智能制造定义第1篇

近年来，“软件定义”之风在IT业界越刮越猛，各种软件定义概念不断涌现， “软件定义”成为最先进技术的代名词。在互联网+、“中国制造2025”等国家战略推动以及云计算、大数据等新技术迅速落地应用的推动下，软件与各个领域融合渗透加剧，软件的巨大使能作用和辐射带动作用正在加速体现。

软件定义重塑信息产业

软件定义重塑IT基础架构，主导信息产业发展。软件定义网络（SDN）、软件定义存储、软件定义数据中心从概念进入深化发展，包括网络、存储和数据中心三大主业内容的IT基础架构被软件重新定义。软硬件间的角色定位发生逆转，软件不再是硬件的附属品，而是决定硬件品质、功能、灵活性、可用性的首要因素。随着软件定义在降低系统复杂性、降低成本、增强IT系统的可伸缩性和适应性等优势凸显，软件将成为硬件的主导和整个信息产业的核心。

软件与IT其他I域加速融合，驱动信息产业变革。数据量的爆发式增长及数据价值挖掘需求的不断增长推动软件与物联网、人工智能等新一代信息技术加速跨界融合和创新发展，软件定义硬件、软件定义系统、软件定义信息安全等思想、概念和产品不断涌现，电脑、手机、电子书、家居产品等传统电子产品也加入被定义的行列，催生智能机器人、电子书、车联网、可穿戴设备、智能家居等新产品、服务和模式创新。各类产品和服务被软件定义后，物理功能越来越简单，应用功能日益丰富，而且功能可以不断拓展和升级。

软件定义改造传统产业

软件作为信息产业的核心，正重新定义制造、电信、能源、电力等传统产业，成为传统产业转型升级的重要引擎。在与传统产业加速跨界融合的过程中，软件技术与制造、电信、能源等领域的专业技术深入融合，促进其业务流程、业务系统的重塑和生产模式、组织形式的变革，驱动传统行业向数字化、网络化、智能化转型升级。

以制造领域为例，以软件为主的信息技术与信息技术加速融合和倍增发展，通过工业技术的软件化，激发了研发设计、仿真验证、生产制造、经营管理等环节的创新活力，提升制造业产品、装备、生产、管理和服务的智能化水平，支撑智能制造发展。工业信息系统、工业软件和管理软件、工业云、工业大数据等融合创新应用以及个性化定制、网络化协同、服务型制造、云制造等新模式的发展，再造工业企业的业务流程和生产模式，推动工业企业信息实时交互和生产过程精准协同，满足企业对市场预测、创新研发、生产线分析、供应链优化等需求，提高制造企业的生产效率，促进智能化生产和管理。软件定义成为实现智能制造的为基础和核心，推动生产型制造向生产服务型制造转变，引发影响深远的产业变革。

智能制造定义第2篇

如今我国制造业信息化已经度过了终端普及、网络普及的阶段，正在向与软件业深度融合的综合集成阶段发展。其中软件业在定义制造业基础性作用方面，表现非常凸显，被广泛理解为“软件定义硬件，软件决定硬件”。软件业的水平以及能力实际上决定了未来制造业所贯彻的制造强国战略是否能够实现。

会上，工信部副部长怀进鹏，工信部信软司司长谢少锋、副司长安筱鹏，中国工程院院士李培根，中国电子信息产业发展研究院院长卢山等相关领导出席 ，国内外制造企业相关人士聚集一堂，共同分享工业软件发展的方方面面。

怀进鹏将制造业互联网融合的重点概括为新四基，分别是“一硬、一软、一网、一台”，最重要的一方面是软件支撑智能制造的理念。他表示，工业软件代表的软件协同将支撑工业制造的智能化与数字化，未来的工业将走向智能制造，积极拥抱两化融合的智能制造业将会更具竞争能力。中国制造业在走向强国的过程中，必然要经历转型与蝶变，在这样一个工业大国的背景下，创造中国模式、经验、业绩，这个目标不仅是理想，也一定会成为现实。

两化新融合 企业新智造

李培根在“工业软件智能制造的使能工具”的主题演讲中表示：“工业软件是衡量一个企业的软能力的最重要部分，而软能力在某种程度上是一个企业能力的更重要的展现。工业软件是使能工具，其中‘目标使能’就是使企业的目标能够实现。例如，华中数控机床有一个健康保障，希望保障加工使能，通过检测传感器以及主轴还有单轴，这就像检测人的心脏的心电图一样。通过这些数据再去分析，目的是控制加工质量。通过测量空间误差，数据建模多数部长，另外还要有工业软件的支撑，因为企业的质量问题不仅仅在内部，还包括供应链上的质量。”

在“功能使能”方面，提高设备功能以及制造系统功能，也在华中数控机床中得到印证。通过数控机床的健康保障测试，利用云服务平台随时掌握机床的健康状态，这也是软件在起作用。

同时，安筱鹏也从软件支撑和定义的产品，软件支撑和定义的流程，软件支撑和定义的生产方式，软件支撑和定义的新型能力以及软件支撑和定义的产业生态等方面为与会听众带来了“软件视角中的未来工业”的主题分享。

中航工业集团信息技术中心首席顾问宁振波认为，在航空制造领域软件业怎样发挥作用，关键在于明确制造业三大基础：设计、制造和试验。中航工业在下一轮空间中完成产品的设计，需要不断找出产品问题、工艺问题、装配问题，甚至试验问题。计算机修改模型十分容易，一旦找不到问题就可以映射到生产过程中，再映射到试验过程中来验证产品的功能和性能。

长安汽车作为中国四大汽车集团之一，无论从自主品牌还是研发实力都处于国内领先地位。会上，长安汽车管理信息部总工程师唐湘民讲解了汽车工艺与软件的融合。“对用户来讲，在商城上选择适合自己的配置比较容易，但是后台的工业软件，也就是信息系统，则需要进行大量的改进和升级，以此打通整个供应链，这就需要价值链的端到端的系统集成来实现，涉及到的系统有长安商城，ERP系统、DCS等。所以从长安汽车的角度来理解，智能制造为汽车产业的变革和发展带来了新的机遇，工业软件与汽车产品本身融合、产业链价值链信息系统集成即将成为汽车产业工业软件领域新的核心价值点。”

沈阳机床集团技术总监于春明在介绍i5智能机床创新实践时提出：“我们确定要打造一个智能的生态，同时也在想这些智能工厂广泛分布到全社会，会形成怎样的智能生态，智能生态能够为社会带来怎样的价值。所谓智能生态，首先一定要面向行业，行业整个生态链都要集合在平台上，才能为需求和社会资源做中间桥梁，智能生态肯定要连接需求、资源，打造一个交易平台化和运营平台化的生态组织。”

另外，合力集团CIO张孟青在会上深刻阐述了集团从传统企业变成现代企业的成功路径，可以用两个字来形容，分别是硬和软。所谓“硬”指的是传统的制造业的普通概念，所谓“软”是指不断用新的思想、方法、流程、工具、文化，甚至价值观，当然也包含用软件去改造企业，进而做到以IPD为核心的产品创新体系再加上“以市场为导向，以客户为中心”的价值观。

观念新重构 再造新未来

索为在过去十年中从工程的角度以及发展的过程，奠定了知识自动化的核心理念，什么是知识自动化？

用下棋的例子做简单解释。以前下棋是在物理棋盘上，IT将物理棋盘转移到了计算机上，今年的alphaGO是机器代替人下棋，alphaGO所代表的就是知识自动化。实际上是将下棋的方法与知识移植到机器中，完成机器代替人进行工作的整体流程，做到知识自动化推动工业技术软件化。

就此，北京索为系统技术股份有限公司董事长李义章对如今国内购置很多先进的软件和设备，但其使用效果并没有达到预期的问题发表了自己的见解。他认为，很重要的原因是没有建立使用这些软件，操作这些工具的方法与技术体系，这些带来的问题，如今主要靠人工操作工具。一方面，这些工具很难充分发挥作用；另外，现在很多工程技术人员，80%的时间都是在做重复性的低层次工作，也就是我们经常说的“聪明人做不聪明的事儿”，以至于很多企业的众多核心与技术伴随着人员离岗而消失，无法传承延续。

在两化融合与智能制造的大背景下，用友本身也在发生变化。不只提供软件产品，也不只提供一项两项服务，而是提供企业全程的服务，包括商业模式、金融以及各种各样企业需要的服务，并且均是通过远程、软件、互联网的方式提供。用友自身的商业模式，在某种程度上代表工业软件转型，很有启发意义。

用友网络科技股份有限公司董事长兼CEO王文京在“互联网时代软件企业如何创新”的演讲中说：“整个业务要从起初侧重企业内部的信息化服务提供，转向面向社会化商业的社会级企业服务，我们服务领域也从原来主要偏企业中后台的企业管理向企业的业务运营以及企业金融扩展。如今重点的服务领域是数字营销和客服、智能制造，另外是共享服务，还有社交和协同，当然还涉及互联网金融。同时会有三种形态的产品和业务服务企业和客户，例如软件形态、云服务形态和金融服务，这说明3.0的全部技术完全基于新一代企业计算的技术。”

