智能制造是全球制造業(yè)變革的重要方向，給人類經(jīng)濟和社會可持續(xù)發(fā)展展示了美好前景。智能制造近年發(fā)展迅速，但目前總體還處于試驗階段。整個應用發(fā)展不僅面臨技術標準、系統(tǒng)安全、網(wǎng)絡基礎設施和復雜系統(tǒng)管理等技術挑戰(zhàn)，同時還面臨智能制造數(shù)據(jù)權屬、智能自治系統(tǒng)監(jiān)管和責任界定等法律與公共管理問題的挑戰(zhàn)。
當前，智能制造的發(fā)展已成為工業(yè)發(fā)達國家的主要競爭領域。由于美國、德國和日本等發(fā)達國家在智能制造領域較早進行戰(zhàn)略布局，具有多年的技術積累，競爭優(yōu)勢明顯。我國也把智能制造作為兩化融合的主攻方向，加快構建智能制造產(chǎn)業(yè)體系建設。下文總結了全球各主要國家相似而又有區(qū)別的智能制造產(chǎn)業(yè)路徑。
資料來源：伙伴產(chǎn)業(yè)研究院(PAISI)整理
美國“再工業(yè)化”計劃
美國“再工業(yè)化”計劃框架從重振制造業(yè)到大力發(fā)展先進制造業(yè)，積極搶占世界高端制造業(yè)的戰(zhàn)略跳板，推動智能制造產(chǎn)業(yè)發(fā)展的思路越來越明確。美國主要在以下幾個關鍵領域不斷貫徹落實制造業(yè)智能化的戰(zhàn)略目標:
(1) 信息技術與智能制造技術融合:美國向來重視信息技術，此輪實施再工業(yè)化戰(zhàn)略進程中，信息技術被作為戰(zhàn)略性基礎設施來投資建設。
(2) 高端制造與智能制造產(chǎn)業(yè)化:為了重塑美國制造業(yè)的全球競爭優(yōu)勢，奧巴馬政府將高端制造業(yè)作為再工業(yè)化戰(zhàn)略產(chǎn)業(yè)政策的突破口。作為先進制造業(yè)的重要組成，以先進傳感器、工業(yè)機器人、先進制造測試設備等為代表的智能制造，得到了美國政府、企業(yè)各層面的高度重視，創(chuàng)新機制得以不斷完善，相關技術產(chǎn)業(yè)展現(xiàn)出了良好發(fā)展勢頭。
(3) 科技創(chuàng)新與智能制造產(chǎn)業(yè)支撐:美國“再工業(yè)化”戰(zhàn)略的主導方向是以科技創(chuàng)新引領的更高起點的工業(yè)化。美國政府在再工業(yè)化進程中瞄準清潔能源、生物制藥、生命科學、先進原材料等高新技術和戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)，加大研發(fā)投入，鼓勵科技創(chuàng)新，培訓高技能員工，力推 3D 打印技術、工業(yè)機器人等應用。
(4) 中小企業(yè)與智能制造創(chuàng)新發(fā)展動力:美國將中小企業(yè)視為其再工業(yè)化的重要載體，為中小企業(yè)提供健全的政策、法律、財稅、融資以及社會服務體系，加大對中小企業(yè)的扶持力度。
德國“工業(yè) 4.0 ”
德國著名的“工業(yè) 4.0 ”計劃則是一項全新的制造業(yè)提升計劃，其模式是由分布式、組合式的工業(yè)制造單元模塊，通過工業(yè)網(wǎng)絡寬帶、多功能感知器件，組建多組合、智能化的工業(yè)制造系統(tǒng)。工業(yè) 4.0 從根本上重構了包括制造、工程、材料使用、供應鏈和生命周期管理在內的整個工業(yè)流程。
德國工業(yè) 4.0 計劃中智能制造概念也占據(jù)核心位置，具有鮮明的發(fā)展特征，主要在以下四個領域優(yōu)先采取行動:
(1) 工業(yè)標準化與智能制造基礎投入。工業(yè) 4.0 的目標是建立一個物聯(lián)網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)和服務化的智能聯(lián)接的系統(tǒng)框架。
(2) 工業(yè)系統(tǒng)化管理與智能制造流程再造。工業(yè) 4.0 計劃以智能化工廠建設來帶動復雜制造系統(tǒng)的應用，同時隨著開放虛擬工作平臺與廣泛使用人機交互系統(tǒng)，使得企業(yè)的工作內容、工作流程、工作環(huán)境等發(fā)生深刻改變。智能制造流程再造能夠顛覆封閉性的傳統(tǒng)工廠車間管理模式，將智能化設備、智能化器件、智能化管理、智能化監(jiān)測等技術集成全新的制造流程，實現(xiàn)真正的智能生產(chǎn)。
