智能制造是一種由智能機器和人類專家共同組成的人機一體化智能系統(tǒng)，在制造過程中能進行智能活動，如分析、推理、判斷、構思和決策等。通過人與智能機器的合作共事，擴大、延伸和部分地取代人類專家在制造過程中的腦力勞動，把制造自動化的概念更新擴展到柔性化、智能化和高度集成化的層次上來。
近幾年來，隨著科技的飛速發(fā)展，“中國制造”向“中國智造”轉(zhuǎn)型的故事正在上演。而隨著5G時代的到來，眾多中國科技企業(yè)迅速崛起，進一步推動了“中國智造”的發(fā)展進程。2020年新冠疫情期間，不少智能制造企業(yè)展示出自己的“智造”實力。面對居民出行受限、企業(yè)復工受阻、醫(yī)護人員短缺等情況，一些智能制造企業(yè)憑借技術積累和制造優(yōu)勢，推出送餐無人機、自動測溫機器人和智能醫(yī)用服務機器人等，助力疫情下正常生活的運轉(zhuǎn)。
中國智能制造行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀分析
我國已具備發(fā)展智能制造的基礎與條件。一是取得了一大批相關的基礎研究成果，掌握了長期制約我國產(chǎn)業(yè)發(fā)展的部分智能制造技術，如機器人技術、感知技術、復雜制造系統(tǒng)、智能信息處理技術等。以新型傳感器、智能控制系統(tǒng)、工業(yè)機器人、自動化成套生產(chǎn)線為代表的智能制造裝備產(chǎn)業(yè)體系初步形成。二是我國制造業(yè)數(shù)字化具備一定的基礎。近五年，中國工業(yè)企業(yè)在研發(fā)設計方面，應用數(shù)字化工具普及率已經(jīng)達到54%，在規(guī)模以上的工業(yè)企業(yè)中，生產(chǎn)線上數(shù)控裝備比重已經(jīng)達到30%。
與此同時，智能制造業(yè)投資從2014年到2018年熱度持續(xù)上升，且2017-2019年間投資金額均超300億元。中國智能硬件市場發(fā)展迅速，2020年市場規(guī)模預計可達10767.0億元。分析師認為，中國自2015年以來關于智能制造的規(guī)劃及政策讓資本市場更加關注智能制造發(fā)展?jié)摿Γ顿Y熱度不斷攀升。而“新冠疫情”期間智能制造進一步展示發(fā)展實力，疫后行業(yè)將更受關注。智能制造行業(yè)也將逐漸走向成熟，依托各類基礎技術支撐及應用場景拓展，智能硬件必將成為消費重要品類。
隨著人口紅利消失制造業(yè)成本上升，國家近年發(fā)布多項政策支持制造業(yè)智能化轉(zhuǎn)型。疫情期間，國家也接連印發(fā)相關文件明確了對智能制造等重點產(chǎn)業(yè)的支持。智能制造在疫情期間曝光度增加，其表現(xiàn)也受到各界認可，相關鼓勵發(fā)展政策出臺也為行業(yè)進一步發(fā)展提供契機。
根據(jù)中研產(chǎn)業(yè)研究院《2020-2025年中國智能制造行業(yè)市場前瞻與未來投資戰(zhàn)略分析報告》顯示，智能制造業(yè)投資從2014年到2018年熱度持續(xù)上升，且2017-2019年鑒投資金額均超300億元。中國自2015年以來關于智能制造的規(guī)劃及政策讓資本市場更加關注智能制造發(fā)展?jié)摿Γ顿Y熱度上升。而“新冠疫期”智能制造進一步展示發(fā)展實力，疫后行業(yè)將更受關注。
數(shù)據(jù)顯示，中國智能硬件市場發(fā)展較快，2020年市場規(guī)模預計達到10767.0億元。智能制造行業(yè)發(fā)展逐漸走向成熟，依托各類基礎技術支撐及應用場景拓展，智能硬件成為消費重要品類。
智能制造與發(fā)達國家間的差距，主要表現(xiàn)在以下方面
一是智能制造基礎理論和技術體系建設滯后。目前，我國主要側(cè)重智能制造技術追蹤和技術引進，而基礎研究能力相對不足，對引進技術的消化吸收力度不夠，原始創(chuàng)新匱乏;控制系統(tǒng)、系統(tǒng)軟件等關鍵技術環(huán)節(jié)薄弱，技術體系不夠完整。
二是我國發(fā)展智能制造的數(shù)字化基礎較為薄弱，制造業(yè)發(fā)展整體上還處于機械自動化向數(shù)字自動化過渡階段，如果以德國工業(yè)4.0作為參照系，比較一致的看法是我國總體上還處于2.0時代，部分企業(yè)在向3.0時代邁進。
三是關鍵技術和核心部件受制于人。高端傳感器、智能儀器儀表、高檔數(shù)控系統(tǒng)、工業(yè)應用軟件等市場份額不到5%，大型工程機械所需30Mpa以上液壓件全部進口，大型轉(zhuǎn)載機進口部件占整機價值量的50%-60%。
四是高端軟件產(chǎn)品缺乏。我國制造業(yè)的“兩化”融合程度相對較低，低端CAD軟件和企業(yè)管理軟件得到很好普及，但應用于各類復雜產(chǎn)品設計和企業(yè)管理的智能化高端軟件產(chǎn)品缺失，在計算機輔助設計、資源計劃軟件、電子商務等關鍵技術領域與發(fā)達國家差距依然較大。
