我國是目前世界上第二大經(jīng)濟(jì)體，持續(xù)增長的經(jīng)濟(jì)體是以強(qiáng)大的制造業(yè)體系為基礎(chǔ)的，然而受到國際金融危機(jī)后續(xù)的持續(xù)影響，各界范圍內(nèi)各個(gè)國家的制造業(yè)均面臨著產(chǎn)值下降、市場萎縮、用戶需求日益?zhèn)€性化、高資源利用率等挑戰(zhàn)，這些問題倒逼著各個(gè)國家開始重新審視自身的制造業(yè)發(fā)展前景。
當(dāng)今，中國已成為世界范圍內(nèi)的第一制造大國這一事實(shí)并沒有人可以否認(rèn)，但是“大而不強(qiáng)”始終作為一個(gè)醒目的標(biāo)簽貼在制造業(yè)的身上。
一、什么是“智能制造”
“智能制造”這一概念最早由美國學(xué)者P.K.Wright和D.A.Bourne在其著作《ManufacturingIntelligence》中出現(xiàn)，他們將智能制造定義為機(jī)器人應(yīng)用制造軟件系統(tǒng)技術(shù)、集成系統(tǒng)工程以及機(jī)器人視覺等技術(shù)，實(shí)行批量生產(chǎn)的系統(tǒng)性過程。
智能制造概念及思想的出現(xiàn)促成了其他國家及學(xué)者對于智能制造的相關(guān)研究，我國對于智能制造的研究開始于20世紀(jì)90年代，中國機(jī)械工程學(xué)會指出智能制造是一門研究制造活動(dòng)中信息獲取分析、智能決策與執(zhí)行的綜合交叉技術(shù)，目的在于實(shí)現(xiàn)某些功能。
智能制造應(yīng)該具備對環(huán)境進(jìn)行識別、對現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)狀況進(jìn)行反應(yīng)、對人員進(jìn)行交流的功能。智能制造的本質(zhì)目的在于基于人工智能理論以及智能技術(shù)理論解決企業(yè)亟需解決的問題。同時(shí)也有學(xué)者認(rèn)為，智能制造不僅僅是由智能機(jī)器主導(dǎo)的，而是一個(gè)由智能機(jī)器和人類專家共同作用的一體化系統(tǒng)，這個(gè)智能系統(tǒng)通過嵌入到生產(chǎn)過程中而發(fā)揮作用，通過智能系統(tǒng)來取代制造過程中的大部分人力活動(dòng)。
智能制造系統(tǒng)的目標(biāo)在于將智能制造技術(shù)融入到制造過程活動(dòng)中，系統(tǒng)能夠自動(dòng)地進(jìn)行運(yùn)行狀況監(jiān)測、自動(dòng)進(jìn)行調(diào)整組織以優(yōu)化狀態(tài)，而智能制造技術(shù)是一項(xiàng)集系統(tǒng)工程技術(shù)、人工智能技術(shù)以及自動(dòng)化制造技術(shù)的綜合技術(shù)。
企業(yè)之所以實(shí)施智能制造，是因?yàn)橹悄苤圃煸谥圃爝^程中能夠進(jìn)行智能分析、智能決策，具有較高的柔性和自組織能力，從而提升生產(chǎn)能力、生產(chǎn)效率，節(jié)省生產(chǎn)資源，對市場需求的變換做出迅速的反映。現(xiàn)階段，隨著企業(yè)經(jīng)濟(jì)環(huán)境的快速發(fā)展與變化，智能制造的內(nèi)涵也隨之發(fā)生了改變。
互聯(lián)網(wǎng)以及物聯(lián)網(wǎng)對于整個(gè)制造過程的連接表現(xiàn)在，企業(yè)內(nèi)部的設(shè)備之間、設(shè)備與人員之間、企業(yè)內(nèi)部與外部之間能夠達(dá)到無縫連接，同時(shí)根據(jù)實(shí)時(shí)狀態(tài)，自行優(yōu)化資源配置。智能制造是基于智能制造技術(shù)和智能制造系統(tǒng)而實(shí)現(xiàn)的。
智能技術(shù)是制造技術(shù)與大數(shù)據(jù)技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、建模與仿真技術(shù)、3D打印技術(shù)以及人工智能技術(shù)等的深度融合，具備自組織、自學(xué)習(xí)的功能，同時(shí)能夠?qū)τ谏a(chǎn)過程中產(chǎn)生的數(shù)據(jù)狀況進(jìn)行自分析與自處理。智能制造系統(tǒng)的主要作用在于對現(xiàn)實(shí)世界與虛擬世界進(jìn)行融合，主要由智能軟件系統(tǒng)、智能控制系統(tǒng)等組成，這個(gè)系統(tǒng)更具感知、自知能力。