智能制造定义第3篇

智能制造指的是以信息化、网络化及数字化技术为基础，将人工智能引入到制造理和生产实践的一种智能化产品制造技术。智能制造已成为制造业优化升级的关键所在，本文面向智能制造技术，从数据集成、智能加工技术、基于COE的组织协同及过程协同等几个方面研究了航空发动机协同设计与制造的相关问题。

【关键词】智能制造 航空发动机 设计与制造 协同

相较于发达国家来说，国内航空发动机制造业的发展还较为落后，其中设计与制造的分离是重要的问题表现。在工业4.0时代，智能制造成为了制造业的重要变革和发展趋势，对于航空发动机协同设计与制造来说，在智能制造发展的背景下，揭示其协同设计制造内涵及过程对于促进航空发动机制造业的发展有着积极的意义。基于以上，本文简要探讨了基于面向智能制造的航空发动机协同设计与制造的相关问题。

1 基于模型的数据集成

数据集成是航空发动机协同设计与制造实现的基础，统一的产品数字化定义（MBD）是实现智能制造的基础。MBD以基于特征定义的三维模型为核心，实现设计、制造、工艺等各个部门信息的集成，统一数据源，以此来作为航空发动机设计与制造协同的信息载体。MBD模型中包括几何模型和标注信息两类数据，其中通过CAD系统管理几何模型，通过产品数据管理系统来存储和管理非几何信息，从而解决航空发动机协同设计与制造的数据集成问题，具体来说如下：

1.1 设计与设计协同过程

航空发动机被誉为“工业之花”，其产品结构复杂，制造难度大，需要分布在各地的设计所与制造厂高度的协同，才能满足当前先进航空发动机研制需要，这是传统二维设计模式难以满足的。以MBD模型为基础，航空发动机公司可以建立结构领域、热力领域、强度领域等多领域的仿真环境，通过多学科设计技术的优化和综合来实现各个专业设计的协同与并行。

1.2 设计与制造协同过程

设计与制造协同本质上就是设计与工艺的协同，即对航空发动机产品设计进行工艺性审查和制造可行性分析，对于生产准备周期长的零件来说，可以提前进行毛坯设计、工装设计等工艺准备工作。基于MBD的单一数据源能够保证工艺准备和工艺设计在同一数据模型下进行，从而实现设计与制造的协同。

1.3 制造与制造协同

航空发动机制造环节复杂，这些制造活动之间需要进行数据的交互与集成，MBD能够为装配工艺设计、工装设计及数控加工等环节提供单一数据源，从而实现各个制造环节及过程之间的协同。

2 智能加工技术

新一代航空发动机以轻量化、高性能薄壁整体结构为主，其结构复杂，虽然满足了高性能要求，但对应力集中及制造偏差也更为敏感，这就对航空发动机的制造工艺提出了更高的要求。因此，需要采用智能加工技术来实现机床、刀具、工件及工装的协同加工。

3 基于COE的组织协同

实现协同研制的组织协同是实现智能化航空发动机协同设计制造的前提条件。COE（即Centerof Excellence，意为“卓越研究基地”。是航空发动机关键技术的专业化研制中心。基于COE模式能够实现航空发动机设计与制造的组织集成，从而实现组织协同。以COE为基础形成协同平台，通过对产品定义数据的组织实现数据共享和管理控制，从而形成设计所与制造厂以MBD模型技术的应用为基础的协同研制。

利用项目牵引、总装拉动及总体设计等来实现航空发动机的协同研发，在整个平台环境中，依托于协同研发平台中的协同社区，异地总体设计人员、工艺人员及制造人员等能够实现MBD模型单一数据源的共享和可视化协作，通过协同异地管理保证异构平台用户在统一流程中执行相关工作。

4 产品BOM驱动下的过程协同

航空发动机的协同设计与制造是一个复杂的过程，涉及到多个学科领域的设计制造活动，以BOM为驱动，将PLM、MES、ERP系统进行纵向集成，打通从工艺到现场的数据链路，支持结构化工艺数据向生产管理过程的延伸，实现数据源的单一管理、车间自动获取工艺信息数据、生产加工任务、智能排产等车间现场数字化管理功能。通过对各系统中数据的整理分析，形成知识，最终实现生产管理的智能化。

通过BOM数据的流动，将PLM、ERP、MES、MRO、DNC等系统连接起来，形成一个统一的网络化的企业经营管理信息平台；通过引进智能装备，在生产管理环节关键控制点实现状态感知和自主决策功能，实现航空发动机领域关键生产环节的自动化、智能化制造技术应用。

4.1 产品数据共享区的建立

以成熟度模型为基础，设计部门将产品数据定期发送到共享区中，主要包括航空发动机外形、结构等的CAD模型和技术文件，通过这些数据来为制造人员的生产准备工作提供依据，提升准备效率。

4.2 协同数据共享

与工艺、制造相关的产品数据通过统一的定义、统一的平台、统一的编码实现了数据共享，从而最大限度的缩短的产品研制周期。

5 结论

综上所述，航空发动机的设计与制造存在着众多协同优化的问题，这种协同不仅仅指的是设计与制造之间的协同，同时也包括人、物料、设备及计算机之间的协同，在整个物理世界与信息时间及二者之间都存在协同过程，是对智能技术、信息技术及制造技术的整合、深度应用。在智能制造技术不断推广和实施的背景下，航空发动机协同设计与制造必将得到进一步的发展和应用。

参考文献

[1]陈冰.面向智能制造的航空发动机协同设计与制造[J].航空制造技术，2016（05）：16-21.

[2]单继东，王昭阳，陈贺利，曹增义.航空发动机智能制造生产线构建技术研究[J]. 航空制造技术，2016（16）：52-56.

[3]汪伟.基于面向对象Petri网的航空发动机协同设计过程动态建模方法研究[A].中国航空学会.2015年第二届中国航空科学技术大会论文集[C].中国航空学会，2015：8.

作者简介

陆波（1975-），男，贵州省镇远县人。研究生学历。现为贵阳市黎阳公司工程师。研究方向为软件工程。

智能制造定义第4篇

关键词：智能控制；机电一体化系统；应用

伴随着中国社会主义科学技术及市场经济快速发展，有关机电一体化系统的建造也进入了一个快速成长的黄金阶段，机电一体化的技能也逐步老练成熟。由于相关系统所处外部环境在不断变化，在机电一体化的系统中开始广泛使用智能系统，其在机电一体化技术的成长过程别是在现时期有着举足轻重的地位，同时也将进一步促进机电一体出现飞跃的发展。本文从机电一体化及智能系统的视点动身，将这两部分进行融合，剖析研究机电一体化体系中智能操控的使用。需注意的是，虽然中国机电一体化系统在农业领域及工业领域中起着举足轻重的作用，但其在实际工程过程中面临的对象存在不确定性、多层次及非线性等特点，从而给该系统的发展造成了很多阻碍。伴随着智能控制系统的使用给该系统带来了良好的外部环境，有利于其科学发展。所以在机电一体化系统中智能控制逐步受到各领域的关注重视，对其进行相关分析研究是需要的。

1机电一体化系统的概述及定义

1.1机电一体化系统的含义

机电一体化系统又被称作机械电子学，其具体内容是由多种技能进行有机结合，且在实际工作生活中进行归纳综合应用的一种综合性技能。其所有机融合的多种技术主要包括以下几种：信号改换技能、传感器技能、电工电子技能、接口技能、信息技能、微电子技能及机械技能等。

1.2机电一体化系统的基本内容原则要求组成要素

该系统的基本内容主要包括6个环节，即：a)计算机与信息技能；b)自动操控技能；c)机械技能；d)系统技能；e)伺服传动技能；f)传感检查技能。机电一体化系统的基本原则要求主要包括4个方面，即：a)能量变换；b)构造耦合；c)构造耦合；d)运动传递。机电一体化系统的基本构成要素主要包括4个方面，即：a)感知构成要素；b)结构构成要素；c)运动构成要素；d)功能构成要素[1]。

2机电一体化在煤矿机械上的应用和前景

2.1煤矿机械

增加机电一体化技术含量，提高煤矿企业生产能力。机电一体化可把有关煤炭生产的各种机械与技能科学的进行有机结合，同时将其在煤炭企业生产过程中进行综合应用。这些机械与技能有很多种，主要包括：微电子技能、传感器技能、信息变换技能、电子电工、接口技能等。在煤矿机械上的应用机电一体化可依据煤炭企业生产关键点及技能要求对相应机械设备进行设计，或对某些技术技能进行改革完善。同时，应用机电一体化还可借助智能化的操控系统从而不断增加机电一体化技术含量，有效提高煤矿企业生产能力。

2.2有效提高煤矿企业实际的生产效益

机电一体化本身具有很多特性，采煤机械具备良好的牵引能力便是其中之一。在煤矿的采煤过程中，采煤机行走时可为其提供较大的牵引力，帮助其有效攻克移动前进过程中遇到的阻力，同时还可在采煤机变频降速时进行有效制动。在煤矿机械上的应用机电一体化可把煤矿企业的能量、物流及信息融为一体，从而进一步提升整个煤矿企业实际的生产能力，有利于煤矿企业在不久的将来走向高效、安全及可持续发展道路[2]。

