什么中国要大力发展无人技术？难道是因为"懒"？当然不是！面对人口红利逐渐消退的挑战，中国正在寻找新的增长动力。无人技术，就像是给经济注入的一剂强心针，让生产效率蹭噌往上涨！

但是，这场革命真的能成功吗？毕竟，14亿人口中可是有4亿多中等收入群体呢！他们的就业和消费需求怎么办？这个问题，恐怕连人工智能都要挠头三分钟！

朋友们，准备好了吗？让我们一起揭开这场"无人革命"的神秘面纱，看看这个人口大国是如何玩转"无人"游戏的！中国无人技术发展现状

在这场波澜壮阔的"无人革命"中，无人工厂无疑是最引人注目的明星。截至2023年底，中国已经培育了421家国家级示范工厂，以及1万多家省级数字化车间和智能工厂。这些数字背后，是一场悄然进行的工业革命。

想象一下，在这些工厂里，机器人手臂灵活地组装零件，智能系统精确控制生产流程，大数据分析实时优化运营效率。这不是科幻电影的场景，而是正在中国各地上演的现实。

以上海为例，智能工厂的出现带来了惊人的变化。平均生产效率提高了50%，运营成本降低了30%。这意味着什么？简单来说，就是用更少的投入，创造更多的价值。这不仅仅是数字的游戏，更是中国制造业转型升级的缩影。

工业机器人的快速增长

说到无人工厂，就不得不提工业机器人。这些钢铁劳动力正在中国工厂里大显身手。从2011年到2020年，中国工业机器人的交付量平均每年增长27%，远远超过全球平均水平。这是什么概念？想象一下，当其他国家还在慢悠悠地散步，中国已经开始全力冲刺了。

2022年，中国安装的工业机器人超过29万台，占全球新安装工业机器人的一半以上。这个数字令人震惊，不是吗？目前，中国工厂有150多万台机器人在运行，是欧洲的2倍。这些数字背后，是中国制造业转型升级的决心和实力。

无人技术在各领域的应用

无人技术的应用并不局限于工厂。在零售业，无人超市正在悄然兴起。想象一下，你走进超市，拿起商品，然后直接走出去，账单自动结算。这不是科幻，而是已经在中国多个城市实现的现实。

在交通领域，无人驾驶技术也在快速发展。虽然完全自动驾驶的汽车还未能大规模上路，但在封闭园区、特定路段的应用已经开始。未来，我们可能真的能在车里悠闲地喝咖啡，而不用关心方向盘了。

以上汽大通MAXUS智能工厂为例，客户可以在线定制自己想要的车型，并实时跟踪生产进度。这不仅仅是生产的智能化，更是制造业向个性化、定制化方向发展的标志。

推动无人技术发展的因素

那么，是什么推动了中国无人技术的快速发展呢？首先，政策支持功不可没。国家战略和地方政府的举措为无人技术的发展提供了肥沃的土壤。

其次，技术进步是关键。人工智能、5G、物联网等技术的突破，为无人技术的应用提供了强大的技术支撑。这就像给无人技术装上了强劲的发动机，让它能够高速前进。

市场需求也是重要推手。在激烈的市场竞争中，企业迫切需要提高效率、降低成本。无人技术恰好能够满足这一需求，因此受到了企业的热烈欢迎。

此外，人口结构变化也是一个不容忽视的因素。面对劳动力短缺和人口老龄化的挑战，无人技术成为了应对之策。它不仅能够弥补劳动力不足，还能提高生产效率，可谓一举两得。

无人技术发展面临的挑战

然而，无人技术的发展并非一帆风顺。就业结构变化是一个不容忽视的问题。随着无人技术的普及，一些传统岗位可能会消失。这就像工业革命时期，织布工人因为机器的出现而失业。我们需要思考，如何帮助这些人重新就业，如何培养适应新技术的人才。

技术伦理也是一个棘手的问题。无人技术的应用涉及到隐私保护、安全问题等诸多方面。例如，无人驾驶汽车在紧急情况下应该如何做出决策？这些问题需要我们深入思考和讨论。

社会适应同样是一个挑战。传统行业的转型、消费者对新技术的接受度，都需要时间来适应。就像当年人们对电梯还心存疑虑一样，无人技术的普及也需要一个过程。

最后，过度依赖技术可能带来风险。如果系统出现故障，或者遭受网络攻击，后果可能会很严重。因此，在推进无人技术的同时，我们也需要建立完善的安全保障机制。

中国作为一个拥有14亿人口的大国，正在经历一场前所未有的"无人革命"。从工厂到超市，从交通到服务业，无人技术正在改变我们的生活方式和工作方式。

这场革命带来了效率的提升和成本的降低，但同时也带来了就业结构变化、技术伦理等挑战。我们需要在推进技术创新的同时，平衡经济发展、社会稳定和人文关怀。

未来，无人技术将如何影响中国的经济社会发展？它会为我们创造一个更加智能、高效的世界，还是会带来新的社会问题？这些都需要我们继续观察和思考。

在这场技术革命中，中国正在从"世界工厂"向"智能制造强国"转变。这不仅仅是一场技术的变革，更是一场思维的革命。我们需要以开放、包容的态度拥抱这些变化，同时也要保持理性和警惕，确保技术发展始终服务于人类福祉。

无人技术的发展，为中国经济社会发展注入了新的活力。但我们也要记住，技术终究是为人服务的。在追求效率和创新的同时，我们不能忘记人文关怀，不能忽视每一个个体的价值。只有这样，我们才能真正实现人与技术的和谐共存，创造一个更美好的未来。

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