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        智能制造的三個(gè)基本范式:從數(shù)字化制造、“互聯(lián)網(wǎng)+”制造到新一代智能制造

        2018-10-11 05:26:04臧冀原王柏村孟柳周源
        中國工程科學(xué) 2018年4期
        關(guān)鍵詞:智能化智能企業(yè)

        臧冀原 ,王柏村 ,孟柳 ,周源

        (1.中國工程院戰(zhàn)略咨詢中心,北京100088;2.清華大學(xué)公共管理學(xué)院,北京 100084)

        一、研究背景

        當(dāng)前全球制造業(yè)發(fā)生深層次的變化,制造業(yè)再次成為全球競(jìng)爭(zhēng)的焦點(diǎn)。改革開放40年來,我國制造業(yè)快速發(fā)展,取得了舉世矚目的成就,建立起世界規(guī)模第一、門類齊全、獨(dú)立完整的制造體系,但大而不強(qiáng)、產(chǎn)業(yè)水平多處于中低端等問題突出。為應(yīng)對(duì)發(fā)達(dá)國家高端制造業(yè)回流影響和新興市場(chǎng)國家的要素成本優(yōu)勢(shì)的競(jìng)爭(zhēng),我國制造業(yè)的發(fā)展方式不能是粗放式增長(zhǎng)模式的簡(jiǎn)單復(fù)制,而是需要在智能制造條件下推進(jìn)高質(zhì)量發(fā)展[1]。

        新一代信息技術(shù),特別是新一代人工智能技術(shù),飛速發(fā)展,并加速與制造業(yè)融合,這一融合趨勢(shì)為全球制造業(yè)的轉(zhuǎn)型升級(jí)帶來了新機(jī)遇。我國“政產(chǎn)學(xué)研用金”各個(gè)主體搶抓機(jī)遇,因勢(shì)利導(dǎo),初步形成了推進(jìn)智能制造的熱潮。智能制造是我國制造業(yè)創(chuàng)新發(fā)展的主要抓手,是制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的主要路徑,是建設(shè)制造強(qiáng)國的主攻方向[2]。

        企業(yè)是智能制造的主體,質(zhì)量和效益提升是企業(yè)實(shí)施智能制造的目標(biāo)。近年來,在智能制造的推進(jìn)過程中,部分企業(yè)存在盲目實(shí)施智能制造項(xiàng)目的情況,為智能制造而智能制造,偏離了智能制造的目標(biāo)。廣大企業(yè)在智能制造的理性認(rèn)識(shí)、發(fā)展方向、路徑選擇等方面還存在許多困惑和誤區(qū)。因此特別應(yīng)該討論清楚什么是智能制造,明晰智能制造的內(nèi)涵,梳理出智能制造的基本范式,有力推動(dòng)我國制造企業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)。

        二、智能制造的內(nèi)涵、發(fā)展歷程和基本范式

        (一)智能制造的內(nèi)涵

        廣義而論,智能制造是新一代信息技術(shù)與先進(jìn)制造技術(shù)的深度融合,貫穿于產(chǎn)品、制造、服務(wù)全生命周期的各個(gè)環(huán)節(jié)及相應(yīng)系統(tǒng)的優(yōu)化集成,實(shí)現(xiàn)制造的數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化,并不斷提升企業(yè)的產(chǎn)品質(zhì)量、效益、服務(wù)水平,推動(dòng)制造業(yè)創(chuàng)新、綠色、協(xié)調(diào)、開放、共享發(fā)展[1]。

