隨著互聯網技術、信息數字技術的迅速進步，智能制造大范圍推廣成為可能。經過十多年的技術積累，在21世紀的第二個十年，智能制造在全球范圍內快速發展，制造業強國不斷推出新舉措，通過政府、行業組織、企業等協同推進智能制造發展，以提升工業制造實力，培育行業競爭優勢。2011年美國實施“先進制造伙伴計劃”戰略，2013德國提出“工業4.0”計劃，2014年英國開展“高價值制造”戰略，2015年日本頒布“機器人新戰略”，2016年歐盟頒布“數字化歐洲工業計劃”。智能制造產業升級在世界范圍內逐漸擴大興起，我國的智能制造也應運而生。2015年5月，我國發布《中國制造2025》文件，同樣指出要以推進智能制造為制造業發展主攻方向，構建以智能制造為重點的新型制造體系。這些戰略說明智能制造已成為制造業重要發展趨勢，促進新的生產管理方式、商業運營模式、產業發展形態的形成，將對全球工業的產業格局帶來重大的影響，進而引發第四次工業革命。

裝備制造業是制造業的核心和支柱，是社會經濟發展的基礎性產業，是各行業產業升級、技術進步的基礎條件。高度發達的裝備制造業是實現工業智能化的必要條件，也是一個國家的技術水平和綜合國力的集中體現。經過幾十年的發展，中國裝備制造業已形成門類齊全、產業規模龐大的產業群，少數產品已達到世界領先水平，取得了不錯的成績，但仍需意識到我國傳統裝備制造業還面臨高端核心技術依賴國外進口、技術創新體系不健全以及產品產能過剩等問題。

如今中國智能制造快速發展，為傳統制造業的升級提供了良好契機。加快推進裝備制造業智能化，建立完備的智能制造裝備產業體系，是落實工業化和信息化深度融合戰略的重要舉措。以智能制造帶動裝備制造業智能化升級，再以裝備制造業智能改造推動智能制造在全行業普及，可以更好地達成我國的制造強國夢。

我國裝備制造業發展現狀

我國裝備制造業是新中國成立后才開始起步的，經過改革開放四十年來的扶持與發展，其工業體系和相關產業鏈逐漸完善，取得了許多優秀成績，從之前的低端制造業慢慢向中高端拓展，在規模和水平上都有了長足的進步，目前已發展成為結構體系完整、具有較高水平、具備國際競爭力的國民支柱性產業，為我國工業、經濟和國防建設做出了十分重要的貢獻。

到2015年，我國擁有39個工業大類、191個中類、5個小類，成為全世界唯一擁有聯合國產業分類中全部工業類的國家。隨著國家對高端裝備制造業越來越重視，在國家政策的大力扶持下，智能制造裝備行業發展迅速，已逐漸形成規模。整體上來說，我國對裝備制造業的投資呈逐年增長趨勢，這在很大程度上得利于政府為吸引投資付出的努力和其提供的有利政策環境。從2010年到2016年，中國智能制造裝備產業值由不足4000億元到超過1.2萬億元，體現了我國智能制造裝備產業巨大的發展潛力。與此同時，國內大規模的基礎設施建設以及市場規模的擴大，也使得相關裝備制造業企業迎來較好的發展前景，為國家推動傳統行業智能化轉型升級提供了良好的基礎條件和環境優勢。根據國家工信部數據，2017年全國規模以上工業企業利潤增長21%，增加值同比上升12.5%，裝備制造業增加值11.3%，高技術增加值同比上升13.4%，工業機器人產量增加68.1%，集成電路產量增加23.8%。

