智能制造的中国应用和思考

　对于智能制造的解读，最近呈现多样化的趋势，其实对于处在转型升级期的中国制造业来说，了解智能制造的内涵，明白当前所处的环境和机遇，以及如何实现智能制造，远比研究智能制造本身更有意义。当下很多人认为，推动中国制造2025，需要大量的新技术作为支撑，如大数据、云计箅和移动互联等。这些想法有各自积极的建设意义，然而这并不是中国工业系统升级的根本驱动力。面向中国制造2025，建立数字化知识化为基础的中国工业生态系统，才是最为重要的国家战略核企业需要面临的问题。

　　一、中国工业系统缺什么？

　　大家都公认的是，德国2013年提出的工业4.0,基本等同于美国在2006年提出Cyber-PhysicalSystems(即虚拟网络/信息一一物理一一系统)。但实际上不为众所周知的是，CPS概念是由中美学者首先倡议并明确的。早在2009年中科院出版的著名的科技发展系列报告丛书《创新2050》，就描述了“人-机-物”一体化系统，即社会物理信息系统CPSS(Cyber-Physic.al-SocialSystems)。显然增加“人与社会”的因素，更适合于未来的制造产业。Social(人与社会的因素)在德国工业4.0被降低了一个层级，但却被IBM这样的公司认定为具有不亚于大数据的重要战略地位。

　　国人将CPS翻译成“信息物理系统”，本文作者觉得略有误导或者不够精确，因为CPS中的C代表Cyber，不仅仅是“信息”，其本意更强调的是“网络控制”相关的意思，是双层含义，强调了“具有控制性的网络和信息”；P代表物理硬件层;System则是系统工程的层面。

　　美国的下一代工业升级版本，主要是以GE公司为代表提出了“工业互联网”的概念，并在企业横向联合层面上，成立了工业互联网联盟组织，推动和发展系统间的集成和兼容。在这个层面上，美国有着绝对领先的优势。美国的顶层框架设计，在过去几十年，已经成为政府(尤其是军方)拉动行业标准的标准做法，同时军工企业和民品企业也积极参与其中，从而形成了美国政、军、企三方都热衷于推动系统工程和顶层框架的发展。

　　在德国工业4.0的体系中，Cyber的双层含义中，信息层比较强，但互联网/物联网层比较弱;在P层面，物理硬件非常强，是德国制造的优势所在;而S系统层面，德国制造业也比较弱，德国人的顶层框架和系统工程，做的远远没有美国好。在这个意义上进行比较，就知道德国工业4.0的背景及其工业本质。德国工业有强大的工业体系、知识库、产品硬件与设备、产品PLM全生命周期管理，这些都是世界上领先的；但在IT技术/互联网/物联网/大数据分析等这些“工业外套”上面，以及顶层框架的系统设计方面，德国的制造业是落后的。抢占这两个制高点，是德国工业推进4.0的核心意义。

　　就CPS而言，中国制造业目前面临的三个问题分别是：1)Cyber双层含义中“信息化”有一定进展，但不够彻底，相互之间有裂缝，系统内部往往通过强耦合连接，导致形成了实际上的信息孤岛，系统之间数据的流通和连接非常弱——这主要是源于中国制造业的组织、管理模式的相对落后，工业系统自身的知识描述和行业知识库的建设因为历史原因断裂；因此，虽然“网络控制”涉及到的互联网/物联网/云计算等技术，中国并不落后，但是因为上述所言，控制的信息对象处于孤岛状态，导致网络控制仅仅起到了表面上的作用；2)Physic层面物理硬件，通过进口设备，在装备本身层面与全球同步，但使用层面处于知其然不知其所以然的被动使用状态；3)而S顶层框架和系统工程，自80年代以来几乎没有发展。

　　因此对于中国而言，同样是追求工业系统升级，我们“中国制造2025”要补的课，跟德国工血4.0要补足和引为标杆之处，有实质性的不同。同时，中国工业体系来源于苏联体系，计划经济先天性的体系化、全面性以及曾经的自上而下的系统性,都有很多值得重新审视和汲取的地方。从历史传承和核心优势来考虑，“中国制造2025”也不能完全模仿美国工业互联网，而是要建设中国自己的中国智造。

（编辑：新余站长网）

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