        (二)智能制造的發(fā)展歷程

        智能制造的理念與技術(shù)發(fā)展,迄今已經(jīng)歷幾十年的歷程。從20世紀(jì)80年代日本提出“智能制造系統(tǒng)(IMS)”,到美國提出“信息物理系統(tǒng)(CPS)”,德國提出“工業(yè)4.0”,再到中國提出“中國制造2025”,智能制造廣泛影響著世界主要國家的工業(yè)轉(zhuǎn)型戰(zhàn)略。在幾十年的發(fā)展歷程中,與智能制造相關(guān)的各種范式層出不窮、相互交織,如精益生產(chǎn)、柔性制造、并行工程、敏捷制造、數(shù)字化制造、計(jì)算機(jī)集成制造、網(wǎng)絡(luò)化制造、云制造、智能化制造等。精益生產(chǎn)從20世紀(jì)50年代起源于日本豐田汽車公司,并被廣泛應(yīng)用于制造業(yè),主要目標(biāo)是在需要的時(shí)候,按需要的量生產(chǎn)需要的產(chǎn)品,由準(zhǔn)時(shí)生產(chǎn)(JIT)、全面質(zhì)量管理、全面生產(chǎn)維護(hù)、人力資源管理等構(gòu)成,體現(xiàn)了持續(xù)改善的思想,是智能制造的基礎(chǔ)之一[3]。柔性制造在20世紀(jì)80年代初期進(jìn)入實(shí)用階段,是由數(shù)控設(shè)備、物料儲(chǔ)運(yùn)裝置和數(shù)字化控制系統(tǒng)組成的自動(dòng)化制造系統(tǒng),能根據(jù)制造任務(wù)或生產(chǎn)環(huán)境的變化迅速進(jìn)行調(diào)整,適用于多品種、中小批量生產(chǎn),系統(tǒng)具備生產(chǎn)、供應(yīng)鏈的柔性、敏捷和精準(zhǔn)的反應(yīng)能力。并行工程利用數(shù)字化工具從產(chǎn)品概念階段就考慮產(chǎn)品全生命周期,強(qiáng)調(diào)產(chǎn)品設(shè)計(jì)、工藝設(shè)計(jì)、生產(chǎn)技術(shù)準(zhǔn)備、采購、生產(chǎn)等環(huán)節(jié)并行交叉進(jìn)行,并行有序,盡早開展工作。敏捷制造誕生于20世紀(jì)90年代,隨著信息技術(shù)的發(fā)展,企業(yè)采用信息手段,通過快速配置技術(shù)、管理和人力等資源,快速有效響應(yīng)用戶和市場(chǎng)需求。我國1986年開始研究計(jì)算機(jī)集成制造,它是將傳統(tǒng)制造技術(shù)與現(xiàn)代信息技術(shù)、管理技術(shù)、自動(dòng)化技術(shù)、系統(tǒng)工程技術(shù)有機(jī)結(jié)合,借助計(jì)算機(jī),實(shí)現(xiàn)企業(yè)產(chǎn)品全生命周期各個(gè)階段的人、經(jīng)營管理和技術(shù)有機(jī)集成并優(yōu)化運(yùn)行[4]。21世紀(jì)初,網(wǎng)絡(luò)化制造興起,它是先進(jìn)的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、制造技術(shù)及其他相關(guān)技術(shù)結(jié)合構(gòu)建的制造系統(tǒng),是提高企業(yè)的市場(chǎng)快速反應(yīng)和競(jìng)爭(zhēng)能力的新模式[5]。近幾年,為解決更加復(fù)雜的制造問題和開展更大規(guī)模的協(xié)同制造,面向服務(wù)的網(wǎng)絡(luò)化制造新模式——云制造開始爆發(fā)式發(fā)展[6]。智能化制造則是新一代信息技術(shù)、傳感技術(shù)、控制技術(shù)、新一代人工智能技術(shù)等的不斷發(fā)展與在制造中的深入應(yīng)用,產(chǎn)品制造、服務(wù)等具備的自適應(yīng)、自學(xué)習(xí)、自決策等能力,這是一種面向未來的制造范式[7]。

        這些范式里既有智能制造的基礎(chǔ),也有體現(xiàn)智能制造價(jià)值實(shí)現(xiàn)、技術(shù)路徑升級(jí)、組織方式等不同維度的范式,它們從不同視角上反映出制造業(yè)的數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)化智能化特征,在制造業(yè)從自動(dòng)化走向智能化的轉(zhuǎn)型過程中發(fā)揮了積極作用。但是,眾多的智能制造范式在企業(yè)選擇技術(shù)路徑、推進(jìn)智能升級(jí)的實(shí)踐中造成一定的困難。面對(duì)智能制造不斷涌現(xiàn)出的新技術(shù)、新理念、新模式,迫切需要?dú)w納總結(jié)出基本范式,為我國企業(yè)發(fā)展智能制造凝聚共識(shí),更好地服務(wù)于中國制造業(yè)的智能轉(zhuǎn)型、優(yōu)化升級(jí)。

