11-PAGE目錄 -1- -1- -9-當今世界，新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革正在孕育興起。智能制造在全球范圍內(nèi)快速發(fā)展，對產(chǎn)業(yè)發(fā)展和分工格局帶來深刻影響，推動形成新的生產(chǎn)方式、產(chǎn)業(yè)形態(tài)、商業(yè)模式。國外主要不斷推出發(fā)展智能制造的新舉措，通過政府、行業(yè)組織、企業(yè)等協(xié)同推進，積極培育制造業(yè)未來競爭優(yōu)勢。表1-1統(tǒng)計為世界主要國家關于智能制造的相關政策文件。表1-1世界主要國家智能制造相關政策政策名稱國家時間政策目標“工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”計劃美國2012年以貫穿產(chǎn)品全生命周期的信息數(shù)據(jù)鏈驅(qū)動工業(yè)系統(tǒng)的智能化決策與執(zhí)行，打通企業(yè)設計、制造和服務全流程，打破企業(yè)內(nèi)層級和企業(yè)間界限，實現(xiàn)企業(yè)資產(chǎn)與運營雙重優(yōu)化，同時創(chuàng)造新的服務價值。“工業(yè)4.0”計劃德國2013年由分布式、組合式的工業(yè)制造單元模塊，通過組建多組合、智能化的工業(yè)制造系統(tǒng)、應對以制造為主導的第四次工業(yè)革命“工業(yè)價值鏈”計劃日本2015年通過科技和服務創(chuàng)造新價值，以“智能制造系統(tǒng)”作為該計劃核心理念，促進日本經(jīng)濟的持續(xù)增長，應對全球大競爭時代“高價值制造”計劃英國2014年應用智能化技術和專業(yè)知識，以創(chuàng)造力帶來持續(xù)增長和高經(jīng)濟價值潛力產(chǎn)品、生產(chǎn)過程和相關服務，達到重振英國制造業(yè)的目標。“新增長動力規(guī)劃及發(fā)展戰(zhàn)略”韓國2009年確定三大領域，推進數(shù)字化設計和制造業(yè)數(shù)字化協(xié)作建設，加強對智能制造基礎開發(fā)的政策支持?！坝《戎圃臁庇媱澯《?014年以基礎設施建設、制造業(yè)和智慧城市為經(jīng)濟改革戰(zhàn)略的三根支柱，通過智能制造技術的廣泛應用將印度打造成新的全球制造中心?！靶鹿I(yè)法國”計劃法國2013年通過創(chuàng)新重塑工業(yè)實力。1.1.1美國“工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”計劃（1）政策提出背景2011年，美國政府部門發(fā)布研究報告，報告中指出美國正在不斷喪失其一直保持的制造業(yè)領先的地位，這一趨勢已經(jīng)不止局限在在低端制造產(chǎn)品領域，逐步延伸到高端制造領域，這一現(xiàn)象嚴重削美國本土的創(chuàng)新控制能力。當然，美國在信息技術納米技術等領域仍然保有較大的領先優(yōu)勢。因此，將各領域先進技術與工業(yè)制造技術相結合，推動再工業(yè)化成為美國重塑競爭優(yōu)勢的主要方向，先進制造戰(zhàn)略、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)應運而生。（2）政策具體內(nèi)容美國產(chǎn)業(yè)界于2012年提出工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)概念，主要包括以下幾方面內(nèi)容：①對機器設備的智能化改造。通過對機器設備添加傳感和控制器件，使機器設備可感知、可聯(lián)網(wǎng)和可控制，企業(yè)管理者可以通過軟件靈活調(diào)度生產(chǎn)能力，實現(xiàn)敏捷制造和大規(guī)模定制生產(chǎn)。②對數(shù)據(jù)鏈信息的建模、應用和產(chǎn)業(yè)化。