從總體上講，我國裝備制造業發展明顯加快，形成了具備較好物質技術基礎的獨立工業體系，重大技術裝備自主化水平顯著提高，國際競爭力進一步提升。雖然取得了一些研究成果，但是根據國內裝備制造業智能化的實際應用情況來看，智能化只是解決了制造效率低和精度低的問題，沒有達到智能制造應用的設計水平。產品在市場上的競爭力偏弱，市場供求關系仍存在較大偏差。與裝備制造業強國相比，我國裝備制造業綜合競爭力依舊較弱。在智能化過程中，存在缺乏核心技術自主創新能力、標準體系不夠完善、軟件與信息技術發展較弱、缺少行業優秀企業領導和相關先進制造服務業支持等問題。因此，我國的裝備制造業智能化發展要從實際國情出發，借鑒國外發展的優秀經驗，規劃發展的長期路線，抓住全球制造業重新布局的戰略機遇，總結出適合中國的發展道路。

我國裝備制造業智能化發展需要解決的問題

通過對我國裝備制造業智能化關鍵技術裝備、核心支撐軟件、工業互聯網等方面的分析，對工業強國的對比，以及對六大重點研發領域的展望，針對我國裝備制造業發展智能化可總結出以下四點問題。

自主創新能力不強，核心技術對外依存度較高。目前，我國制造業整體創新能力不強，裝備制造業的產品和核心技術在國際上缺乏競爭力。在智能化過程中，需要大幅度依賴國外的先進制造設備、關鍵零部件和關鍵材料等。同時，在智能控制技術、在線分析技術、智能化嵌入式軟件，高速精密軸承等先進技術方面自給率低，對外依賴度高。此外，國產智能裝備的性能和穩定性難以滿足裝備制造業智能化發展的需求，約90%的工業機器人，70%的汽車制造關鍵設備，40%的大型石化裝備、核電等重大工程的自動化成套控制系統、大功率變頻技術嚴重依賴進口。這些核心技術及設備的缺失，增加了建設成本，加大了我國推行智能裝備制造的難度。

智能裝備制造標準化普及不夠，企業建設沒有統一標準。裝備制造業智能化過程中所需的各種信息集成軟件、設備關鍵部件接口、信息網絡端口等，都需要統一連接標準，以實現網絡間信息的順利對接。而中國企業大多注重發展技術，忽略了設備和技術管理的標準化。由于廠商不同，國內大部分傳統制造業的自動化系統技術參數缺乏統一標準，導致網絡之間、設備之間存在嚴重的異質異構問題。盡管智能制造的發展帶來了新的生產模式，企業對智能制造的生產組織方式和商業運營模式卻沒有統一的管理標準。2015年，工業和信息化部、國家標準化管理委員頒布了智能制造相關標準建設指南，但由于我國制造業的發展不均衡，標準化普及做得并不好，依然會出現標準缺失、滯后以及交叉重復等問題。

工業大數據應用價值未充分挖掘。在裝備制造業智能化的過程中會產生大量數據，企業通過對這些數據進行分析，充分挖掘工業大數據的價值，可優化企業生產、服務和商業模式，為企業智能化提供重要驅動力。工業大數據的分析應用已被各國重視，德國工業4.0戰略信息互聯技術重點研究大數據分析和工業數據交換，歐盟數字化歐洲工業計劃也花巨資打造了數字創新中心，以提升工業大數據在工業智能化中的應用。但這些數據由傳感器、物聯設備、生產經營業務數據、外部互聯網數據組成，數量巨大、來源分散又格式多樣，很難得到有效利用。而我國對工業大數據的應用才剛起步，存在核心技術體系不完善、數據整合缺乏統一標準、專業數據服務匱乏等問題。

智能裝備制造相關的現代服務業發展滯后。良好的現代服務業是制造業智能化發展的重要驅動，具備完整體系的先進制造服務業對制造業的升級發展有極為重大的作用。智能裝備制造實施過程中，智能流程設計、智能監控技術、智能信息集成管理軟件等都需要相關現代服務業的支持。而國內在先進生產性服務業的附加值和技術水平方面，與工業發達國家相比還存在一定差距。主要表現在以下幾個方面：一是智能制造服務業市場沒有完全打開，相關政策體系不夠完善，市場化程度低；二是相比于制造服務業，傳統服務業占比過大，存在供給過剩情況，而先進生產性服務產業比例偏小，又存在嚴重供給不足的問題；三是智能制造專業人才培訓服務體系發展滯后，相關先進制造服務業人才缺乏，無法滿足智能制造技術性人才需求。