        (三)智能制造的三個(gè)基本范式

        智能制造作為制造技術(shù)和信息技術(shù)深度融合的產(chǎn)物,相關(guān)范式的誕生和演變發(fā)展與數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)化智能化的特征緊密聯(lián)系,這些范式從其誕生之初都具有數(shù)字化特征,計(jì)算機(jī)集成制造、網(wǎng)絡(luò)化制造、云智造和智能化制造等具有網(wǎng)絡(luò)化特征,而未來融入新一代人工智能的智能化制造則具有智能化特征,如表1所示。

        根據(jù)智能制造數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)化智能化的基本技術(shù)特征,智能制造可總結(jié)歸納為三種基本范式,即:數(shù)字化制造——第一代智能制造、數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)化制造——“互聯(lián)網(wǎng)+”制造或第二代智能制造、數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)化智能化制造——新一代智能制造(見圖 1)。

        需要強(qiáng)調(diào)的是,我國制造業(yè)有世界上門類最為齊全、獨(dú)立完整的產(chǎn)業(yè)體系,包括以機(jī)電產(chǎn)品制造為主體的離散型制造業(yè)和石化、冶金、建材、電力等流程型制造業(yè)。這里討論的智能制造包括了離散型制造業(yè)和流程型制造業(yè)的數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)化智能化。

        三、數(shù)字化制造

        第一代智能制造是數(shù)字化制造,它是智能制造的第一種范式。20世紀(jì)80年代后期,智能制造的概念被首次提出,當(dāng)時(shí)智能制造的主體就是數(shù)字化制造,是后兩個(gè)智能制造基本范式的基礎(chǔ)。

        表1 智能制造相關(guān)范式基本技術(shù)特征

        20世紀(jì)下半葉以來,隨著制造業(yè)對(duì)于技術(shù)進(jìn)步的強(qiáng)烈需求,數(shù)字化制造引領(lǐng)和推動(dòng)了第三次工業(yè)革命,以計(jì)算機(jī)數(shù)字控制為代表的數(shù)字化技術(shù)廣泛應(yīng)用于制造業(yè),推動(dòng)制造業(yè)發(fā)生革命性變化。數(shù)字化制造是在制造技術(shù)和數(shù)字化技術(shù)融合的背景下,通過對(duì)產(chǎn)品信息、工藝信息和資源信息進(jìn)行數(shù)字化描述、集成、分析和決策,進(jìn)而快速生產(chǎn)出滿足用戶要求的產(chǎn)品。數(shù)字化制造主要聚焦于提升企業(yè)內(nèi)部的競(jìng)爭(zhēng)力,提高產(chǎn)品設(shè)計(jì)和制造質(zhì)量、提高勞動(dòng)生產(chǎn)率、縮短新產(chǎn)品研發(fā)周期、降低成本和提高能效。

        數(shù)字化制造的主要特征表現(xiàn)為:第一,在產(chǎn)品方面,數(shù)字化技術(shù)得到普遍應(yīng)用,形成數(shù)控機(jī)床等“數(shù)字一代”創(chuàng)新產(chǎn)品。第二,大量采用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)/工程設(shè)計(jì)中的計(jì)算機(jī)輔助工程/計(jì)算機(jī)輔助工藝規(guī)劃/計(jì)算機(jī)輔助制造(CAD/CAE/CAPP/CAM)等數(shù)字化設(shè)計(jì)、建模和仿真方法;大量采用數(shù)控機(jī)床等數(shù)字化裝備;建立了信息化管理系統(tǒng),采用制造資源計(jì)劃/企業(yè)資源計(jì)劃/產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理(MRPII/ERP/ PDM)等,對(duì)制造過程中的各種信息與生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)時(shí)信息進(jìn)行管理,提升各生產(chǎn)環(huán)節(jié)的效率和質(zhì)量。第三,實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)全過程各環(huán)節(jié)的集成和優(yōu)化運(yùn)行,產(chǎn)生了以計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)(CIMS)為標(biāo)志的解決方案。在這個(gè)階段,以現(xiàn)場(chǎng)總線為代表的早期網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和以專家系統(tǒng)為代表的早期人工智能技術(shù)在制造業(yè)得到應(yīng)用。

        圖1 智能制造基本范式的演進(jìn)