通過將機器運轉參數(shù)、生產(chǎn)經(jīng)驗、海量供應商和市場信息等模型化，開發(fā)多用途工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)軟件控制應用，實現(xiàn)對機器設備的精確控制，并進一步將軟件應用打造成服務產(chǎn)品，創(chuàng)造新價值。③對軟件應用的平臺化無縫集成。實現(xiàn)從生產(chǎn)單元到工廠、從供應鏈管理到用戶服務管理、從生產(chǎn)控制系統(tǒng)到IT系統(tǒng)的無縫集成，打破信息感知、傳遞、處理與反饋的障礙，徹底消除信息不對稱，實現(xiàn)整個工業(yè)系統(tǒng)的開放與智能。2015年初由GE主導的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)聯(lián)盟（IIC）發(fā)布了《邁出工程化第一步》，提出工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的總體參考架構，其核心是以信息技術在工業(yè)中的應用為主視角，將信息技術對工業(yè)的作用領域劃分為八個層次，如圖1-1所示。圖1-1美國工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)參考架構第一層是物理系統(tǒng)，包括存儲器、芯片、執(zhí)行設備等物理硬件；第二層是作用于底層物理系統(tǒng)的信息感知和指令執(zhí)行層，包括傳感器與控制器，用于對物理設備的信息進行采集，并精確響應上層控制指令；第三層是邊緣聚合、分析與控制，其“邊緣”主要針對的是機器設備層進行的數(shù)據(jù)分析與決策控制，由于海量數(shù)據(jù)信息難以全部通過網(wǎng)絡進行集中匯集，因此“邊緣”的計算和控制對于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)而言至關重要；第四層是設備管理，主要指基于X.509證書的機器設備的調(diào)配和管理，通過標準化的信息技術提高設備使用效率；第五層和第六層分別是數(shù)據(jù)服務和分析服務，主要是指對底層關鍵信息數(shù)據(jù)的提取、語義信息過濾、存儲處理，通過模型化的高級分析挖掘數(shù)據(jù)的價值；第七層是工業(yè)應用與整合，主要是基于數(shù)據(jù)分析實現(xiàn)工業(yè)應用的開發(fā)、調(diào)試、部署與整合，促進機器設備與工業(yè)應用軟件的協(xié)作；第八層是工業(yè)生產(chǎn)延伸出的商業(yè)服務，最終形成由物理系統(tǒng)到商業(yè)系統(tǒng)的完整工業(yè)生態(tài)系統(tǒng)。（3）對質(zhì)量管理的要求由政策具體內(nèi)容可以看出，美國“再工業(yè)化”政策將質(zhì)量管理擺在重要位置，進一步通過法律手段加強質(zhì)量監(jiān)管和督促質(zhì)量提升。美國的質(zhì)量管理呈現(xiàn)以下三個特點：風險驅(qū)動、獨立監(jiān)管、共同治理。美國政府的質(zhì)量監(jiān)管部門，并不同于通常意義上所理解的政府機構，而是一類具有極大獨立性的特殊政府部門，這是為了適應質(zhì)量安全風險管理的專業(yè)需要，使其可以不受干預的履行自己的職責，美國并沒有因為質(zhì)量安全的公共性就固守于政府的單一管理，而是與其他市場主體、社會組織共同對質(zhì)量安全進行治理，這是美國政府質(zhì)量管理體制的一個重要特征。綜合來看，美國的智能制造相關政策對質(zhì)量管理提出了如下要求：構建完善產(chǎn)品質(zhì)量安全處理機制。雖然美國產(chǎn)品也經(jīng)常發(fā)生質(zhì)量安全事件，但在成熟的產(chǎn)品召回制度、國家質(zhì)量獎勵制度和產(chǎn)品質(zhì)量認證制度的支持下，能夠及時采取相應措施降低事件影響。重視風險管理理念，監(jiān)管以預防為主，注重對產(chǎn)品質(zhì)量安全事故的統(tǒng)計分析。構建公正透明的產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)管體系。美國并沒有因為質(zhì)量安全的公共性就固守于政府的單一管理，而是與其他市場主體、社會組織共同對質(zhì)量安全進行治理。