3智能控制的概述及定义

3.1智能控制的含义

智能控制其本质指的是在没有人进行干预的状况下，可自主自立地驱动相关智能机械做到对目标进行有效操控的一类自动操控技能。其是借助计算机进行人类智能拟的一类重要范畴，主要针对比以往传统控制更加复杂多样的操控任务和目的，给目前中国社会各大领域的发展提供了更加广泛的适应空间，同时有效解决了传统操控不能完成的复杂体系的操控。以往传统的操控仅归属于智能操控的一个简单环节，是智能操控最底层的组成部分。智能操控的理论基础有很多，如主动操控论、信息论、人工智能及运筹学等。其属于一项由多种学科彼此相互穿插所构成的学科。

3.2智能控制的基本特征

智能控制的基本特征主要包括以下7个方面，即：a)其具有组织性特点，核心主要是由高层来进行有效控制的；b)智能操控具有变构造特色；c)其智能控制器具备非线性的特点；d)智能操控系统可达到多样性方针的高性能要求；e)智能操控系统具备总体自寻优的特点；f)智能操控系统属于一种新兴的研讨课题；g)智能操控系统归属于一种边缘交叉的学科。

3.3智能控制的基本类型

智能控制的基本类型主要包括以下7个方面，即：a)专家操控体系（ExpertSystem）；b)进化核算与遗传算法；c)人工神经网络操控体系；d)组合智能操控办法；e)分级递阶操控体系；f)复合（混合）或集成操控；g)学习操控体系。

3.4智能控制的发展趋势

这些年，智能操控技能在世界上很多国家都取得了较大的发展，甚至很多已进入实用化及工程化的时期。不过智能操控技能作为一种新式的理论技能，目前依然处于发展阶段。但伴随着计算机技能及人工智能技能的快速成长，智能操控也一定会在不久的将来走进一个属于它的新时期。机电一体化系统中往往会应用很多技能，其中最常用的便是神经网络、专家体系及遗传算法等相关技能，这些技能彼此之间相辅相成、相互依存。而目前机电一体化方面未来的主要发展趋势便是广泛使用智能控制系统，因为其具备很多良好的特性，有利于机电一体化健康发展，如其具备极强的适应性、组织及学习功能等[3]。

4智能控制在机电一体化系统中的应用

自20世纪90年代后期开始，机电一体化系统开始往智能控制方向发展，从而打开了机电一体化系统应用智能控制的新时代，该系统将来发展的主要方向一定是以智能化为主，其将直接影响到机电一体化系统的全体水平。

4.1智能控制在机电一体化系统机械制造过程中的应用

机电一体化系统中包括很多环节，其中机械制造便是重要的环节之一，把计算机辅佐技能和智能操控技能进行有机融合的技术便是目前最领先的机械制作技能，往智能控制方向发展，借助科学的计算机技能来代替部分脑力劳动，来模仿人们有关机械制作的行动，这是其最终的意图目标。同时，智能操控技能可借助神经网络体系的核算方式来动态模拟制作机械的详细过程。对所搜集到的数据经过传感器融合技能来进行预处理，然后操控修正模式中的有关参数数据。智能操控在机械制作中的应用环节有很多，其中主要包含以下几种：智能学习、智能监控与检查、智能诊断机械故障及智能传感器等。

4.2智能控制在机电一体化系统数控领域中的应用

伴随着中国社会主义科学技术的快速发展，各大领域对机电一体化系统的数控技能也逐渐有着越来越高的要求标准，不但需要其实现很多智能功能，还需要其具有模仿、延伸及拓展等新的智能功能，从而促使其数控技能完成智能监控、建立智能数据库及智能编程等意图，在机电一体化系统中的科学应用智能操控技能就可完成这些任务。例如借助专家系统能综合解决数控领域里的很多问题，如难以确定及结构不明确的算法等；使用推理规则可有效推理数控现场的部分数控故障熟悉信息，得到某些指导性建议从而有利于数控机械的维修等。

4.3智能控制在机电一体化系统机器人领域中的应用

机器人在动力系统中存在很多自身的特点，如时变性、强耦合及非线性等，而多边变性及多任务性是机器人在控制参数的系统容易体现的特征。这些特点有利于智能操控技能的使用。现在机电一体化系统机器人领域中使用智能操控技能主要体现在下面四大环节：a)机器人在视觉处理及多传感器信息融合这两方面能实现智能操控；b)可智能控制机器人的手臂动作及相关姿态；c)经过专家操控体系可科学定位、建模、计划及监测机器人所处的运动环境，从而进行相关的控制及探究；d)可以智能控制跟踪机器人的行走轨迹及走路等。

4.4智能控制在机电一体化系统建筑工程中的应用

智能控制在机电一体化系统建筑工程中的使用主要体现在以下两个环节，即：a)能智能操控建筑物内的空调，例如能智能控制有关空调的风阀，不仅能有效保证建筑内空气质量，还能大幅度减少浪费能量的现象发生；同时还可经过比例积分来对其闭环方法进行调整，从而有效设置在冬季和夏季时空调的使用模式；b)可经过计算机联网和通信实现智能操控所有照明系统，如智能操控照明体系的节能、照明时刻及照明逻辑等。

4.5智能控制在煤矿机电一体化系统中的应用

煤矿机械所处工作环境一般情况下比较恶劣，往往都是在井下进行作业，从而导致煤矿机械容易被恶劣的环境侵袭，同时还可能会遭受各种采煤冲击及振动的干扰。由此可知，井下作业具有某种程度的危险性，同时还需要煤矿机械能适应各种环境并达到高产的要求。而应用智能控制技术就可将井下作业的危险性大幅度降低，从而在某种程度上确保其安全性。

5结语

由20世纪90年代后期以来，机电一体化系统已逐步开始往智能控制方向发展。针对智能控制在机电一体化系统中的应用做了详细讲解，阐述了有关机电一体化系统的概述定义、原则要求、基本内容及组成要素等。介绍了智能操控的概述及定义、基本类型、发展趋势及基本特征。在机电一体化系统中很多领域都可使用智能控制系统，如：煤矿机电、机器人领域、数控领域、统建筑工程及机械制造过程等。

作者:庞海龙 单位:同煤集团机电管理处

参考文献：

［1］田永利，邹慧君，郭为忠，等.基于DPAM-F的机电一体化系统广义执行机构子系统智能设计［J］.上海交通大学学报，2005(1)：66-70.

智能制造定义第5篇

关键词：工业4.0；生产新模式；管理创新

一、 引言

后金融危机时期，面对金融危机冲击和世界不断增强的竞争压力，全球主要发达经济体纷纷推行“再工业化”战略，2011年～2015年初，美国、德国、法国、英国、日本先后推出“先进制造业国家战略计划”、“工业4.0”战略、“工业新法国”战略、“工业2050”战略和“机器人新战略”，力图重振本国制造业，并谋划在未来的产业竞争中抢占制高点。以中国为代表的新兴经济体也加快产业转型升级步伐，于2015年5月推出《中国制造2025》，被称为中国版“工业4.0”。

尽管上述主要国家所提的工业发展新战略的名称有所不同，但从其内容看，核心是通过互联网、下一代互联网、大数据等新兴技术与生产制造的深度融合，以推动制造业向“智能制造”升级，这一发展新趋势建立在信息技术和互联网技术变革基础之上，并正在对全球制造业生产模式和结构产生广泛而深刻的影响，全球以数字化、网络化、智能化为特点的新一轮工业革命已经初露端倪。

二、 互联网技术的新发展及其影响

近十多年来，以互联网为代表的信息技术飞速发展，即将全面进入以IPv6（Internet Protocol version 6，互联网通信协定第6版）和第五代移动通信技术（5G）为技术基础的时代，互联网技术的蓬勃发展也正在对全球商业模式和生产制造模式带来深刻改变。

1. 互联网技术引领商业模式的变革。互联网技术的快速发展，大大降低了信息成本以及传统上买卖双方之间的信息不对称，正在深刻影响着企业的销售模式和消费者的购买方式。近年来，各种形式的电子商务蓬勃兴起，并从B2B、B2C、C2C等模式向O2O模式发展，“互联网+”正在成为主流的商业模式。以中国为例，根据中国互联网络信息中心在过去五年的《中国互联网络发展状况统计报告》，2012年～2016年，网络购物和网上支付的用户分别从2.42亿人和2.21亿人增加至4.67亿人和4.75亿人，年均各自增长17.86%和21.08%，带动电子商务逐渐替代传统的销售渠道。而从全球层面看，根据世界银行最新的统计数据，2000年～2015年，全球每100人中互联网用户荡6.77人增加到了44人，年均增长13.29%；而根据国际货币基金组织2016年4月12日的《世界经济展望》，2015年全球总人口为73.16亿人，由此可以推算出到2015年底全球互联网用户总数大约32亿人，如此庞大的用户群奠定了基于互联网商业模式的持续成长及壮大根基。