        20世紀(jì)80年代,我國企業(yè)開始了解和認(rèn)識(shí)到數(shù)字化制造的重大意義,經(jīng)過幾十年的發(fā)展,一大批企業(yè)實(shí)施了設(shè)計(jì)、制造、管理等制造全過程的數(shù)字化,推廣數(shù)字化制造裝備和數(shù)控系統(tǒng),企業(yè)信息化成果顯著,特別是近年來,廣東、江蘇、浙江等地大力推進(jìn)“機(jī)器換人” “數(shù)字化改造”, 建立起大量的數(shù)字化生產(chǎn)線、數(shù)字化車間和數(shù)字化工廠,眾多的企業(yè)完成了數(shù)字化升級(jí),我國數(shù)字化制造進(jìn)入從探索示范漸入推廣普及發(fā)展階段。同時(shí),要充分意識(shí)到,我國真正完成數(shù)字化制造轉(zhuǎn)型的企業(yè)數(shù)量,相對(duì)我國巨大的企業(yè)基數(shù),特別是中小企業(yè),還是少數(shù)。因此,我國的智能制造發(fā)展必須堅(jiān)持實(shí)事求是的原則,踏踏實(shí)實(shí)從數(shù)字化“補(bǔ)課”做起,進(jìn)一步夯實(shí)智能制造發(fā)展的基礎(chǔ)。但是,還必須深刻地認(rèn)識(shí)到,西方發(fā)達(dá)國家是在數(shù)字化制造普及的基礎(chǔ)上推進(jìn)網(wǎng)絡(luò)化制造,而我國在數(shù)字化制造“補(bǔ)課”過程中不必沿著西方順序發(fā)展的路徑,我們可以并且必須并行推進(jìn)數(shù)字化制造和數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)化制造,在幫助企業(yè)扎實(shí)完成數(shù)字化制造“補(bǔ)課”的同時(shí),實(shí)現(xiàn)數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)化制造升級(jí)。

        需要說明的是,數(shù)字化制造是智能制造的基礎(chǔ),其內(nèi)涵不斷發(fā)展,貫穿于智能制造的三個(gè)基本范式和全部發(fā)展歷程。這里定義的數(shù)字化制造是作為第一種基本范式的數(shù)字化制造,是一種相對(duì)狹義的定位。國際上也有多種關(guān)于數(shù)字化制造的比較廣義的定位和理論。

        四、“互聯(lián)網(wǎng)+”制造——數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)化制造

        第二代智能制造是數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)化制造,它是智能制造的第二個(gè)范式,從本質(zhì)上講,就是“互聯(lián)網(wǎng)+”制造,在國外也被稱為“smart manufacturing”,是在數(shù)字化制造的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化,應(yīng)用工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、工業(yè)云的技術(shù)實(shí)現(xiàn)聯(lián)通和集成,同時(shí)還具備一定的智能。

        20世紀(jì)末,互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)快速發(fā)展并得到廣泛普及和應(yīng)用,“互聯(lián)網(wǎng)+”不斷推進(jìn)制造業(yè)和互聯(lián)網(wǎng)融合發(fā)展,制造技術(shù)與數(shù)字技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的密切結(jié)合重塑制造業(yè)的價(jià)值鏈,推動(dòng)制造業(yè)從數(shù)字化制造向數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)化制造的范式轉(zhuǎn)變。

        “互聯(lián)網(wǎng)+”制造是在數(shù)字化制造的基礎(chǔ)上,深入應(yīng)用先進(jìn)的通信技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù),用網(wǎng)絡(luò)將人、流程、數(shù)據(jù)和事物連接起來,聯(lián)通企業(yè)內(nèi)部和企業(yè)間的“信息孤島”,通過企業(yè)內(nèi)、企業(yè)間的協(xié)同和各種社會(huì)資源的共享與集成, 實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)鏈的優(yōu)化,快速、高質(zhì)量、低成本地為市場(chǎng)提供所需的產(chǎn)品和服務(wù)。先進(jìn)制造技術(shù)和數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)化技術(shù)的融合,使得企業(yè)對(duì)市場(chǎng)變化具有更快的適應(yīng)性,能夠更好地收集用戶對(duì)使用產(chǎn)品和對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量的評(píng)價(jià)信息,在制造柔性化、管理信息化方面達(dá)到了更高的水平。