(3) 工業(yè)合法化監(jiān)管與人員能力提升。技術創(chuàng)新周期短和新技術顛覆性變革可能會導致滯后效應風險，即現(xiàn)有規(guī)則未能跟上技術變化的步伐。新技術和商業(yè)模式使得沿襲固有規(guī)章制度幾乎不可能。智能制造模式、再造新的作業(yè)流程和立體化業(yè)務網(wǎng)絡框架，對企業(yè)數(shù)據(jù)保護、責任歸屬、個人數(shù)據(jù)處理以及貿易限制都提出了挑戰(zhàn)。原有的職業(yè)培訓體系，也隨著智能化導致的工作和技能的改變隨之改變。因此，建立一套同智能化制造相匹配的合法監(jiān)管體系和職業(yè)發(fā)展體系尤為重要。
(4) 工業(yè)資源分配與智能決策系統(tǒng)。制造業(yè)需要消耗大量的原材料和能源，這對自然環(huán)境和安全供給帶來了若干威脅。工業(yè)4.0 計劃的智能制造也帶來了資源利用率的提升。因此企業(yè)在進行智能化生產(chǎn)時要權衡“投入的額外資源”與“產(chǎn)生的節(jié)約潛力”之間的利弊。
日本“機器人新戰(zhàn)略”計劃
日本是全球工業(yè)機器人裝機數(shù)量最多的國家，其機器人產(chǎn)業(yè)也極具競爭力。為適應產(chǎn)業(yè)變革的需求和維持其“機器人大國”的地位，2015 年 1 月，日本政府發(fā)布了《機器人新戰(zhàn)略》，并提出三大核心目標:
一是成為“世界機器人創(chuàng)新基地”，通過增加產(chǎn)、學、官合作，增加用戶與廠商的對接機會，誘發(fā)創(chuàng)新，同時推進人才培養(yǎng)、下一代技術研發(fā)、開展國際標準化等工作，徹底鞏固機器人產(chǎn)業(yè)的培育能力;
二是成為“世界第一的機器人應用國家”，在制造、服務、醫(yī)療護理、基礎設施、自然災害應對、工程建設、農(nóng)業(yè)等領域廣泛使用機器人，在戰(zhàn)略J險推進機器人開發(fā)與應用的同時，打造應用機器人所需的環(huán)境，使機器人隨處可見;
三是“邁向世界領先的機器人新時代”，隨著物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展和數(shù)據(jù)的高級應用，所有物體都將通過網(wǎng)絡互聯(lián)，日常生活中將產(chǎn)生無數(shù)的大數(shù)據(jù)，因此，未來機器人也將通過互聯(lián)網(wǎng)交換和存儲數(shù)據(jù)，平臺安全以及標準化也會不可或缺。
中國“中國智能制造2025”
2015 年國務院印發(fā)《中國制造 2025 》，圍繞實現(xiàn)制造強國的戰(zhàn)略目標，《中國制造 2025 》明確了 9 項戰(zhàn)略任務和重點：一是提高國家制造業(yè)創(chuàng)新能力;二是推進信息化與工業(yè)化深度融合;三是強化工業(yè)基礎能力;四是加強質量品牌建設;五是全面推行綠色制造;六是大力推動重點領域突破發(fā)展，聚焦新一代信息技術產(chǎn)業(yè)、高檔數(shù)控機床、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)療器械等多個領域;七是深入推進制造業(yè)結構調整;八是積極發(fā)展服務型制造和生產(chǎn)性服務業(yè);九是提高制造業(yè)國際化發(fā)展水平。
《中國制造 2025 》通過“三步走”實現(xiàn)制造強國的戰(zhàn)略目標：第一步，到 2025 年邁入制造強國行列;第二步，到 2035 年我國制造業(yè)整體達到世界制造強國陣營中等水平;第三步，到新中國成立一百年時，我制造業(yè)大國地位更加鞏固，綜合實力進入世界制造強國前列。
資料來源：機器人前沿
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