2. 工业互联带来生产制造模式的变革。网络技术不仅越来越广泛地应用于商业和消费领域，近年来还加快向工业领域的应用渗透，工业互联网（Industrial Internet Revolution）正在形成。从技术层面看，目前IPv6技术已经趋于成熟，与IPv4技术相比，其地址比特数从32位扩充到128位，理论上的地址空间上限由此从232个拓展2128个。IPv6有足够的地址使智能对象间通过互联网大范围直接互联（工业4.0工作组、德国联邦教育研究部，2013）。从应用层面看，自2012年6月6日全球IPv6网络正式启动以来，其应用推广发展十分迅速，根据全球IPv6论坛主席Latif Ladid在今年3月9日北京举办的“全球IPv6论坛媒体见面会暨IPv6 World Leader，2017颁奖仪式”上的发言，比利时的IPv6用户占全网用户比例已经高达56.56%，美国的这一比例从2014年的5%上升到了目前的33.2%，印度则已经拥有近1亿的IPv6用户数。从工业互联网的发展前景看，未来物联网和服务网将于生产制造深度融合，从而将传统的工厂升级为智能工厂，带来生产制造模式的变革。

三、 工业4.0时代的“智能主义”生产模式

工业4.0被称为基于信息物理系统（Cyber-Physical Systems，CPS）的第四次工业革命（Kagermann，2013；森德勒，2014），将对既有的大规模批量化生产制造模式产生革命性影响。

第二次世界大战之后，“福特主义”生产方式迅速成为主流的生产制造模式。“福特主义”是指以福特公司为代表的建立在流水线分工基础上的劳动组织方式和大批量生产模式（陈秀山，2003），这种生产方式建立在专业化劳动分工、生产流程标准化和规模经济基础之上。从市场需求来看，“福特主义”模式建立在高度同质的大众化需求基础上；从投入生产要素看，采用的是专门化的机器，雇佣能熟练掌握专项任务的低技能工人进行生产；从产品特征看，生产的是标准化产品；从空间特征看，主要是根据资源禀赋所形成的比较优势进行功能性的区域分工，不同区域之间形成上下游的分工合作。概括而言，“福特主义”模式是用低技能劳动力和高度专门化机器的组合以流水线作业形式大规模生产标准化产品，可以说是工业2.0时代的代表性生产模式。

“福特主义”模式最大的局限是其成功是建立在消费者需求同质化的基础之上。然而，随着社会经济的发展，在以电子计算机和信息技术为核心的第三次工业革命推动下，20世纪80年代以来主要发达经济体先后进入后工业化时期，居民收入水平的提升使得消费者的差异化需求日益增大，企业不得不对这种变化做出反应，信息和通信技术的发展恰恰为企业满足这种差异化需求提供了可能，“后福特主义”生产模式应运而生。从市场需求来看，“后福特主义”模式考虑了消费者需求的差异，可以满足小众化的特色需求；从投入生产要素看，采用的是多功能的机器，雇佣能熟练应对多项任务的技术工人进行生产；从产品特征看，生产的是多样化产品；从空间特征看，上下游的企业聚集在特定的区域内，可以保证个性化零部件或服务的及时供应，有效解决了制约灵活化柔性生产的库存问题。概括而言，“后福特主义”模式是用具有一定知识水平的技术工人和多功能机器的组合以灵活形式小批量柔性生产多样化产品，可以说是工业3.0时代的代表性生产模式。

“后福特主义”模式虽然满足了消费者的差异化需求，有效开拓了各种细分市场，但这种生产仍无法满足真正意义上的个性化需求。然而，就每一个的本质而言，都是一个具有个性的主体，因此有效满足个性化需求成为新的工业生产模式应解决的核心问题，这也是工业4.0时代到来的市场基础。与既有的“福特主义”模式和“后福特主义”模式不同，工业4.0时代建立在满足消费者的个性化需求基础上。网络技术的广泛应用，可以实时感知、监控生产过程中产生的海量数据，实现生产系统的智能分析和决策，使智能生产、网络协同制造、大规模个性化制造成为生产方式变革的方向（王喜文，2015）。从投入生产要素看，采用的将是智能化的机器，雇佣具有丰富知识和技能的高素质工人进行生产；从产品特征看，生产的是智能产品；从空间特征看，地理位置不在成为制约生产的关键因素，生产组织模式将由集中转向分散。概括而言，这种新的生产模式是用知识型员工和智能机器的组合以适度的规模定制化生产个性化智能产品，鉴于该模式生产设备、生产过程以及生产产品都具有智能特征，本文将其概括为“智能主义”生产模式。

四、 “智能主义”生产模式下管理创新探讨

在工业4.0时代“智能主义”生产模式下，大规模标准化生产将被适当规模的个性化定制化生产所取代，由此无论对产业发展还是对企业发展，都内生出一系列的管理创新要求，核心的是需求层面的个性化需求导向、技术层面的协同创新网络参与机制以及人才层面的知识型员工培养管理制度体系建设。

1. 面向并满足个性化需求。过去产业发展所依赖的市场基础主要是大众化需求，然而随着经济社会的发展，尤其是互联网、物联网技术的深入发展及普及应用，真正意义上的个性化需求将成为工业4.0时代的主流。工业4.0允许在设计、配置、订购、规划、制造和运作等环节能够考虑到个体和客户特殊需求，而且即使在最后阶段仍能变动（工业4.0工作组、德国联邦教育研究部，2013）。对企业而言，获取和提升竞争能力的核心是满足市场需求的能力，因此面对即将到来的个性化需求时代，企业应建立个性化需求导向的研发设计、生产制造及营销服务体系，主动挖掘并适应消费者的个性化需求，重点是提升满足个性化需求的能力，这方面需要充分利用新一代的信息技术工具。

个性化也意味着特色化，这对企业而言，需要更加重视创新设计的地位。此外，借助高度发达的移动通讯网络，客户可以随时随地将个人的需求反馈至生产端，这突破了传统实体店客户体验和参与的时空局限，因此利用网络工具让客户参与设计将成为产品体现和满足客户特色需求的重要手段。

2. 积极参与协同创新网络。工业革命既是产业革命，也是技术革命。根据波士顿咨询公司的研究报告，工业4.0主要是以工业物联网、网络安全、云计算、增材制造、现实增强、大数据、自动机器人、模拟以及水平和垂直系统整合技术等9项数字化技术为基础的变革（BCG，2015）。这些新兴技术是产业和企业向工业4.0升级的关键。鉴于新兴技术研发所具有的研发投入资金量大、研发周期和产业化过程较长等特点，风险与不确定较大，因此以单个企业为主进行研发难以适应技术创新、产业发展以及国际产业竞争的需要，有必要采用系统创新网络的模式的组织形式开展技术创新。

在学者较早的研究中，创新网络被看作是应付系统性创新的一种制度性安排（Imain Baba，1989；Freeman，1991）；协同创新网络则是一种基于网络的合作创新，被看作不同的创新参与者的协同群体，具有复杂性、动态性、系统性、开放性、中心性、协同性等特点，通过该网络可以实现各个主体间的资源共享、知识传递和技术扩散，实现知识、技术的增值和创新的产生（刘丹、闫长乐，2013）。对于工业4.0时代的企业而言，采用协同创新网络模式进行创新的重要性毋庸多言，关键是要形成构建或参与协同创新网络的机制。固然，这一工作主要由行业内的主导厂商承担；但对一般企业尤其是对技术需求强烈但自身技术创新能力或水平受较多约束的中小微企业而言，也应从企业自身考]参与机制，积极主动参与协同创新网络，凭借网络资源共享的模式弥补自身的不足，从而有效提升竞争力。

3. 知识型员工培养管理制度体系建设。工业4.0时代，随着智能化生产设备和智能生产工艺的普遍采用，生产对人员的需求量将会减少，但对人员素质和能力的要求将会发生“质”的变化，正如夏妍娜、赵胜（2015）所言，人在生产制造中的角色将由服务者、操作者转变为规划者、协调者、评估者、决策者。这意味着工业4.0对劳动的需求将从一般劳动力到知识型高素质技术型员工，这类员工不仅需要具备良好的知识水平，还需要得到系统的技能培训。

针对网络化时代知识型员工自主性较强和喜欢以网络化方式参与的特点，企业可以借助网络化沟通交流平台或工具开展学习型组织建设，形成企业良好的学习氛围。专业知识和技能的培训也可以借助信息技术和网络平台实现，如利用虚拟现实技术开展培训或模拟训练。就日常管理制度而言，重点是创造有利于激发知识型员工创新思维和高效率工作的工作环境；在薪酬设计上，也应考虑对员工创新能力的激励。

五、 结论与建议

技术和政策因素共同推动以工业4.0为代表的新一轮工业革命的兴起，对传统的生产制造模式将带来革命性影响，推动其从目前的“福特主义”模式和“后福特主义”模式逐渐向“智能主义”模式升级。“智能主义”生产模式内生出一系列管理创新需求，需要管理创新方面，主要是从大众化需求导向转向个性化需求导向；技术管理创新方面，主要是从以单个企业为主体的创新模式转向协同创新网络模式，这需要相关的平台建构及参与机制设计；人才管理创新层面，主要是探索适应网络时代知识型员工特点的管理方式。