        “互聯(lián)網(wǎng)+”制造在產(chǎn)品、制造、服務(wù)各環(huán)節(jié),相對(duì)之前的制造模式都有了顯著不同,實(shí)現(xiàn)了制造系統(tǒng)的連通和信息反饋,主要特征表現(xiàn)為:第一,在產(chǎn)品方面,數(shù)字技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)得到普遍應(yīng)用。部分產(chǎn)品能夠通過網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行連接和交互,成為網(wǎng)絡(luò)的終端。第二,在制造方面,實(shí)現(xiàn)企業(yè)內(nèi)、企業(yè)間的供應(yīng)鏈、價(jià)值鏈的連接和優(yōu)化,打通整個(gè)制造系統(tǒng)的數(shù)據(jù)流、信息流。企業(yè)能夠通過設(shè)計(jì)和制造平臺(tái)實(shí)現(xiàn)制造資源的全社會(huì)優(yōu)化配置,開展與其他企業(yè)之間的業(yè)務(wù)流程協(xié)同、數(shù)據(jù)協(xié)同、模型協(xié)同,實(shí)現(xiàn)協(xié)同設(shè)計(jì)和協(xié)同制造。生產(chǎn)過程更加柔性,能夠?qū)崿F(xiàn)小批量多品種的混流生產(chǎn)。第三,在服務(wù)方面,企業(yè)與用戶通過網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)實(shí)現(xiàn)聯(lián)接和交互,企業(yè)掌握用戶的個(gè)性化需求,用戶能夠參與產(chǎn)品全生命周期活動(dòng),將產(chǎn)業(yè)鏈延伸到為用戶提供產(chǎn)品健康保障等服務(wù)。大規(guī)模個(gè)性化定制生產(chǎn)、遠(yuǎn)程運(yùn)維服務(wù)、全生命周期質(zhì)量追溯服務(wù)、以供應(yīng)鏈優(yōu)化為核心的網(wǎng)絡(luò)協(xié)同制造等新模式新業(yè)態(tài)正在悄然興起。規(guī)模定制生產(chǎn)逐漸成為消費(fèi)品制造業(yè)發(fā)展的一種普遍模式,遠(yuǎn)程運(yùn)維服務(wù)模式在工程機(jī)械行業(yè)得到廣泛應(yīng)用。企業(yè)生產(chǎn)開始從以產(chǎn)品為中心向以用戶為中心轉(zhuǎn)型,企業(yè)形態(tài)也逐步從生產(chǎn)型企業(yè)向生產(chǎn)服務(wù)型企業(yè)轉(zhuǎn)型。

        21世紀(jì)以來,世界主要國家加速推進(jìn)智能制造。德國“工業(yè)4.0”以CPS為核心,將產(chǎn)品、制造、服務(wù)數(shù)據(jù)化和集成化,實(shí)現(xiàn)企業(yè)內(nèi)和企業(yè)間的集成和互聯(lián)互通。美國工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)提出將全球工業(yè)系統(tǒng)與高級(jí)計(jì)算、分析、傳感技術(shù)及互聯(lián)網(wǎng)的高度融合,重構(gòu)全球工業(yè),激發(fā)生產(chǎn)力。德國“工業(yè)4.0”和美國工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)完整地闡述和提出了數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)化制造范式及實(shí)現(xiàn)的技術(shù)路線。

        我國工業(yè)界緊緊抓住互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的戰(zhàn)略機(jī)遇,大力推進(jìn)“互聯(lián)網(wǎng)+”制造,一批企業(yè)在進(jìn)行數(shù)字化改造的同時(shí),逐漸形成從內(nèi)部互聯(lián)到企業(yè)間互聯(lián)互通,形成了一些典型試點(diǎn)示范項(xiàng)目。例如,海爾集團(tuán)建立起以智能制造執(zhí)行系統(tǒng)(iMES)為核心的互聯(lián)工廠,可實(shí)時(shí)、同步響應(yīng)全球用戶需求,并快速交付智能化、個(gè)性化的方案。佛山維尚家居制造有限公司構(gòu)建“新居網(wǎng)”互動(dòng)開放式設(shè)計(jì)平臺(tái),充分挖掘消費(fèi)者的個(gè)性化需求,實(shí)現(xiàn)消費(fèi)驅(qū)動(dòng)生產(chǎn),并建立“大規(guī)模家具設(shè)計(jì)定制生產(chǎn)系統(tǒng)”,有效解決個(gè)性化定制與標(biāo)準(zhǔn)化、批量化生產(chǎn)的矛盾。西安飛機(jī)工業(yè)(集團(tuán))有限責(zé)任公司構(gòu)建了飛機(jī)協(xié)同開發(fā)與制造云平臺(tái)(DCEaaS),實(shí)現(xiàn)10家參研單位和60多家供應(yīng)商的協(xié)同開發(fā)、制造服務(wù)和資源動(dòng)態(tài)分析與彈性配置。