在政府的質(zhì)量安全監(jiān)管中進行市場化的改革，與市場、社會等多元主體協(xié)同開展質(zhì)量共同管理。1.1.2德國“工業(yè)4.0計劃”（1）政策提出背景德國一直重視制造業(yè)的發(fā)展，制造業(yè)長期以來一直是德國經(jīng)濟發(fā)展中的核心，無論外界環(huán)境如何改變，國際局勢如何發(fā)展，德國制造業(yè)始終是國家振興的中流砥柱。即使是在西方其他國家競相發(fā)展金融創(chuàng)新時，德國仍將主要精力放在制造業(yè)的產(chǎn)品質(zhì)量與技術水平的提高上，使德國具備了抵御金融危機沖擊的堅實產(chǎn)業(yè)基礎。（2）政策具體內(nèi)容德國工業(yè)4.0政策中重點提出了五條內(nèi)容：始終堅持制造業(yè)立國、堅持質(zhì)量為先、堅持創(chuàng)新、堅持“雙軌制”教育體系、堅持專注、精益求精的民族文化，如表1-2所示。表1-2德國工業(yè)4.0計劃主要內(nèi)容概括內(nèi)容一個核心“智能+網(wǎng)絡化”，即通過虛擬網(wǎng)絡—實體物理系統(tǒng)（CPS），構建智能工廠，實現(xiàn)智能制造雙重戰(zhàn)略“領先的供應商戰(zhàn)略”和“領先的市場戰(zhàn)略”三大集成企業(yè)內(nèi)部靈活且可重新組合的網(wǎng)絡化制造體系縱向集成通過價值鏈及網(wǎng)絡實現(xiàn)企業(yè)間橫向集成貫穿整個價值鏈的端到端的工程數(shù)字化集成八項舉措實現(xiàn)技術標準化和建設開放標準的參考體系；通過建立模型來管理復雜的系統(tǒng)；提供綜合的工業(yè)寬帶基礎設施體系；建立安全保障機制；創(chuàng)新工作組織和設計方式；重視培訓和持續(xù)的職業(yè)發(fā)展；健全規(guī)章制度；提升資源效率工業(yè)4.0的概念旨在以RAMI4.0模型為形式，制定數(shù)字化描述規(guī)則，用來描述貫徹整個全生命周期的技術對象和價值鏈變化，如圖1-2所示。圖1-2德國工業(yè)4.0架構圖RAMI4.0（ReferenceArchitectureModelIndustrie4.0）即工業(yè)4.0參考架構模型，是從產(chǎn)品生命周期/價值鏈、層級和架構等級三個維度，分別對工業(yè)4.0進行多角度描述的一個框架模型。它代表了德國對工業(yè)4.0所進行的全局式的思考。有了這個模型，各個企業(yè)尤其是中小企業(yè)，就可以在整個體系中，尋找到自己的位置。也就是說，在對工業(yè)4.0的討論中需要考慮不同的對象和主體。其對象既包括工業(yè)領域不同標準下的工藝、流程和自動化；也包括信息領域方面，信息、通信和互聯(lián)網(wǎng)技術等。為了達到對標準、實例、規(guī)范等工業(yè)4.0內(nèi)容的共同理解，需要制定統(tǒng)一的框架模型作為參考，對其中的關系和細節(jié)進行具體分析。在德國工業(yè)4.0的工作組的努力和各種妥協(xié)之下，2015年3月，德國正式提出了工業(yè)4.0的參考架構模型（RAMI4.0）。RAMI4.0的第一個維度，是在IEC62264企業(yè)系統(tǒng)層級架構的標準基礎之上（該標準是基于普度大學的ISA-95模型，界定了企業(yè)控制系統(tǒng)、管理系統(tǒng)等各層級的集成化標準），補充了產(chǎn)品或工件的內(nèi)容，并由個體工廠拓展至“連接世界”，從而體現(xiàn)工業(yè)4.0針對產(chǎn)品服務和企業(yè)協(xié)同的要求。第二個維度是信息物理系統(tǒng)的核心功能，以各層級的功能來進行體現(xiàn)。具體來看，資產(chǎn)層是指機器、設備、零部件及人等生產(chǎn)環(huán)節(jié)的每個單元；集成層是指對一些傳感器和控制實體等；通信層是指的是專業(yè)的網(wǎng)絡架構等；信息層是指對數(shù)據(jù)的處理與分析過程；功能層是企業(yè)運營管理的集成化平臺；商業(yè)業(yè)務層是指各類商業(yè)模式、業(yè)務流程、任務下發(fā)等，體現(xiàn)的是制造企業(yè)的各類業(yè)務活動。