面对第四次工业革命，中国拥有工程技术人才储备多、本土市场大、经济增长势头良好、储蓄率高等优势，但制度会否成为制约创新的桎梏也令人担忧（李稻葵，2016）。中国拥有的诸多优势有利于产业界和企业进行上述管理创新，但破解制度层面的体制机制束缚或制约因素也不可或缺，这方面正是政府应该而且能够有所作为的地方，政府可以通过适当的政策提供引导、支撑和配套服务。为此，本文对相关政府部门提出以下三点建议：第一，积极引导鼓励工业4.0重大共性技术协同创新网络的形成，加强对该模式研发创新的支持力度，以加快我国在这些技术领域的突破，也由此诱发网络外广大企业乃至个人的技术创新或技术改进活动，为“中国制造”向“中国智造”的成功升级奠定坚实的技术基础；第二，提供人才培训，一方面，针对工业4.0发展新趋势、新特征，对企业管理层开展培训，帮助企业经营管理者认清工业4.0的发展大趋势，以促使他们结合本行业、本企业特点制定恰当的发展战略决策，主动顺应并推动工业4.0的发展；另一方面，采用单独组织、与行业协会联合组织或直接与企业合作组织的方式，开展针对企业骨干技术人才的专业知识、专业技能培训，提高他们未来对智能设备的适应能力，也同时引导激励他们的创新行为。第三，加强公共平台建设，主要是公共研发平台、公共信息平台和人才流动平台的建设，重点为科技型、创新型中小企业提供技术支撑和信息服务，为人才资源的恰当配置提供平台。

参考文献：

[1] 工业4.0工作组、德国联邦教育研究部.德国工业 4.0战略计划实施建议（上）[J].机械工程导报，2013年7-9月刊。

[2] Kagermann， H.，Wahlster， W.，& Helbig， J.Recommendations for implementing the strategic initiative INDUSTRIE 4.0： final report of the Industrie 4.0 Working Group[R].Frankfurt： National Academy of Science and Engineering，2013.

[3] [德]乌尔里希・森德勒主编，邓敏、李现民译.工业4.0：即将来袭的第四次工业革命[M].北京：机械工业出版社，2014.

[4] 陈秀山.从“福特主义”到“后福特主义”――区域经济发展面临的新挑战[J].经济理论与经济管理，2003，（9）：67-70.

[5] 王喜文.工业4.0：通向未来工业的德国制造2025[M].机械工业出版社，2015.

[6] BCG.工业4.0：未来生产力与制造业发展前景[R].波士顿咨询公司，2015.

[7] 李稻葵.中国会错过第四次工业革命吗？[J].财经界，2016，（6）：63-65.

[8] 刘丹，闫长乐.协同创新网络结构与机理研究[J].管理世界，2013，（12）：1-4.

[9] 夏妍娜、赵胜.工业4.0：正在发生的未来[M].北京：机械工业出版社，2015.

基金项目：国家自然科学基金项目（项目号：71422012）；清华大学自主科研计划项目（项目号：2012THZ04107）。

智能制造定义第6篇

关键词：工业4.0；生产新模式；管理创新

一、引言

后金融危机时期，面对金融危机冲击和世界不断增强的竞争压力，全球主要发达经济体纷纷推行“再工业化”战略，2011年~2015年初，美国、德国、法国、英国、日本先后推出“先进制造业国家战略计划”、“工业4.0”战略、“工业新法国”战略、“工业2050”战略和“机器人新战略”，力图重振本国制造业，并谋划在未来的产业竞争中抢占制高点。以中国为代表的新兴经济体也加快产业转型升级步伐，于2015年5月推出《中国制造2025》，被称为中国版“工业4.0”。尽管上述主要国家所提的工业发展新战略的名称有所不同，但从其内容看，核心是通过互联网、下一代互联网、大数据等新兴技术与生产制造的深度融合，以推动制造业向“智能制造”升级，这一发展新趋势建立在信息技术和互联网技术变革基础之上，并正在对全球制造业生产模式和结构产生广泛而深刻的影响，全球以数字化、网络化、智能化为特点的新一轮工业革命已经初露端倪。

二、互联网技术的新发展及其影响

近十多年来，以互联网为代表的信息技术飞速发展，即将全面进入以IPv6（InternetProtocolversion6，互联网通信协定第6版）和第五代移动通信技术（5G）为技术基础的时代，互联网技术的蓬勃发展也正在对全球商业模式和生产制造模式带来深刻改变。1.互联网技术引领商业模式的变革。互联网技术的快速发展，大大降低了信息成本以及传统上买卖双方之间的信息不对称，正在深刻影响着企业的销售模式和消费者的购买方式。近年来，各种形式的电子商务蓬勃兴起，并从B2B、B2C、C2C等模式向O2O模式发展，“互联网+”正在成为主流的商业模式。以中国为例，根据中国互联网络信息中心在过去五年的《中国互联网络发展状况统计报告》，2012年~2016年，网络购物和网上支付的用户分别从2.42亿人和2.21亿人增加至4.67亿人和4.75亿人，年均各自增长17.86%和21.08%，带动电子商务逐渐替代传统的销售渠道。而从全球层面看，根据世界银行最新的统计数据，2000年~2015年，全球每100人中互联网用户数从6.77人增加到了44人，年均增长13.29%；而根据国际货币基金组织2016年4月12日的《世界经济展望》，2015年全球总人口为73.16亿人，由此可以推算出到2015年底全球互联网用户总数大约32亿人，如此庞大的用户群奠定了基于互联网商业模式的持续成长及壮大根基。2.工业互联带来生产制造模式的变革。网络技术不仅越来越广泛地应用于商业和消费领域，近年来还加快向工业领域的应用渗透，工业互联网（IndustrialInternetRevolution）正在形成。从技术层面看，目前IPv6技术已经趋于成熟，与IPv4技术相比，其地址比特数从32位扩充到128位，理论上的地址空间上限由此从232个拓展2128个。IPv6有足够的地址使智能对象间通过互联网大范围直接互联（工业4.0工作组、德国联邦教育研究部，2013）。从应用层面看，自2012年6月6日全球IPv6网络正式启动以来，其应用推广发展十分迅速，根据全球IPv6论坛主席LatifLadid在今年3月9日北京举办的“全球IPv6论坛媒体见面会暨IPv6WorldLeader，2017颁奖仪式”上的工业4.0时代生产模式与既有生产模式的对比发言，比利时的IPv6用户占全网用户比例已经高达56.56%，美国的这一比例从2014年的5%上升到了目前的33.2%，印度则已经拥有近1亿的IPv6用户数。从工业互联网的发展前景看，未来物联网和服务网将于生产制造深度融合，从而将传统的工厂升级为智能工厂，带来生产制造模式的变革。

三、工业4.0时代的“智能主义”生产模式

工业4.0被称为基于信息物理系统（Cyber-PhysicalSystems，CPS）的第四次工业革命（Kagermann，2013；森德勒，2014），将对既有的大规模批量化生产制造模式产生革命性影响。第二次世界大战之后，“福特主义”生产方式迅速成为主流的生产制造模式。“福特主义”是指以福特公司为代表的建立在流水线分工基础上的劳动组织方式和大批量生产模式（陈秀山，2003），这种生产方式建立在专业化劳动分工、生产流程标准化和规模经济基础之上。从市场需求来看，“福特主义”模式建立在高度同质的大众化需求基础上；从投入生产要素看，采用的是专门化的机器，雇佣能熟练掌握专项任务的低技能工人进行生产；从产品特征看，生产的是标准化产品；从空间特征看，主要是根据资源禀赋所形成的比较优势进行功能性的区域分工，不同区域之间形成上下游的分工合作。概括而言，“福特主义”模式是用低技能劳动力和高度专门化机器的组合以流水线作业形式大规模生产标准化产品，可以说是工业2.0时代的代表性生产模式。“福特主义”模式最大的局限是其成功是建立在消费者需求同质化的基础之上。然而，随着社会经济的发展，在以电子计算机和信息技术为核心的第三次工业革命推动下，20世纪80年代以来主要发达经济体先后进入后工业化时期，居民收入水平的提升使得消费者的差异化需求日益增大，企业不得不对这种变化做出反应，信息和通信技术的发展恰恰为企业满足这种差异化需求提供了可能，“后福特主义”生产模式应运而生。从市场需求来看，“后福特主义”模式考虑了消费者需求的差异，可以满足小众化的特色需求；从投入生产要素看，采用的是多功能的机器，雇佣能熟练应对多项任务的技术工人进行生产；从产品特征看，生产的是多样化产品；从空间特征看，上下游的企业聚集在特定的区域内，可以保证个性化零部件或服务的及时供应，有效解决了制约灵活化柔性生产的库存问题。概括而言，“后福特主义”模式是用具有一定知识水平的技术工人和多功能机器的组合以灵活形式小批量柔性生产多样化产品，可以说是工业3.0时代的代表性生产模式。“后福特主义”模式虽然满足了消费者的差异化需求，有效开拓了各种细分市场，但这种生产仍无法满足真正意义上的个性化需求。然而，就每一个的本质而言，都是一个具有个性的主体，因此有效满足个性化需求成为新的工业生产模式应解决的核心问题，这也是工业4.0时代到来的市场基础。与既有的“福特主义”模式和“后福特主义”模式不同，工业4.0时代建立在满足消费者的个性化需求基础上。网络技术的广泛应用，可以实时感知、监控生产过程中产生的海量数据，实现生产系统的智能分析和决策，使智能生产、网络协同制造、大规模个性化制造成为生产方式变革的方向（王喜文，2015）。从投入生产要素看，采用的将是智能化的机器，雇佣具有丰富知识和技能的高素质工人进行生产；从产品特征看，生产的是智能产品；从空间特征看，地理位置不在成为制约生产的关键因素，生产组织模式将由集中转向分散。概括而言，这种新的生产模式是用知识型员工和智能机器的组合以适度的规模定制化生产个性化智能产品，鉴于该模式生产设备、生产过程以及生产产品都具有智能特征，本文将其概括为“智能主义”生产模式。