還有學(xué)者認(rèn)為現(xiàn)階段的智能制造不僅僅具備感知能力，應(yīng)該是具有感知、分析、控制與決策等一系列能力。其本質(zhì)是基于新一代信息技術(shù)，面向產(chǎn)品全生命周期，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品設(shè)計(jì)、制造過程、技術(shù)服務(wù)以及管理等階段的智能化，是一種能夠?qū)崿F(xiàn)深度自我感知、過程自我診斷、精準(zhǔn)控制自我執(zhí)行、智能優(yōu)化自我決策等功能的可持續(xù)發(fā)展過程與模式。
與之前的智能制造注重智能機(jī)器設(shè)備相比，現(xiàn)階段所提出的智能制造更加注重制造過程的系統(tǒng)化智能。因此，智能制造的實(shí)質(zhì)是以提高價(jià)值創(chuàng)造能力為目標(biāo)，現(xiàn)階段的智能制造是一個(gè)系統(tǒng)性的大工程，這個(gè)系統(tǒng)工程包括智能產(chǎn)品、智能生產(chǎn)過程、智能產(chǎn)業(yè)模式以及實(shí)現(xiàn)智能制造的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，具有生產(chǎn)能夠滿足個(gè)性化需求的智能產(chǎn)品、生產(chǎn)過程智能化、以及智能優(yōu)化配置企業(yè)資源等功能。
二、制造業(yè)智能化發(fā)展現(xiàn)狀
以《中國制造2025》為制造業(yè)發(fā)展總綱，工信部頒布了多項(xiàng)推動(dòng)智能制造發(fā)展的政策措施，比如2016年頒布的《智能制造發(fā)展規(guī)劃（2016－2020）年》、《國家智能制造標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)指南》等，在全國范圍內(nèi)展開智能制造試點(diǎn)示范專項(xiàng)工程行動(dòng)。
各個(gè)省市也大力推進(jìn)智能制造工作，據(jù)統(tǒng)計(jì)，浙江、江蘇、廣東、福建等制造業(yè)大省對于智能制造的投資達(dá)到10400億元，浙江省60%以上的制造業(yè)企業(yè)有引入機(jī)器人的想法，福建省已經(jīng)在全省范圍內(nèi)開展了智能制造工作。智能制造的快速發(fā)展離不開制造業(yè)企業(yè)的實(shí)際需求，也離不開國家對于智能制造工作的有效引導(dǎo)與大力支持。
雖然智能制造已經(jīng)在全國范圍內(nèi)展開推動(dòng)，并且在浙江、江蘇等制造大省發(fā)展得比較迅速，但是大多數(shù)企業(yè)對于智能制造的認(rèn)識沒有形成一個(gè)統(tǒng)一的理解，對于企業(yè)本身的定位以及發(fā)展路徑并不明確。一方面，制造業(yè)企業(yè)實(shí)施智能制造的想法非常迫切，另一方面，智能制造又是一個(gè)非常復(fù)雜的系統(tǒng)工程，對于具體實(shí)施方案并不明確，這樣的矛盾影響了智能制造的有效性。
全球范圍內(nèi)的產(chǎn)業(yè)革命以及新一代信息技術(shù)的快速發(fā)展促進(jìn)著我國制造業(yè)的發(fā)展。智能制造已經(jīng)在全球范圍內(nèi)影響了各國制造業(yè)的產(chǎn)業(yè)發(fā)展和分工格局，智能制造的發(fā)展推動(dòng)形成制造業(yè)新的產(chǎn)業(yè)形態(tài)、新的生產(chǎn)方式以及新的商業(yè)模式。
我國對于智能制造的研究開始于1980年左右，隨著制造業(yè)與新一代信息技術(shù)的深度融合，目前我國智能制造的發(fā)展在重點(diǎn)項(xiàng)目方面已經(jīng)取得了明顯的效果，智能制造產(chǎn)業(yè)也形成了一定的規(guī)模。我國智能制造發(fā)展的現(xiàn)狀主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：國家對于智能制造發(fā)展工作的支持力度不斷增大。