第三個維度是價值鏈，即以產(chǎn)品全生命周期視角出發(fā)，描述了以零部件、機器和工廠為典型代表的工業(yè)要素從虛擬原型到實物的全過程。具體體現(xiàn)為三個方面：一是基于IEC62890標準，將其劃分為模擬原型和實物制造兩個階段。二是突出零部件、機器和工廠等各類工業(yè)生產(chǎn)部分都要有虛擬和現(xiàn)實兩個過程，體現(xiàn)了全要素“數(shù)字孿生”特征。三是在價值鏈構建過程中，工業(yè)生產(chǎn)要素之間依托數(shù)字系統(tǒng)緊密聯(lián)系，實現(xiàn)工業(yè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)的末端鏈接。此處我們以機器設備為例，虛擬階段就是一個數(shù)字模型的建立包含了建模與仿真。在實物階段主要就是實現(xiàn)最終的末端制造。目前公布的RAMI4.0已經(jīng)覆蓋有關工業(yè)網(wǎng)絡通信、信息數(shù)據(jù)、價值鏈、企業(yè)分層等領域。對現(xiàn)有標準的采用將有助于提升參考架構的通用性，從而能夠更廣泛地指導不同行業(yè)企業(yè)開展工業(yè)4.0實踐。圖1-3工業(yè)4.0組件管理殼及OPCUA實現(xiàn)（3）對質(zhì)量管理的要求其中，將質(zhì)量管理作為重要發(fā)展內(nèi)容，可見一向以質(zhì)量優(yōu)良著稱的德國，在智能制造的大背景下依然非常重視質(zhì)量管理。德國產(chǎn)品質(zhì)量享譽世界成為其保持強勁國際競爭力的保障。德國提升制造業(yè)產(chǎn)品質(zhì)量的做法包括：建立完備的法律法規(guī)、標準、認證等制度體系；形成產(chǎn)品質(zhì)量事前管理、事中監(jiān)控、事后處理的一整套程序；建立嚴格的產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)管體系，通過企業(yè)自我檢測、獨立中介機構檢驗檢測、政府檢驗檢測層層把關；建立配套的標準、檢測、認證中介服務體系，提供公平、公正的服務等。1.1.3日本“工業(yè)價值鏈”計劃（1）政策提出背景與德國類似制造業(yè)是日本經(jīng)濟發(fā)展的核心。2015年日本提出工業(yè)價值鏈計劃，應對工業(yè)互聯(lián)的升級浪潮中，需對企業(yè)正在聚焦于內(nèi)部的互聯(lián)互通的問題，日本產(chǎn)業(yè)界另辟蹊徑，致力于探討企業(yè)的相互連接問題，從而提出工業(yè)價值鏈計劃。（2）政策具體內(nèi)容IVRA（日本工業(yè)價值鏈協(xié)會）提出了一種可互聯(lián)的智能制造單元（SmartManufacturingUnit，SMU）作為描述制造活動的基本組件，并從資產(chǎn)、活動、管理的角度對其進行了詳細的定義，如圖1-4所示。SMU的建模方法，不是單純地將智能制造技術對應至模型中，而是更多地融入了先進的管理思想（例如PDCA等），突出了SMU的資產(chǎn)價值屬性，體現(xiàn)了伴隨制造過程的價值變化。同時，兼顧制造的過程與結果，明確了人員在制造體系中的重要作用。圖1-4工業(yè)價值鏈計劃提出的智能制造三維模型SMU從工程知識流、供應需求流和層次結構三個方面構建了通用功能模塊（GeneralFunctionBlocks，GFB），并在各流的交匯處實現(xiàn)了對SMU的功能定義。通過多個SMU的組合，不僅可以全方位地展現(xiàn)制造業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈和工程鏈情況，也可以根據(jù)需要體現(xiàn)企業(yè)的單項優(yōu)勢。在GFB的建模過程中，將工程/知識流作為一個單獨維度論述，其中包括了市場營銷和設計、建設與實施、制造執(zhí)行、維護和修理、研究與開發(fā)過程中積累的專業(yè)知識和經(jīng)驗，突出了專家知識庫對制造過程的重要影響。