五是企業(yè)系統(tǒng)集成能力較為薄弱，缺乏像西門子、GE一樣的國際級大型企業(yè)。質(zhì)量和水平不高。
當前，智能制造已成為我國建設制造強國的主攻方向，加快發(fā)展智能制造是推動中國制造邁向高質(zhì)量發(fā)展、形成國際競爭新優(yōu)勢的必由之路。中國制造企業(yè)必須通過數(shù)字化轉(zhuǎn)型提升產(chǎn)品創(chuàng)新與管理能力，提質(zhì)增效，從而贏得競爭優(yōu)勢。
智能制造發(fā)展趨勢分析
我國制造業(yè)走過機械化、自動化、數(shù)字化等發(fā)展階段，已經(jīng)搭建起完整的制造業(yè)體系和制造業(yè)基礎設施，在全球產(chǎn)業(yè)鏈中具有重要地位。這讓中國具備了實現(xiàn)智能制造、推動全球產(chǎn)業(yè)鏈變革的可能性和基礎實力。而智能制造能從以下幾個方面推動企業(yè)轉(zhuǎn)型升級。
智能設計
指應用智能化的設計手段及先進的設計信息化系統(tǒng)(CAX、網(wǎng)絡化協(xié)同設計、設計知識庫等)，支持企業(yè)產(chǎn)品研發(fā)設計過程各個環(huán)節(jié)的智能化提升和優(yōu)化運行。例如，實踐中，建模與仿真已廣泛應用于產(chǎn)品設計，新產(chǎn)品進入市場的時間實現(xiàn)大幅壓縮。
智能產(chǎn)品
在智能產(chǎn)品領域，互聯(lián)網(wǎng)技術、人工智能、數(shù)字化技術嵌入傳統(tǒng)產(chǎn)品設計，使產(chǎn)品逐步成為互聯(lián)網(wǎng)化的智能終端，比如將傳感器、存儲器、傳輸器、處理器等設備裝入到產(chǎn)品當中，使生產(chǎn)出的產(chǎn)品具有動態(tài)存儲、通訊與分析能力，從而使產(chǎn)品具有可追溯、可追蹤、可定位的特性，同時還能廣泛采集消費者個體對創(chuàng)新產(chǎn)品設計的個性化需求，令智能產(chǎn)品更加具有市場活力。
智能裝備
智能制造模式下的工業(yè)生產(chǎn)裝備需要與信息技術和人工智能等技術進行集成與融合，從而使傳統(tǒng)生產(chǎn)裝備具有感知、學習、分析與執(zhí)行能力。生產(chǎn)企業(yè)在裝備智能化轉(zhuǎn)型過程中可以從單機智能化或者單機裝備互聯(lián)形成智能生產(chǎn)線或者智能車間兩方面著手。但是值得注意的是，單純地將生產(chǎn)裝備智能化還不能算真正意義上的裝備智能化，只有將市場和消費者需求融入到裝備升級改造中，才算的上是真正實現(xiàn)全產(chǎn)業(yè)鏈裝備智能化。
智能生產(chǎn)，個性化定制
在傳統(tǒng)工業(yè)時代，產(chǎn)品的價值與價格完全由生產(chǎn)廠商主導，廠家生產(chǎn)什么消費者就只能購買什么，生產(chǎn)的主動權完全由廠家掌控。而在智能制造時代，產(chǎn)品的生產(chǎn)方式不再是生產(chǎn)驅(qū)動，而是用戶驅(qū)動，即生產(chǎn)智能化可以完全滿足消費者的個性化定制需求，產(chǎn)品價值與定價不再是企業(yè)一家獨大，而是由消費者需求決定。
智能管理
隨著大數(shù)據(jù)、云計算等互聯(lián)網(wǎng)技術、移動通訊技術以及智能設備的成熟，管理智能化也成為可能。在整個智能制造系統(tǒng)中，企業(yè)管理者使用物聯(lián)網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)等實現(xiàn)智能生產(chǎn)的橫向集成，再利用移動通訊技術與智能設備實現(xiàn)整個智能生產(chǎn)價值鏈的數(shù)字化集成，從而形成完整的智能管理系統(tǒng)。此外，生產(chǎn)企業(yè)使用大數(shù)據(jù)或者云計算等技術可以提高企業(yè)搜集數(shù)據(jù)的準確性與及時性，使智能管理更加高效與科學。
智能服務
智能服務作為智能制造系統(tǒng)的末端組成部分，起到連接消費者與生產(chǎn)企業(yè)之間的作用，服務智能化最終體現(xiàn)在線上與線下的融合O2O服務，即一方面生產(chǎn)企業(yè)通過智能化生產(chǎn)不斷拓展其業(yè)務范圍與市場影響力，另一方面生產(chǎn)企業(yè)通過互聯(lián)網(wǎng)技術、移動通訊技術將消費者連接到企業(yè)生產(chǎn)當中，通過消費者的不斷反饋與意見提升產(chǎn)品服務質(zhì)量、提高客戶體驗度。智能服務強調(diào)知識性、系統(tǒng)性和集成性，強調(diào)以人為本的精神，為客戶提供主動、在線、全球化服務，它采用智能技術提高服務狀態(tài)/環(huán)境感知、服務規(guī)劃/決策/控制水平，提升服務質(zhì)量，擴展服務內(nèi)容，促進現(xiàn)代制造服務業(yè)這一新業(yè)態(tài)的不斷發(fā)展和壯大。