對我國裝備制造業推行智能化的建議

深入產教研結合，搭建創新研究基地。面對當今科技革命和產業革命的挑戰和機遇，制造業的產業升級發展應該堅持基礎強化、創新驅動的理念。同時，為了應對智能制造發展大趨勢，必須主動調整轉變相關教研體系。企業有資金和實踐平臺，學校有人才和研究技術，二者應發揮各自優勢進行合作。學校根據產業發展的要求，科學設置課程和實踐，以實際應用為導向，著力培養創新型人才。然后將技術和人才帶到企業，將研究應用到實地，進一步發揮人才和技術的作用，逐步構建完善的創新研究基地，著力發展自主創新技術，更加有力地推動科技創新和產業升級。為切實發揮引領和帶動作用，高等院校需面向經濟社會發展需求，深入推進產教融合，大力培養智能裝備制造領域急需的高層次復合型應用人才，加大研究，提升產品和技術的核心競爭力，促進智能制造的發展。

大力推行智能裝備制造相關技術與管理的標準化。推行裝備制造業智能化，標準要先行。智能裝備制造深度融合并集成了信息技術和先進制造，具有較強綜合性，是一種新的生產組織方式和商業模式。成體系地推進裝備制造業智能化標準制定、提升標準，對產業生態系統升級的整體支撐和引領作用十分必要。政府在行業標準的推行過程中，應該根據實際發展情況，把握建設的總體要求、建設思路、建設內容和組織實施方式，從生命周期、系統層級、智能功能等多個維度去構建參考模型和體系框架。從產教研三方角度共同為行業發展需要的關鍵元器件、系統軟件端口等重要技術制定標準。由政府主導，逐步強制推行，應用于產業生態鏈的各個階段，以打造完善的智能化綜合標準技術體系，并充分發揮標準化的基礎性和引導性作用，指導當前和未來一段時間內智能裝備制造標準化工作。

建設數字服務中心，加強工業大數據應用。加強工業大數據應用，可以從兩個方面進行。一是由國家聯合高校出資建設數字服務中心：首先提升對工業大數據基礎的運算能力，然后對嵌入式數據庫、關系型數據庫、各種工業數據應用軟件、數據集成平臺進行深入研究；同時，對工業生產中產品設計、制造、物流、銷售、售后服務等全生命周期的大數據應用進行標準規劃，從技術、安全和管理等多個維度梳理大數據應用標準，使工業大數據標準體系不斷健全完善。二是將實際應用與推廣結合：完成標準建立之后，融合云計算、物聯網、移動互聯網技術，由國家主導構建工業大數據共享平臺，引導企業進行大數據應用，并針對重點領域，開展大數據標準驗證，培養示范型企業，引領更多領域企業，推動發展工業大數據和傳統工業協同發展的新模式，使工業大數據更高效地為裝備制造業智能化發揮價值。

發展現代智能裝備制造服務業。隨著智能制造的進一步推廣，裝備制造業智能化升級對先進制造服務業的需求越來越大。智能裝備制造服務業在現代服務業的比重越來越高，在發達國家占比高達70%，我國也應該重視相關高端服務業的發展，增加服務業對智能制造的支持。針對我國智能裝備制造服務業發展滯后問題，可以從下面三個方向開展工作：一是打造智能生產網絡平臺，促進企業之間的信息資源共享及生產配置優化。對智能裝備制造服務業的發展給予適當的政策優惠，吸引更多企業加入，擴大相關現代服務業市場，為先進制造服務業提供良好的發展空間。二是建立先進制造服務業生態園，鼓勵、引導各方面社會資金投入，發展一批智能制造相關服務管理企業，為裝備制造業智能化技術和系統研發提供完善的支撐體系，同時做好生態園高端制造服務業科技知識成果的轉化服務。三是構建相關高端創新人才的培養和培訓服務體系，制定政策鼓勵相關人才培養，做好先進制造服務業的專業性人才輸送。