利用便攜裝載單元（PortableLoadingUnit，PLU），在保證安全和可追溯的條件下，可實現(xiàn)不同SMU之間的資產(chǎn)轉移，模擬了制造活動中物料、數(shù)據(jù)等有價資產(chǎn)的轉化過程，從而真實地反映了企業(yè)內(nèi)和企業(yè)間的價值轉換情況，充分體現(xiàn)了價值鏈的思想，如圖1-6所示。圖1-5智能制造通用功能模塊（GFB）圖1-6工業(yè)價值鏈提出的裝載單元模型“工業(yè)價值鏈”計劃堅持人員是制造過程中的關鍵因素。所構建的信息物理平臺中，不僅能夠?qū)崿F(xiàn)物理設備和信息數(shù)據(jù)的實時有效關聯(lián)，而且將人視為信息和物理世界映射過程中的重要元素，充分考慮了人在制造活動中的地位和作用，使“人員”有機參與到“制造活動”中，從而更貼切地描述具體工業(yè)場景?？紤]到互聯(lián)制造各環(huán)節(jié)接口的復雜性，IVRA提出了寬松定義的標準結構。通過建立企業(yè)間的“寬松接口”，突破了“每個實例服從于一個標準”的傳統(tǒng)模式限制。美國、德國、日本智能制造政策對比如表1-3所示。綜合分析國外發(fā)達國家智能制造相關政策，可以發(fā)現(xiàn)，以美、日、德為主的主要發(fā)達國家在大力發(fā)展智能制造的同時，仍然將質(zhì)量管理放在重要的位置?！爸袊圃臁币胩岣邍H競爭力，就必須建立成本領先之外的競爭力，下大氣力提高質(zhì)量水平，向質(zhì)量要效益，走轉型升級的道路。表1-3主要發(fā)達國家智能制造政策對比全球正在孕育的新一代產(chǎn)業(yè)變革與我國制造業(yè)轉型升級形成歷史交匯。經(jīng)過幾十年的快速發(fā)展，我國制造業(yè)規(guī)模躍居世界第一位，建立起門類齊全、獨立完整的制造體系，但與先進國家相比，大而不強的問題突出。隨著我國人力成本不斷上升、制造業(yè)增長動力持續(xù)放緩，且面臨著日益縮短的產(chǎn)品創(chuàng)新周期，以智能制造推動制造業(yè)升級已經(jīng)刻不容緩。加快發(fā)展智能制造，對于推進我國制造業(yè)供給側結構性改革，培育經(jīng)濟增長新動能，構建新型制造體系，促進制造業(yè)向中高端邁進，實現(xiàn)制造強國具有重要意義。我國近幾年出臺的有關智能制造的相關政策如表1-4所示。表1-4我國智能制造相關政策1.2.1《中國制造2025》新中國成立尤其是改革開放以來，我國制造業(yè)持續(xù)快速發(fā)展，建成了門類齊全、獨立完整的產(chǎn)業(yè)體系，有力推動工業(yè)化和現(xiàn)代化進程，顯著增強綜合國力，支撐世界大國地位。然而，與世界先進水平相比，中國制造業(yè)仍然大而不強，在自主創(chuàng)新能力、資源利用效率、產(chǎn)業(yè)結構水平、信息化程度、質(zhì)量效益等方面差距明顯，轉型升級和跨越發(fā)展的任務緊迫而艱巨。《中國制造2025》由百余名院士專家著手制定，為中國制造業(yè)未來10年設計頂層規(guī)劃和路線圖，通過努力實現(xiàn)中國制造向中國創(chuàng)造、中國速度向中國質(zhì)量、中國產(chǎn)品向中國品牌三大轉變，推動中國到2025年基本實現(xiàn)工業(yè)化，邁入制造強國行列。（1）政策主要內(nèi)容中國制造2025可以概括為“一二三四五五十”的總體結構：“一”，就是從制造業(yè)大國向制造業(yè)強國轉變，最終實現(xiàn)制造業(yè)強國的一個目標?！岸?，就是通過兩化融合發(fā)展來實現(xiàn)這一目標。黨的十八大提出了用信息化和工業(yè)化兩化深度融合來引領和帶動整個制造業(yè)的發(fā)展，這也是我國制造業(yè)所要占據(jù)的一個制高點?！叭?，就是要通過“三步走”的一個戰(zhàn)略，大體上每一步用十年左右的時間來實現(xiàn)我國從制造業(yè)大國向制造業(yè)強國轉變的目標?！八摹?，就是確定了四項原則。第一項原則是市場主導、政府引導。第二項原則是既立足當前，又著眼長遠。第三項原則是全面推進、重點突破。第四項原則是自主發(fā)展和合作共贏?！拔逦濉?，就是有兩個“五”。第一就是有五條方針，即創(chuàng)新驅(qū)動、質(zhì)量為先、綠色發(fā)展、結構優(yōu)化和人才為本。