四、“智能主义”生产模式下管理创新探讨

在工业4.0时代“智能主义”生产模式下，大规模标准化生产将被适当规模的个性化定制化生产所取代，由此无论对产业发展还是对企业发展，都内生出一系列的管理创新要求，核心的是需求层面的个性化需求导向、技术层面的协同创新网络参与机制以及人才层面的知识型员工培养管理制度体系建设。1.面向并满足个性化需求。过去产业发展所依赖的市场基础主要是大众化需求，然而随着经济社会的发展，尤其是互联网、物联网技术的深入发展及普及应用，真正意义上的个性化需求将成为工业4.0时代的主流。工业4.0允许在设计、配置、订购、规划、制造和运作等环节能够考虑到个体和客户特殊需求，而且即使在最后阶段仍能变动（工业4.0工作组、德国联邦教育研究部，2013）。对企业而言，获取和提升竞争能力的核心是满足市场需求的能力，因此面对即将到来的个性化需求时代，企业应建立个性化需求导向的研发设计、生产制造及营销服务体系，主动挖掘并适应消费者的个性化需求，重点是提升满足个性化需求的能力，这方面需要充分利用新一代的信息技术工具。个性化也意味着特色化，这对企业而言，需要更加重视创新设计的地位。此外，借助高度发达的移动通讯网络，客户可以随时随地将个人的需求反馈至生产端，这突破了传统实体店客户体验和参与的时空局限，因此利用网络工具让客户参与设计将成为产品体现和满足客户特色需求的重要手段。2.积极参与协同创新网络。工业革命既是产业革命，也是技术革命。根据波士顿咨询公司的研究报告，工业4.0主要是以工业物联网、网络安全、云计算、增材制造、现实增强、大数据、自动机器人、模拟以及水平和垂直系统整合技术等9项数字化技术为基础的变革（BCG，2015）。这些新兴技术是产业和企业向工业4.0升级的关键。鉴于新兴技术研发所具有的研发投入资金量大、研发周期和产业化过程较长等特点，风险与不确定较大，因此以单个企业为主进行研发难以适应技术创新、产业发展以及国际产业竞争的需要，有必要采用系统创新网络的模式的组织形式开展技术创新。在学者较早的研究中，创新网络被看作是应付系统性创新的一种制度性安排（ImainBaba，1989；Freeman，1991）；协同创新网络则是一种基于网络的合作创新，被看作不同的创新参与者的协同群体，具有复杂性、动态性、系统性、开放性、中心性、协同性等特点，通过该网络可以实现各个主体间的资源共享、知识传递和技术扩散，实现知识、技术的增值和创新的产生（刘丹、闫长乐，2013）。对于工业4.0时代的企业而言，采用协同创新网络模式进行创新的重要性毋庸多言，关键是要形成构建或参与协同创新网络的机制。固然，这一工作主要由行业内的主导厂商承担；但对一般企业尤其是对技术需求强烈但自身技术创新能力或水平受较多约束的中小微企业而言，也应从企业自身考虑参与机制，积极主动参与协同创新网络，凭借网络资源共享的模式弥补自身的不足，从而有效提升竞争力。3.知识型员工培养管理制度体系建设。工业4.0时代，随着智能化生产设备和智能生产工艺的普遍采用，生产对人员的需求量将会减少，但对人员素质和能力的要求将会发生“质”的变化，正如夏妍娜、赵胜（2015）所言，人在生产制造中的角色将由服务者、操作者转变为规划者、协调者、评估者、决策者。这意味着工业4.0对劳动的需求将从一般劳动力到知识型高素质技术型员工，这类员工不仅需要具备良好的知识水平，还需要得到系统的技能培训。针对网络化时代知识型员工自主性较强和喜欢以网络化方式参与的特点，企业可以借助网络化沟通交流平台或工具开展学习型组织建设，形成企业良好的学习氛围。专业知识和技能的培训也可以借助信息技术和网络平台实现，如利用虚拟现实技术开展培训或模拟训练。就日常管理制度而言，重点是创造有利于激发知识型员工创新思维和高效率工作的工作环境；在薪酬设计上，也应考虑对员工创新能力的激励。

智能制造定义第7篇

作为一家百年制造企业的掌门人，半辈子都在跟啤酒打交道的孙明波，熟悉啤酒生产工艺中的每一个技术细节，在青啤工作了近25年的他，为何对人工智能如此关注？

“其实啤酒整个生产过程非常适合用智能制造替代的。”全国政协委员、中国科协常委徐晓兰在人民网表示，人工智能会带来制造业的深度变革，其意义不亚于历史上的几轮技术变革，“最重要的是我们抓住战略的机遇期。”

作为中国信息化百人会的成员之一，徐晓兰长期关注中国智能制造的发展。3月9日下午，她在全国政协十二届五次会议第二次全体会议上的发言中，从一个圆珠笔芯国产化故事讲起，建议推动量大面广的传统制造业实现转型升级，将我国建设成制造强国。

人工智能首次写入政府工作报告

3月5日，总理在今年的政府工作报告中指出，要以创新引领实体经济转型升级。要求，以新技术新业态新模式，推动传统产业生产、管理和营销模式变革。把发展智能制造作为主攻方向，推进国家智能制造示范区、制造业创新中心建设，深入实施工业强基、重大装备专项工程，大力发展先进制造业，推动中国制造向中高端迈进。

政府工作报告还明确提出，加快培育壮大新兴产业，全面实施战略性新兴产业发展规划，加快新材料、人工智能、集成电路、生物制药、第五代移动通信等技术研发和转化，做大做强产业集群。

这是人工智能首次被写入了政府工作报告，在长期关注人工智能和智能制造的代表委员们看来，意义重大、影响深远。

事实上，全球正迎来一个人工智能的发展浪潮，美国启动“脑研究计划”（BRAIN Initiative）、欧盟启动“人类大脑工程”（Human Brain Project）。在企业界，IBM、Google、苹果、微软、Facebook等国际IT巨头合计数百亿美元规模的研发资金以及数以万计的国际顶级智力投入到人工智能领域。

在今年的两会上，多位代表委员也带来了发展人工智能的建议。

全国人大代表、小米公司董事长雷军认为，人工智能对中国经济的推动作用已毋庸置疑，人工智能时代即将到来。他建议，将人工智能上升为国家战略，在国家层面进行人工智能发展的顶层设计与专项规划，加强人工智能科研人才、技术人才的培养与引进，建立人工智能产学研协同创新共同体。

全国政协委员、百度公司董事长李彦宏今年的三个提案都和人工智能有关，他建议“利用人工智能和大数据技术，帮助解决走失儿童问题”、“打造智能交通信号灯，缓解交通拥堵问题”和“加强人工智能行业应用，构建国家创新型经济”。

同时，两会期间，包括格力电器董事长董明珠、娃哈哈集团董事长宗庆后都表示公司未来将借力人工智能，发力智能制造。

从自动化到人工智能，制造业的新机遇

2008年全球金融危机后的近十年，技术创新领域早已蓄势待发，各主要国家均不甘落后，从德国的“工业4.0”到美国的再工业化，再到日本的“智能工业”，这些高端制造业本来十分发达的国家，相继推出“再工业化”战略，而中国也推出了“中国制造2025”计划，人工智能将会是中国制造业发展的一个新机遇。

“我们经常说中国制造2025跟工业4.0的区别是什么？其实工业4.0的定义更多的还是在高度自动化的阶段，中国制造2025实际上要比工业4.0往前拓展了一个层面，我们更强调的是中国制造2025的目标，就是实现智能制造。”徐晓兰在人民网两会访谈间说。

纵观历史，制造业在采用新技术推动业务发展方面一直是佼佼者，从蒸汽机到电力机，再到计算机，莫不如此。

汽和航空航天工业处于创新的前沿，而制造业通过机器人最早实现了自动化，使用复合材料等先进方法继续开拓前进。“然而，具有讽刺意味的是，技术虽然已经成熟了，工厂车间却是最后实现数字化的地方。”全球知名的IT服务商岱凯中国区首席执行官陆志宏表示。

在诸多专家看来，制造业企业引入人工智能，未来将意味着节约了成本，工厂变得更加智能，支持后端系统实现数字化连接和实时数据通信。

打一个简单的比喻，机器人解放了工人的体力，让汽车等产业实现了标准化、高度自动化，而未来高度发达的人工智能将是工厂的“智慧大脑”，解放工人的脑力，让生产过程更“聪明”、更具效率。这对于制造业而言，不亚于一场革命。