        在今后一個(gè)階段,我國推進(jìn)智能制造的重點(diǎn)是推廣和大規(guī)模應(yīng)用“互聯(lián)網(wǎng)+”制造——第二代智能制造。

        五、新一代智能制造——數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)化智能化制造

        新一代智能制造——數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)化智能化制造是智能制造的第三種基本范式,可對(duì)應(yīng)于國際上推行的“intelligent manufacturing”。

        21世紀(jì)以來,移動(dòng)互聯(lián)、超級(jí)計(jì)算、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)等新一代信息技術(shù)飛速發(fā)展,集中匯聚在人工智能技術(shù)的突破上。人工智能技術(shù)與先進(jìn)制造技術(shù)的深度融合,形成了新一代智能制造——數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)化智能化制造,成為新一輪工業(yè)革命的核心驅(qū)動(dòng)力。新一代智能制造的主要特征表現(xiàn)在制造系統(tǒng)具備了“認(rèn)知學(xué)習(xí)”能力。通過深度學(xué)習(xí)、增強(qiáng)學(xué)習(xí)、遷移學(xué)習(xí)等技術(shù)的應(yīng)用,新一代智能制造中制造領(lǐng)域的知識(shí)產(chǎn)生、獲取、應(yīng)用和傳承效率將發(fā)生革命性變化,顯著提高創(chuàng)新與服務(wù)能力。隨著制造知識(shí)生產(chǎn)方式的變革,新一代智能制造形成了一種新的制造范式。

        新一代智能制造將給制造業(yè)帶來革命性變化,是真正意義上的智能制造,將從根本上引領(lǐng)和推進(jìn)第四次工業(yè)革命,為我國實(shí)現(xiàn)制造業(yè)換道超車、跨越發(fā)展帶來了歷史性機(jī)遇。如果說數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)化制造是新一輪工業(yè)革命的開始,那么新一代智能制造的突破和廣泛應(yīng)用將推動(dòng)形成新一輪工業(yè)革命的高潮。

        六、結(jié)語

        本文分析了智能制造三個(gè)基本范式的內(nèi)涵和特征,從中可以總結(jié)出智能制造發(fā)展的兩個(gè)特性[8]:延續(xù)性和融合性。

        延續(xù)性:智能制造的三個(gè)基本范式同時(shí)具有時(shí)間上和目標(biāo)上的延續(xù)性,數(shù)字化制造、“互聯(lián)網(wǎng)+”制造和新一代智能制造次第展開,目標(biāo)聚焦制造業(yè)的效率和質(zhì)量提升,體現(xiàn)出新一代信息技術(shù)與先進(jìn)制造技術(shù)融合發(fā)展的階段性特征[1]。

        融合性:數(shù)字化制造、“互聯(lián)網(wǎng)+”制造和新一代智能制造范式并不是絕然分離的,而是相互交織、迭代升級(jí),例如,在數(shù)字化制造范式中,已經(jīng)應(yīng)用了信息通信技術(shù)和第一代人工智能技術(shù);在數(shù)字技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)充分發(fā)展的今天,智能制造各基本范式推進(jìn)過程中都可按照需要融入各種先進(jìn)技術(shù),體現(xiàn)著智能制造發(fā)展的融合性特征。

        綜合中國國情,基于對(duì)智能制造延續(xù)性和融合性的認(rèn)識(shí),我國推進(jìn)智能制造應(yīng)采取三個(gè)基本范式“并行推進(jìn)、融合發(fā)展”的技術(shù)路線,從而實(shí)現(xiàn)制造業(yè)的智能升級(jí)、跨越發(fā)展。

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