還有一個“五”就是實行五大工程，包括制造業(yè)創(chuàng)新中心建設的工程、強化基礎的工程、智能制造工程、綠色制造工程和高端裝備創(chuàng)新工程?！笆?，就是十大領域，包括新一代信息技術產(chǎn)業(yè)、高檔數(shù)控機床和機器人、航空航天裝備、海洋工程裝備及高技術船舶、先進軌道交通裝備、節(jié)能與新能源汽車、電力裝備、農(nóng)機裝備、新材料、生物醫(yī)藥及高性能醫(yī)療器械等十個重點領域。戰(zhàn)略任務和重點實現(xiàn)制造強國的戰(zhàn)略目標，必須堅持問題導向，統(tǒng)籌謀劃，突出重點；必須凝聚全社會共識，加快制造業(yè)轉型升級，全面提高發(fā)展質(zhì)量和核心競爭力。1．提高國家制造業(yè)創(chuàng)新能力完善以企業(yè)為主體、市場為導向、政產(chǎn)學研用相結合的制造業(yè)創(chuàng)新體系。圍繞產(chǎn)業(yè)鏈部署創(chuàng)新鏈，圍繞創(chuàng)新鏈配置資源鏈，加強關鍵核心技術攻關，加速科技成果產(chǎn)業(yè)化，提高關鍵環(huán)節(jié)和重點領域的創(chuàng)新能力。2．推進信息化與工業(yè)化深度融合加快推動新一代信息技術與制造技術融合發(fā)展，把智能制造作為兩化深度融合的主攻方向；著力發(fā)展智能裝備和智能產(chǎn)品，推進生產(chǎn)過程智能化，培育新型生產(chǎn)方式，全面提升企業(yè)研發(fā)、生產(chǎn)、管理和服務的智能化水平。3．強化工業(yè)基礎能力核心基礎零部件（元器件）、先進基礎工藝、關鍵基礎材料和產(chǎn)業(yè)技術基礎等工業(yè)基礎能力薄弱，是制約我國制造業(yè)創(chuàng)新發(fā)展和質(zhì)量提升的癥結所在。要堅持問題導向、產(chǎn)需結合、協(xié)同創(chuàng)新、重點突破的原則，著力破解制約重點產(chǎn)業(yè)發(fā)展的瓶頸。4．加強質(zhì)量品牌建設提升質(zhì)量控制技術，完善質(zhì)量管理機制，夯實質(zhì)量發(fā)展基礎，優(yōu)化質(zhì)量發(fā)展環(huán)境，努力實現(xiàn)制造業(yè)質(zhì)量大幅提升。鼓勵企業(yè)追求卓越品質(zhì)，形成具有自主知識產(chǎn)權的名牌產(chǎn)品，不斷提升企業(yè)品牌價值和中國制造整體形象。5．全面推行綠色制造加大先進節(jié)能環(huán)保技術、工藝和裝備的研發(fā)力度，加快制造業(yè)綠色改造升級；積極推行低碳化、循環(huán)化和集約化，提高制造業(yè)資源利用效率；強化產(chǎn)品全生命周期綠色管理，努力構建高效、清潔、低碳、循環(huán)的綠色制造體系。6．大力推動重點領域突破發(fā)展瞄準新一代信息技術、高端裝備、新材料、生物醫(yī)藥等戰(zhàn)略重點，引導社會各類資源集聚，推動優(yōu)勢和戰(zhàn)略產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展。重點發(fā)展新一代信息技術、高檔數(shù)控機床和機器人、航空航天裝備、海洋工程裝備及高技術船舶、先進軌道交通裝備、節(jié)能與新能源汽車、電力裝備、新材料、生物醫(yī)藥及高性能醫(yī)療器械、農(nóng)業(yè)機械裝備十大領域。7．深入推進制造業(yè)結構調(diào)整推動傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)向中高端邁進，逐步化解過剩產(chǎn)能，促進大企業(yè)與中小企業(yè)協(xié)調(diào)發(fā)展，進一步優(yōu)化制造業(yè)布局。8．積極發(fā)展服務型制造和生產(chǎn)性服務業(yè)加快制造與服務的協(xié)同發(fā)展，推動商業(yè)模式創(chuàng)新和業(yè)態(tài)創(chuàng)新，促進生產(chǎn)型制造向服務型制造轉變。大力發(fā)展與制造業(yè)緊密相關的生產(chǎn)性服務業(yè)，推動服務功能區(qū)和服務平臺建設。