去年，软银就成立了规模达1000亿美元的投资基金――“软银愿景基金”（SoftBank Vision Fund），其投资重点就是人工智能和物联网领域，这两个领域有一个共同点，都是改造“传统行业”，比如传统制造业。

智能制造定义第8篇

在现代国家，财产秩序的建立必须具有充分的理由：符合法治原则和精神，符合财产权构建的理念并维持财产法规则系统的逻辑一致性。满足正当性条件的财产法才会被人们认可，否则就不会成为人们自觉遵守的行为规范。在知识产权法领域，一方面，它的特殊性给人们对知识产权的认识带来困难：财产法发展史上从不曾出现保护对象没有确定的边界、全赖定义进行指称的“财产”；另一方面，当知识产权法日益被演绎成全球知识产品垄断工具的时候，也使得重新审视和反思它的立法原则成为必须。同时，知识产权保护领域中频繁发生的盗版现象，证明知识产权的正当性没有得到社会公众的普遍认可。

本文试图重新演绎对“知识产权”的“知识”的诠释，并将这一放在知识产权基本问题中讨论，以寻求支持知识产权正当性的根基和框架。

一、知识产权法是人类知识活动在法律上的再现

WTO框架下的“知识产权”和“知识产权法”并不是严格的法律概念，而是法律俗语，因此人们对它们的理解，仅仅源自学理上对“知识”的诠释。然而，人们对知识产权中“知识” 的传统诠释是片面的，其主要表现是将《成立世界知识产权组织公约》中关于“知识活动”①的权利，诠释为关于“知识”的权利。将知识活动“过程的”权利诠释成“结果的”权利，导致知识产权法致力于已经公开的个人知识成果的高度保护，而忽视知识活动的本质要求。

人类知识活动的本质是什么②简略地说，知识活动演绎的是智慧、知识、信息之间的关系。个人的知识活动就是知识活动的主体追求智慧、获得知识、通过信息进行传输的过程。它也是知识活动主体对智慧、知识、信息之间相互关系的揭示。从智慧、知识、信息之间的关系中，应该能够描述知识产权法保护对象的本质和结构。知识活动的主体是有生命和心灵、追求意义和价值的个人。知识活动的客体是知识活动主体追逐的智慧。知识活动的本质是表达智慧。同时，个体知识活动是在信息传输水平上进行的。个人表达智慧获得的只能是包含意义和价值的“智慧信息”——本体论上的智慧是人类永恒追逐的目标，个人只能获得有限的智慧信息。个人通过表达行为，借助特定的表达符号形成具有外部特征的“知识形态”，借助信息进行复制和传输。个人知识活动获得的智力成果就是各种“知识形态”，其本质是“智慧信息”。它反映了智慧、知识、信息之间表达被表达、认识被认识、传播被传播之间的关系。知识产权法参与个人知识活动过程中的表达、复制、传播、使用的整个过程，并提供产权保护。作品、技能、智能、技术、经验、配方、参数等，都是各种知识形态，其本质内容则包含各种意义和价值的“智慧信息”。

此外，个人智慧表达和控制的特定性，是知识产权作为财产权构建的前提。人类共同的智慧活动，是通过个人活动来完成的。个人之间的能力不同，决定了个人感受智慧信息中的意义和价值的差别和竞争。因此，形成了人们真实的智力差别。相同的符号形式可以因不同的主体理解能力而有不同的内容。人们之间真正的竞争是理解各种符号中意义和价值的竞争。个人付出不同，大脑处理客观世界的信息不同，个人获得的智慧信息就不同；个人的“具象”水平和定性能力（辨别能力）不同，对各种符号中的意义理解和接受的能力也不同。同时，个人的表达能力不同，使用表达工具不同，特定性表达外化的知识形态也不同。这样，个人知识活动成为特定知识水平、特定具象能力和信息处理能力、特定表达能力和特定表达形式追求多样化意义和价值的特定性表达活动。这种“特定性”使人与人的共同知识活动之间的个性化区分成为可能。任何个人可以自由控制自己特定性的表达，包括表达不表达、何种方式的表达、对谁表达、是否传输等。因此，个人对抗他人的财产权构建也就成为事实。整部知识产权法的构建技术，都是在区分和辨别各种知识形态的“特定性”，以准确地“确权”。

但是，不能将知识产权立法宗旨理解成保护个人对自己特定知识形态的控制权。从人类共同知识生活的角度来看，人们知识活动是为追求智慧——永无止境的意义和价值，而不是为获得可被个人控制的、永不磨损的知识形式或“指代符号”，被指代的意义、价值才是人类致力追求的真正的目标。从促进知识活动发展的角度来说，在知识活动中形成的人与人之间真实的竞争，不是对知识形态占有的冲突和竞争，而是发现新内容、新价值、新意义、新功能并提高智慧能力和表达能力的冲突和竞争——担心自己丧失新知识获取能力而为支付成本；担心自己因为无知而付出代价；担心别人先于自己披露新发明而丧失竞争优势。而对人类社会来说，会因为稀缺新意义、新价值而失去发展的动力和目标。不断追寻的意义和价值才是人类真正的稀缺资源，不断增长的创造力才是个人的竞争目标。鼓励发明、激励创造因此才成为知识产权法的立法宗旨和法律价值。将知识产权理解为“创造性权利”①是正确的。它不过是个人“表达智慧”的别称而已。

这样，知识产权法保护的对象就具有内容和形式的双重结构。智慧信息是内容，知识形态是外在形式。知识产权法通过保护外在形式而保护内容，刺激个人的智慧表达，促进个人乃至人类知识活动的发展。知识产权法的构建技术，也是通过确定对外部知识形态的时间性和地域性的限制和保护来刺激个人智慧表达，以实现个人对人类知识活动的贡献和个人全面发展。所以，《成立世界知识产权公约》保护“一切来自知识活动的权利”，是为了促进个人乃至人类知识活动的发展。如果片面理解双重结构的保护对象，一方面，过分强调智慧的无形性，会出现“无客体”的财产权；另一方面，过分强调其外在的知识形态，会出现将保护知识活动“过程的”权利理解为保护“结果的”权利，知识产权法就会被演绎成对已经创造的知识形式的占有冲突和竞争，也就将鼓励创新——即鼓励生产新知识——的知识产权立法宗旨，诠释成对已有知识形式、智力成果的保护。这将无法实现促进创新的法律价值。

所以，严格意义上的知识产权，是符合法律规定保护条件的智慧表达权和对知识形态复制、传播、使用的许可权。通过规范知识形态而保护智慧信息，是知识产权法特殊的规范形式。它表现在专利法中，就是通过保护专利而刺激发明、激励创造；在著作权法中，就是通过保护作品而促进创作；在商标法中，就是通过保护商标及识别性标记而保护商誉、促进商品流通，等等。将专利法理解成保护对“专利技术”的专有控制权并不断延长专利控制权的期限，将著作权法理解成保护作品的控制权而不断延长版权保护期，将商标法理解成保护商标和识别性标记而保护“抢注”，不能实现“促进、文化、的发展和繁荣”、“促进领域正常发展”的法律价值，是违反人类知识活动的规律和知识产权法的立法本意的。

二、知识产权法是衡平机制：相对知识产权与绝对知识产权的衡平条件

从智慧信息及其外化的知识形态符合法律规定的保护条件出发，知识产权法只提供了一个不同知识活动领域、不同智慧信息及其知识形态、不同保护条件的衡平机制。它没有规定任何具体的权利客体，而仅仅规定了智慧信息及其知识形态获得法律保护的条件：具体权利客体授权行政机关按照法律规定的条件进行审查许可。知识产权法保护对象的双重结构确定了审查机关“二分法”的审查原则：对知识形态的形式审查和对智慧信息的实质审查。因此，从不同保护条件出发，可以对知识产权的权利属性及保护条件的衡平性做进一步。

从保护条件的“衡平性”角度来看，严格意义上的知识产权可以进一步划分为权利和特别权利。在现行商标法、著作权法、反不正当竞争法及其他知识产权单行保护条例中，都同时规定了“自然权利的知识产权”和“特别权利的知识产权”。比如，在著作权法中，作者权是自然权利，而出版商的版权是独立的特别权利①；在商标法中，注册商标人和非注册识别性标记人之间的权利也是自然权利和特别权利的区别；反不正当竞争法则保护一切智慧信息外化的各种知识形态，比如技术、配方、数据、经验信息等，只要作者愿意保密，甚至作品也可以适用反不正当竞争法调整，因此，它实际上是最普遍的自然权利的知识产权法典②。通过自然权利和特别权利的区分，可以发现两种属性知识产权保护的不同的衡平条件和法律价值。

智能制造定义第9篇

（一）自我意识是一般的创造活动谢林认为自我意识是先验的，就意味着自我意识就要回到原初的状态，“意识到一般的创造活动（谢林语）”，也是“纯粹形式的概念”（谢林语）。这个意思谢林具体表述如下。1.一般的创造活动是自我意识到的创造活动。谢林认为：“这些概念的存在只是以我们的理解作理解，以我们用的那种特定方式作抽象的条件。因此，并不是没有我们的作用，而是凭着一种特别的自由趋向。”谢林认为一般的创造活动就是自我意识的特定天性和特定本能。其表现是活动，不活动就无法创造。2.一般的创造活动是自我意识与存在的原始同一性。谢林认为客观世界与自我意识不是两支表，互不理会，是具有同一性的东西。这个同一性不是何者为先，何者为后，而是两者都处于自我的直观中。谢林认为这种处于自我意识之外的客观世界“由于是概念的表现，最终也只能通过理智而存在，为理智而存在。”