近年來，我國工信部以及各地方政府相關(guān)機(jī)構(gòu)為應(yīng)對新一輪產(chǎn)業(yè)革命，頒布并實(shí)時(shí)了一系列推動(dòng)智能制造技術(shù)以及智能制造產(chǎn)業(yè)發(fā)展的政策措施：2010年頒布實(shí)施《關(guān)于加快培育和發(fā)展戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的決定》，指出應(yīng)加快培育并發(fā)展高端裝備制造業(yè)、新能源汽車、新材料等七大戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)，同時(shí)提出智能制造是高端裝備制造業(yè)的重點(diǎn)發(fā)展對象。
2011年頒布“十二五規(guī)劃”，指出鼓勵(lì)企業(yè)進(jìn)行技術(shù)改造，提高裝備制造業(yè)的智能化水平，并淘汰落后的產(chǎn)品設(shè)備以及工藝；2012年工信部制定并頒布《高端裝備制造業(yè)“十二五”規(guī)劃》，提出將智能制造裝備產(chǎn)業(yè)作為優(yōu)先發(fā)展的產(chǎn)業(yè)之一，圍繞工業(yè)機(jī)器人、智能化控制系統(tǒng)等關(guān)鍵技術(shù)設(shè)備實(shí)現(xiàn)開發(fā)和產(chǎn)業(yè)化。
2013年12月工信部頒布《關(guān)于推進(jìn)工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展的指導(dǎo)意見》，指導(dǎo)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展；2015年5月頒布《中國制造2025》，將制造業(yè)的發(fā)展提高到國家戰(zhàn)略層面，旨在應(yīng)對全球制造業(yè)競爭格局的變化，指導(dǎo)我國制造業(yè)的發(fā)展方向及任務(wù)。
2016年工信部頒布《智能制造發(fā)展規(guī)劃（2016-2020年）》，對于我國智能制造的發(fā)展任務(wù)、發(fā)展目標(biāo)等進(jìn)行了詳細(xì)的規(guī)劃；同年頒布《智能制造試點(diǎn)示范2016專項(xiàng)行動(dòng)實(shí)施方案》、《機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃（2016-2020年）》。
隨著這一系列政策措施的頒布與實(shí)施，已經(jīng)明確了我國智能制造發(fā)展的方向以及目標(biāo)，也已經(jīng)形成了一個(gè)清晰的政策框架。取得了一批智能制造技術(shù)以及基礎(chǔ)研究成果。我國已經(jīng)在智能制造發(fā)展的熱潮中取得了一大批智能制造技術(shù)以及基礎(chǔ)研究成果，取得的智能制造技術(shù)包括感知技術(shù)、控制技術(shù)、機(jī)器人技術(shù)、數(shù)控技術(shù)、工業(yè)通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、數(shù)字化制造技術(shù)、智能信息處理技術(shù)以及復(fù)雜制造系統(tǒng)技術(shù)。
在取得智能制造技術(shù)發(fā)展的同時(shí)，也攻克了高端加工中心、自動(dòng)化控制系統(tǒng)等一批核心高端裝備；在基礎(chǔ)研究發(fā)展方面，建立了國家級技術(shù)中心、國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室以及國家工程技術(shù)研究中心等技術(shù)研究基地，同時(shí)通過研發(fā)中心的建立培養(yǎng)了一大批從事智能制造技術(shù)研發(fā)的高級技術(shù)人才。
國內(nèi)制造業(yè)發(fā)達(dá)地區(qū)率先實(shí)施智能制造。國內(nèi)東部地區(qū)的制造業(yè)發(fā)展始終處于國內(nèi)領(lǐng)先地位，新常態(tài)經(jīng)濟(jì)發(fā)展形勢之下，東部地區(qū)制造業(yè)發(fā)展要素結(jié)構(gòu)也已經(jīng)發(fā)生了變化，進(jìn)入了技術(shù)創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)發(fā)展的階段，與智能制造發(fā)展相統(tǒng)一，因此在東部地區(qū)率先制定發(fā)展智能制造產(chǎn)業(yè)的計(jì)劃、頒布智能制造發(fā)展政策。