9．提高制造業(yè)國際化發(fā)展水平統(tǒng)籌利用兩種資源、兩個市場，實行更加積極的開放戰(zhàn)略，將引進來與走出去更好結合，拓展新的開放領域和空間，提升國際合作的水平和層次，推動重點產(chǎn)業(yè)國際化布局，引導企業(yè)提高國際競爭力。1.2.2《智能制造發(fā)展規(guī)劃（2016-2020年）》規(guī)劃給出了智能制造的定義：智能制造是基于新一代信息通信技術與先進制造技術深度融合，貫穿于設計、生產(chǎn)、管理、服務等制造活動的各個環(huán)節(jié)，具有自感知、自學習、自決策、自執(zhí)行、自適應等功能的新型生產(chǎn)方式。（1）智能制造裝備創(chuàng)新發(fā)展重點研發(fā)高檔數(shù)控機床與工業(yè)機器人、增材制造裝備、智能傳感與控制裝備、智能檢測與裝配裝備、智能物流與倉儲裝備五類關鍵技術裝備。重點突破高性能光纖傳感器、微機電系統(tǒng)（MEMS）傳感器、視覺傳感器、分散式控制系統(tǒng)（DCS）、可編程邏輯控制器（PLC）、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)（SCADA）、高性能高可靠嵌入式控制系統(tǒng)等核心產(chǎn)品，在機床、機器人、石油化工、軌道交通等領域?qū)崿F(xiàn)集成應用。依托優(yōu)勢企業(yè)，開展智能制造成套裝備的集成創(chuàng)新和應用示范，加快產(chǎn)業(yè)化。促進智能網(wǎng)聯(lián)汽車、智能工程機械、智能船舶、智能照明電器、服務機器人等研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化，開展遠程無人操控、運行狀態(tài)監(jiān)測、工作環(huán)境預警、故障診斷維護等智能服務。到2020年，研制60種以上智能制造關鍵技術裝備，達到國際同類產(chǎn)品水平，國內(nèi)市場滿足率超過50%。（2）智能制造關鍵共性技術創(chuàng)新突破新型傳感技術、模塊化/嵌入式控制系統(tǒng)設計技術、先進控制與優(yōu)化技術、系統(tǒng)協(xié)同技術、故障診斷與健康維護技術、高可靠實時通信、功能安全技術、特種工藝與精密制造技術、識別技術、建模與仿真技術、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、人工智能等關鍵共性技術。加快研發(fā)智能制造支撐軟件，突破計算機輔助類（CAX）軟件、基于數(shù)據(jù)驅(qū)動的三維設計與建模軟件、數(shù)值分析與可視化仿真軟件等設計、工藝仿真軟件，高安全高可信的嵌入式實時工業(yè)操作系統(tǒng)、嵌入式組態(tài)軟件等工業(yè)控制軟件，制造執(zhí)行系統(tǒng)（MES）、企業(yè)資源管理軟件（ERP）、供應鏈管理軟件（SCM）等業(yè)務管理軟件，嵌入式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)與實時數(shù)據(jù)智能處理系統(tǒng)等數(shù)據(jù)管理軟件。到2020年，建成較為完善的智能制造技術創(chuàng)新體系，一批關鍵共性技術實現(xiàn)突破，部分技術達到國際先進水平；核心支撐軟件市場滿足率超過30%。（3）工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)建設重點研發(fā)融合IPv6、4G/5G、短距離無線、WiFi技術的工業(yè)網(wǎng)絡設備與系統(tǒng)，構建工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)試驗驗證平臺及標識解析系統(tǒng)、企業(yè)級智能產(chǎn)品標識系統(tǒng)。開發(fā)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)核心信息通信設備、工業(yè)級信息安全產(chǎn)品及設備。