（二）自我意识是原始活动1.自我意识的原始活动是观念与现实的同一。谢林认为自我意识在本源上是纯粹观念的。自我通过自我意识，作为纯粹现实出现。通过自我直观活动，自我直接被限制。被直观与存在是一回事。2.自我意识是限制与被限制的同一。谢林认为自我意识的彼岸是自我，限制由自我意识作出，自我意识是限制，自我是派生的，只能是被限制。自我意识就是这个限制与被限制的同一。3.自我意识是两个自我的同一。谢林认为一个自我是自我意识的自我，一个是自我意识本身的自我，后者创造前者。自我意识是这两个自我的同一。自我进行活动的原因就是向内向外的矛盾运动，向外创造无限物，向内回归自我直观自身。自我中的这个对立造成自我的运动。“假如自我中没有对立，那么它里面就根本不会有运动，不会有创造，因而也不会有什么创造物了。”

（三）自我意识是绝对活动谢林认为自我意识的绝对活动包括以下：1.原始活动。谢林认为虽然自我意识在原始活动阶段尚未达到意识水平，但是，这时的自我意识是绝对自由、绝对必然性的活动。“它是绝对自由的，因为它根本不是我之外的东西决定的；它又是绝对必然的，因为它是从自我的本质的内在必然性产生的。”2.永恒活动。谢林认为自我之于自我是绝对永恒的，这就是说自我在时间之外，又在时间之内。在时间之外，是因为自我的原始活动不属于时间本身。在时间之内，是因为自我有能力打破时间序列，转移到时间之内，开始从表象到表象的连续的不断过渡。谢林认为自我只要愿意可以随时出现在时间之内，我在每一时刻都可以对我出现。自我的这个能力就是反思和行动，谢林把反思表述为“哲学思考”，把行动称作“保持自我的行动”。3.自由模仿活动。谢林把自我意识的绝对活动以哲学进行说明，认为一切哲学都是从自由模仿开始。“如果说哲学的第一个构造就是对那种原始构造的模仿，那么哲学的所有构造都是这样的模仿。”谢林认为只要自我回到原始进化的起点，就有一个新序列产生，在前一个序列是必然的东西，在这个新序列里是自由的东西。前一个序列是原本和正本，后一个序列是摹本或模仿。“如果第二个序列的内容与第一个序列的内容毫无出入，那模仿就是十全十美的，就会有一种真正的、完美无缺的哲学。反之，就会出现一种错误的、破绽百出的哲学。”谢林所说的第一个序列是现实、客观的、可以限定的活动，指原初无限进展的活动。谢林所说的第二个序列是观念的、主观的、不可限定的活动，指直观自身的倾向。

二、谢林认为哲学作为自我意识的历史就要说明

自我意识的发展史。自我意识在先验唯心论体系里是主观的活动，是不可限定的自由活动。谢林认为观念活动的这种不可限定性是理论哲学的基础，实践哲学则把这种关系颠倒过来。谢林把自我意识的活动称作直观。直观被谢林认为可以把整个人类的精神活动呈现出来。谢林说笛卡尔宣称给他物质和运动，他可以创造宇宙。那么，只要给他直观“那我就可以由此使理智及其整个表象体系出现在你们面前。”为此，谢林把自我意识划分为三个发展时期，构建了创造性直观的理论。

（一）创造性直观理论谢林认为直观不是感性的东西，是自我本身。创造性直观理论来自一个命题，即：“把超越界限的活动和在界限内受阻滞的活动相互关联在一起，也就是把两者定为互相对立的活动了，前者被定为自在之物，后者则被定为自在之我。”创造性直观理论包括两个核心概念：自我、创造性直观。1.自我。谢林认为自我只是理智和自我的各个规定性的依据。只有创造性的直观才是自我通向理智的第一步。这个自我是不依赖一切表象的原型。在创造性直观理论中，自我是一个不可限定的活动。自我的无限能动性的主体是无限的，自我的无限能动性的客体是有限的。在创造性直观里，自我是无限与有限的结合。2.创造性直观。谢林认为创造性直观就是我对我的世界的建立，包括：其一，创造性直观来自自我。其二，创造性直观是一切知识的来源。其三，创造性直观包括一切表象的起源。其四，创造性直观的条件是：观念的我与现实的我的绝对对立。这是创造性直观创造我的世界的条件。谢林认为在自身之外的自在之物的自我是客观的、现实的自我，在自身之内的自在之物的自我也是观念的、思想的自我，即：理智的自我。创造性直观就要创造现实的自我与思想的自我的结合。

（二）自我意识发展的第一个时期：从原始感觉到创造性直观谢林认为原始感觉中的观念活动与现实活动产生了第三种活动，即：把这两种活动结合的活动，这就是创造性直观。原始感觉是第一级直观，创造性直观是第二级直观。但是，这两种直观都处于感觉阶段。1.原始感觉。谢林认为原始感觉就是自我完全被固定在感觉里，我们把自己设定在自我之内。这个阶段的自我由两个部分构成，一个是主观的东西，是观念的自我，一个是客观的东西，对象的自我。“就自我进行感觉来说，它是观念的，就自我是对象来说，它则是现实的，因此，自我进行感觉的东西借以变成对象的那种活动，必定是一种既是观念的又是感觉的活动。”原始感觉就是对这个主客观的东西的感觉。2.创造性直观。谢林认为：自我要把主观与客观分开，就要设定两者的界限。这个设定就是自我的创造性直观。在原始感觉阶段，自我在直观自身，没有意识到直观活动本身。在创造性直观阶段，自我不仅在直观，而且意识到直观活动本身，同时，能够把自我直观无限进行下去。“只有我们把自我直观它自身的倾向设定成无限的，我们也就能此解决这一课题。”创造性直观活动既是观念活动也是现实活动，说它是观念活动、界限内的活动指原始感觉，说它是现实活动、界限外的活动指它要超越界限，成为界限外的某物。换句话说，自我只有超越自我才能进行创造性直观。3.创造性直观的产物。通过创造性直观，观念的东西变为自在之物，现实的活动变为自在之我。

（三）自我意识发展的第二个时期：从创造性直观到反思谢林认为随着自我提高到理智，自我意识发展的第一阶段宣告结束。自我的现实活动和自我的观念活动合二为一，客观活动也变成自我活动。谢林认为这个时期的自我包括下列内容。1.三个自我。其一，单纯活动的自我。其二，复合活动的自我。其三，区别两者又能够使两者互相关联的自我。第一个自我进行单纯的直观活动，第二个自我进行复合的直观活动，第三个自我进行通过创造产生观念的活动。2.外在直观和内在直观。谢林认为单纯的自我直观活动只是把自我本身当做对象，复合自我直观活动把自我和事物都当做对象。复合的自我直观活动在界限之内又在界限之外。自我只有在界限的彼岸才是自我。超越界限的直观超越了自我本身，表现为外在直观。单纯的自我直观是内在直观。3.创造性直观的产生。谢林认为自我要把自身变成创造性直观的条件是：其一，内在直观与外在直观在自我之内相区分。其二，内在直观与外在直观相互关系的产生。这就是观念的活动。谢林认为这个观念活动就是自我的“内在智能”、“有意识的感觉”。自我创造性直观就是这个有意识的感觉的出现。4.时间与空间。谢林认为内在直观把自己变成对象的直观是时间，外在直观把自己变成对象的是空间。时间与空间的关系是内涵与外延、实体与偶性的关系。“时间只是变成自己的对象的内在智能，空间只是变成自己对象的外在智能。因此，如果两者应当再次成为对象，这就只有借助于一种上升到更高级次的直观，即创造性直观。”谢林认为只有理智才能让时间和空间并存在自我之中。5.绝对理智与相对理智。谢林把绝对理智也称作“纯粹理智”“，对这种理智来说，同时就有一切，或者说得更贴切一点，这种理智本身就是一切。”相对理智被谢林称作“特定理智”，是理智在现实中取得的一个点，理智就在这个点上开展直观。这个点是一个连续序列，谢林把这个序列称作“原始综合的绝对进化”。绝对理智与相对理智的区别是时间。谢林认为这个时期自我受到三方面的限制，其一，“自我处于第一种被限制的状态时自我一般地变为理智的状态，自我处于第二种被限制的状态时自我必须从现在的一个阶段出发的状态，或自我只能衔接到连续序列的一个特定点的状态……第三种受限制状态就在于，理智不能不把它自身表现为有机个体。”自我在第一种被限制的状态中的原始界限被设立在自我一边，这是通过自在之物限定的客观、现实的自我。自我处于第二时期则既是现实的也是观念的，可以进行创造。创造的最高成果就是产生了机体。“机体的根本特点是它仿佛摆脱了机械过程，它不只是作为机械过程而存在，而且是独立自主地维持其存在的，因为它自身本来就同时既是原因又是结果。”当自我进入第三种被限制的状态就开始了反思阶段。