三、制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級的影響因素
需求決定產(chǎn)品價(jià)值。產(chǎn)品市場需求在某種程度上體現(xiàn)著產(chǎn)品價(jià)值的來源，基于產(chǎn)品市場需求的產(chǎn)品價(jià)值決定了企業(yè)的競爭優(yōu)勢。產(chǎn)品的市場需求主要體現(xiàn)在用戶需求和市場需求兩個(gè)方面。
產(chǎn)品市場需求對智能化轉(zhuǎn)型升級的影響體現(xiàn)在：一方面，基于用戶需求所設(shè)計(jì)的智能產(chǎn)品能夠有效地滿足用戶的個(gè)性化需求，再滿足用戶基本需求的基礎(chǔ)之上提供超預(yù)期的產(chǎn)品或服務(wù)體驗(yàn)，充分了解與分析用戶習(xí)慣與用戶行為，從而滿足用戶的喜好與情感。
以用戶需求為中心的智能制造活動(dòng)，強(qiáng)調(diào)在研發(fā)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)充分考慮用戶需求，使得設(shè)計(jì)出來的智能產(chǎn)品體現(xiàn)更多用戶價(jià)值，也就是說通過用戶需求驅(qū)動(dòng)企業(yè)的智能化創(chuàng)新行為，創(chuàng)造價(jià)值。強(qiáng)調(diào)用戶需求的智能化活動(dòng)能夠增加用戶粘性，將用戶與企業(yè)建立為利益共同體，能夠?yàn)槠髽I(yè)帶來更多的競爭優(yōu)勢。
另一方面，基于市場需求進(jìn)行智能化活動(dòng)強(qiáng)調(diào)制造業(yè)企業(yè)以市場為導(dǎo)向，根據(jù)市場需求開發(fā)具有市場潛力的智能產(chǎn)品，從而使得企業(yè)搶占市場先機(jī)并提高自身在本行中的市場份額，提供企業(yè)的競爭優(yōu)勢，以市場需求為導(dǎo)向的智能產(chǎn)品開發(fā)不僅僅能夠滿足現(xiàn)有的市場需求，在一定程度上也能夠刺激用戶潛在的需求，從而提高企業(yè)的競爭優(yōu)勢。
因此認(rèn)為產(chǎn)品市場需求是企業(yè)進(jìn)行智能化轉(zhuǎn)型升級的外在拉力，產(chǎn)品市場需求能夠促進(jìn)企業(yè)實(shí)施智能化轉(zhuǎn)型升級活動(dòng)，也就是說產(chǎn)品市場需求對企業(yè)智能化績效產(chǎn)生正向影響作用。
技術(shù)推動(dòng)產(chǎn)業(yè)升級。智能制造技術(shù)本質(zhì)上是智能制造技術(shù)與人工智能、新型傳感技術(shù)等新型技術(shù)的深度融合，能夠?qū)崿F(xiàn)經(jīng)營活動(dòng)全過程的自分析、自組織與字處理等。智能技術(shù)創(chuàng)新指的是基于智能制造的各種技術(shù)創(chuàng)新活動(dòng)，包含智能制造技術(shù)開發(fā)與智能制造技術(shù)應(yīng)用兩方面。
企業(yè)實(shí)施智能化改造活動(dòng)離不開智能制造技術(shù)的推動(dòng)作用，通過智能技術(shù)創(chuàng)新產(chǎn)生新的智能產(chǎn)品或者智能生產(chǎn)活動(dòng)，智能技術(shù)創(chuàng)新從本質(zhì)上決定了智能化升級。
研發(fā)設(shè)計(jì)智能化、制造過程智能化、技術(shù)服務(wù)智能化以及管理智能化均以智能技術(shù)為基礎(chǔ)載體，具體表現(xiàn)在：產(chǎn)品研發(fā)設(shè)計(jì)階段開發(fā)新的智能技術(shù)或者使用成熟的智能制造技術(shù)能夠提高產(chǎn)品設(shè)計(jì)的智能化水平，比如建模與仿真技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)設(shè)計(jì)技術(shù)、數(shù)字化制造系統(tǒng)等能夠極大的縮短產(chǎn)品研發(fā)周期，提高產(chǎn)品的研發(fā)成功率。同時(shí)在產(chǎn)品研發(fā)設(shè)計(jì)階段的智能技術(shù)創(chuàng)新活動(dòng)有利于企業(yè)有效識別用戶需求，提高企業(yè)產(chǎn)品設(shè)計(jì)的數(shù)字化以及模塊化水平。
