什么是智能制造？中国制造业现状

 

        虽然中国制造业增加值已连续多年位居世界第一，并且拥有联合国产业分类全部工业门类，但从整体上看，“大而不强、全而不优”是中国制造业当前面临的最大问题。中国还需要坚持制造业当家、继续做大做强制造业。   近年来，在我国主要城市，原来粗放式、规模化的城市增量发展模式已难以为继，正处于两难境地：新增工业用地严重紧缺，而通过城市更新又难免推高工业用地的容积率，继续做大做强制造业面临着如何高效集约利用产业用地空间的挑战。

  与此同时，中国5G、云计算、人工智能、工业互联网等数字科技突飞猛进，为数字经济广泛辐射渗透提供了关键驱动力量，正在不断颠覆和重塑着传统制造模式、生产组织方式和产业形态。   在此背景下，如何利用数字化技术和集约化空间赋能制造业高质量发展，探系可复制可推广的“工业上楼”产业空间供应模式，已成为各地政府和企业准动可持续发展、高质量发展的重大课题。      

到底什么是智能制造？

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制造业的演进规律

 

Smart Manufacturing

 

随着新一代通信技术以及物联网、云计算、大数据、人工智能等新一代IT和OT技术的发展和应用，制造业相关新概念大量涌现，制造业广泛融合最新的各项技术应用，并作为集中交汇地和技术应用的最大公约数，对制造业的转型升级发挥着促进-中坚-决定性的作用。

 

1.1  制造业正处于重大变革中

知识和经验在创新中的比重越来越高，直至成为决定性因素。随着制造业正融入吸纳层出不穷的高新技术，展示出的新的规律和形态，这种新的规律和形态体现为：

生产产品愈渐复杂

支撑产品背后的生产体系复杂性程度越来越高，复杂体系生产和复杂产品成正比关系，也和价值高低成正比关系。

软件在生产制造过程中占比越来越高

表现在软件可以控制数据自动流动，可以有效地解决生产和制造过程的诸多不确定性。

网络的作用愈加明显

知识和经验被固化到赛博空间（CPS）里，并在设计、生产、工艺、装配、试验等方面，起到决定作用。

 

1.2  中国的智能制造

 

在过去的40年时间里，中国的制造业企业在各个实践和开发过程和已经的应用当中，涉及到了部分智能制造的理念和技术。2015年以来，随着《中国制造2025》的发布。

国家从总体战略上提出：要以新一代信息技术与制造业深度融合为主线，以推进智能制造为主攻方向，实现制造业由大变强的历史跨越。发展智能制造是中国制造业转型升级的主要路径 。

中国制造业现状

①我国仍是一个发展中国家，制造业企业生产力水平差异极大，时间跨距相当大。中西部地区相较于粤港澳大湾区较为落后，而粤港澳大湾区内部，不同行业、地区和企业间发展水平也存在参差不齐的现象。

②不少企业依然是是劳动密集型企业、生产效率低，处于产业价值链低端。

这也使得制造型企业在向智能制造的转型过程中，将呈现多样化的需求。

未来一段时间，仍处于“智能制造”发展的关键时期，中国制造业必须抓住这一机遇，实现中国制造业的智能升级、跨越发展。而智能制造能力成熟度CMMM能够通过总结各个概念内涵、技术路线、推广模式等，快速区别市场上的各个概念，划分不同的厂商，指导制造业企业实现效益最高，速度最快，最符合实际情况的智能制造转型升级。

 

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 为什么需要智能制造能力

成熟度（CMMM）

 

Smart Manufacturing

面对全球数字化转型浪潮，以及以物联网、大数据、人工智能等ICT技术的机遇，不少企业依然无法有效融合新技术和传统制造。

根据埃森哲的报告显示，2021年对包括中国在内的全球1,550位制造和工业企业高管进行的一项调研，2/3的企业完全没有看到数字化投资在促进收入增长方面的作用。

究其原因，是很多制造企业过度关注技术单点优化，重视硬件设备而轻视软件，忽略整体价值提升的误区，造成数据孤岛严重、设备和系统无法互联互通，并且在转型时，市场上大部分供应商不具备系统集成解决方案能力，造成企业投资不小，见效甚微，投资浪费。 

 

智能制造能力成熟度模型

即便认识到以上问题，很多制造企业仍然不清楚如何突围、以快速推动转型。由此，经过中国电子技术标准化研究院联合数十家产学研单位和公司努力，在广泛调研总结和理论研究基础上，共同完成了《智能制造能力成熟度模型》（GB/T 39116-2020）国家标准，该模型和标准可以有效的指导制造企业在智能制造转型升级的顶层设计和实践，并总结智能制造转型中领先企业的共性，结合实际项目经验，以期给各行业不同发展阶段的企业一些借鉴与启发。

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 智能制造能力成熟度

解决的问题

 

Smart Manufacturing

评估的目的最终是落实到企业和相关的主管部门里。不同企业和部门面临的问题可以归纳为：

在战略规划上

在战略规划上，建设目标并不明确。制造相关的政策出台密集，并且或多或少都有涉及企业的运营，但如何运用政策促进企业相关业务的发展，很多企业无法有效把握。同期，各种新兴技术及概念层出不穷。这些往往会令其企业一头雾水，在决策时候，往往左右为难。

在人才上

在人才上，未形成和智能制造相关人才的持续的供给能力，极易出现人走茶凉，功亏一篑。每家企业，在不同的阶段，都需要不同的发展人才，如果企业内部没有相关的培养机制，或者没有适合企业当前和长远的培养机制，那么，会直接导致企业的规划无法落实，最终转型升级只能成为空稿。

技术方案和实施规划上

技术方案和实施规划上，缺乏前瞻性，缺少整体规划。部分企业引进的系统和设备，并没有达到预期，反而造成了大量的信息孤岛，造成部门之间，内外部之间，业务协同困难，也因此造成对未来的目标不清晰。

 

CMMM评估的第一步，便是组织战略，在战略规划上打开局面，从企业的关键要素着手，建立自己的转型升级方法论，做长远规划；技术方案和实施规划上打开局面，明确转型升级的路径，借鉴行业的经典案例，整体协调，衡量现有水平和差距，明确差距的来由。就涉及CMMM模型中的评价等级要求，包括流程管理和再造，数字化改造，网络化集成，智能化生产和产业链创新。

在下一期中，我们将进一步详细讲解智能制造能力成熟度的核心以及技术机理。

专家队伍

 

 

 

刘大畅

中国科学院大学

微电子学与固体电子学专业博士

哈尔滨工业大学 博士后

专业能力：智慧教育、数字政府、智慧城市咨询规划设计

 

张欢

北京邮电大学

计算机科学与技术博士

专业能力：网络安全方向前沿技术规划与探索，具有主动防御、区块链、隐私计算、数据安全等领域研究基础及课题经验

 

姚安琪儿

香港理工大学 

土木工程专业硕士

专业能力：智慧城市规划咨询设计，工程项目管理，企业数字化转型，土地可持续发展规划设计

 

黄钰旋

电子科技大学

电子信息科学与技术专业

专业能力：数字政府、医疗、数转。负责项目管理、项目交付和技术方案研究输出等，擅长数字政府、企业信息化、智慧城市等专业领域

编辑：黄飞