支持工業(yè)企業(yè)利用光通信、工業(yè)無線、工業(yè)以太網(wǎng)、SDN、OPC-UA、IPv6等技術改造工業(yè)現(xiàn)場網(wǎng)絡，在工廠內(nèi)形成網(wǎng)絡聯(lián)通、數(shù)據(jù)互通、業(yè)務打通的局面。利用SDN、網(wǎng)絡虛擬化、4G/5G、IPv6等技術實現(xiàn)對現(xiàn)有公用電信網(wǎng)的升級改造，滿足工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡覆蓋和業(yè)務開展的需要。面向智能制造發(fā)展需求，推動工業(yè)云計算、大數(shù)據(jù)服務平臺建設。推動有條件的企業(yè)開展試點示范，推進新技術、產(chǎn)品及系統(tǒng)在重點領域的集成應用。到2020年，在重點領域制造企業(yè)建設新技術實驗網(wǎng)絡并開展應用創(chuàng)新。1.2.3《國家智能制造標準體系建設指南（2018年版）》指南對智能裝備標準建設重點和智能工廠標準建設重點進行了描述。（1）智能裝備標準建設重點識別與傳感標準。標識及解析、數(shù)據(jù)編碼與交換、系統(tǒng)性能評估等通用技術標準；信息集成、接口規(guī)范和互操作等設備集成標準；通信協(xié)議、安全通信、協(xié)議符合性等通信標準；智能設備管理、產(chǎn)品全生命周期管理等管理標準?？刂葡到y(tǒng)標準?？刂品椒?、數(shù)據(jù)采集及存儲、人機界面及可視化、通信、柔性化、智能化等通用技術標準；控制設備集成、時鐘同步、系統(tǒng)互聯(lián)等集成標準。工業(yè)機器人標準。集成安全要求、統(tǒng)一標識及互聯(lián)互通、信息安全等通用技術標準；數(shù)據(jù)格式、通信協(xié)議、通信接口、通信架構、控制語義、信息模型、對象字典等通信標準；編程和用戶接口、編程系統(tǒng)和機器人控制間的接口、機器人云服務平臺等接口標準；制造過程機器人與人、機器人與機器人、機器人與生產(chǎn)線、機器人與生產(chǎn)環(huán)境間的協(xié)同標準。數(shù)控機床及設備標準。智能化要求、語言與格式、故障信息字典等通用技術標準；互聯(lián)互通及互操作、物理映射模型、遠程診斷及維護、優(yōu)化與狀態(tài)監(jiān)控、能效管理、接口、安全通信等集成與協(xié)同標準；智能功能部件、分類與特性、智能特征評價、智能控制要求等制造單元標準。智能工藝裝備標準。成形工藝和方法標準；工藝術語、工藝符號、工藝文件及其格式、存儲、傳輸、數(shù)據(jù)處理標準；成形工藝裝備接口標準；工藝過程信息感知、采集、傳輸、處理、反饋標準；工藝裝備狀態(tài)監(jiān)控、運維標準。（2）智能工廠標準建設重點智能工廠設計標準。智能工廠參考模型、通用技術要求等總體規(guī)劃標準；智能工廠信息基礎設施設計、物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)設計和信息化應用系統(tǒng)設計等工廠智能化系統(tǒng)設計標準；虛擬工廠設計參考架構、虛擬工廠信息模型和虛擬工廠建設要求等虛擬工廠設計標準；達成智能工廠規(guī)劃設計要求所需的仿真分析、工藝優(yōu)化、工廠信息標識編碼和設計文件深度要求等實施指南標準。智能工廠交付標準。交付內(nèi)容、深度要求、流程要求等數(shù)字化交付標準；智能工廠各環(huán)節(jié)、各系統(tǒng)及系統(tǒng)集成等竣工驗收標準。智能生產(chǎn)標準。計劃仿真、多級計劃協(xié)同、可視化排產(chǎn)、動態(tài)優(yōu)化調(diào)度等計劃調(diào)度標準；作業(yè)文件自動下發(fā)、協(xié)同生產(chǎn)、生產(chǎn)過程管理與優(yōu)化、可視化監(jiān)控與反饋、生產(chǎn)績效分析、異常管理等生產(chǎn)執(zhí)行標準；質(zhì)量數(shù)據(jù)采集、在線質(zhì)量監(jiān)測和預警、質(zhì)量檔案及質(zhì)量追溯、質(zhì)量分析與改進等質(zhì)量管控標準；設備運行狀