智能技術(shù)創(chuàng)新促進(jìn)制造過程智能化體現(xiàn)在，在企業(yè)的生產(chǎn)制造過程中采用新型的智能制造技術(shù)能夠有效地改變現(xiàn)有的制造過程活動(dòng)，比如機(jī)器人技術(shù)、識別技術(shù)、先進(jìn)控制與優(yōu)化技術(shù)等能夠有效地提高企業(yè)生產(chǎn)效率、降低生產(chǎn)成本、縮短生產(chǎn)工期，同時(shí)也能夠減少由于人工操作等所導(dǎo)致的安全生產(chǎn)事故。
智能技術(shù)創(chuàng)新促進(jìn)技術(shù)服務(wù)智能化體現(xiàn)在：通過應(yīng)用智能技術(shù)演唱的產(chǎn)品鏈條，使得產(chǎn)品移交至用戶手中時(shí)，也能及時(shí)地獲得產(chǎn)品數(shù)據(jù)，根據(jù)在線提供的產(chǎn)品數(shù)據(jù)進(jìn)行服務(wù)。比如新型傳感技術(shù)、定位技術(shù)等提高了獲取產(chǎn)品的運(yùn)行狀態(tài)以及感知環(huán)境的能力，能夠根據(jù)實(shí)時(shí)記錄及反饋的數(shù)據(jù)信息主動(dòng)提供在線服務(wù)，提升了企業(yè)的技術(shù)服務(wù)能力與質(zhì)量。
智能技術(shù)創(chuàng)新促進(jìn)管理智能化體現(xiàn)在大數(shù)據(jù)技術(shù)、系統(tǒng)協(xié)同技術(shù)等應(yīng)用可以有效地集成企業(yè)各個(gè)業(yè)務(wù)系統(tǒng)，有效管理各個(gè)業(yè)務(wù)系統(tǒng)所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)信息，減少冗余管理活動(dòng)，從而提高企業(yè)經(jīng)營績效水平，實(shí)現(xiàn)管理智能化。因此認(rèn)為智能技術(shù)創(chuàng)新能夠有效促進(jìn)研發(fā)設(shè)計(jì)智能化、制造過程智能化、技術(shù)服務(wù)智能化以及管理智能化，促進(jìn)企業(yè)智能化轉(zhuǎn)型升級績效。
四、總結(jié)
我國制造業(yè)過去長期依靠人口紅利、資源稟賦、投資驅(qū)動(dòng)等比較優(yōu)勢實(shí)現(xiàn)了快速發(fā)展。但是近年來，曾經(jīng)引以為傲的比較優(yōu)勢正在逐漸減弱。比如中國制造的成本優(yōu)勢已經(jīng)基本消失，美國波士頓咨詢集團(tuán)發(fā)布的報(bào)告數(shù)據(jù)顯示，以100為美國制造的成本指數(shù)基數(shù)，而中國的成本指數(shù)已經(jīng)達(dá)到了96，這也就意味著中國制造的成本與美國制造的成本沒有實(shí)質(zhì)性的差異，也就是說中國制造的成本優(yōu)勢已經(jīng)急速減弱，依靠勞動(dòng)密集型所獲取的競爭優(yōu)勢不再。
而相比較于東南亞一些發(fā)展中國家，正依靠比中國制造更低的成本優(yōu)勢促進(jìn)經(jīng)濟(jì)增長，從這一方面來說，中國制造的成本優(yōu)勢也被削弱。同時(shí)，長期依靠外商投資拉動(dòng)產(chǎn)業(yè)升級也隨著高端外資技術(shù)回流發(fā)達(dá)國家而減弱。
因?yàn)榘l(fā)達(dá)國家也意識到了制造業(yè)對于整個(gè)經(jīng)濟(jì)體發(fā)展的重要作用，培養(yǎng)本國內(nèi)更好的投資環(huán)境，外資撤離以及回流加重了我國制造業(yè)的空心化問題，亟待促進(jìn)制造業(yè)的轉(zhuǎn)型升級。隨著比較優(yōu)勢的逐漸減弱，我國制造業(yè)也將由“要素驅(qū)動(dòng)”、“投資驅(qū)動(dòng)”轉(zhuǎn)向“創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)”發(fā)展戰(zhàn)略。
