认知是行动的先导。作为我国实施制造强国战略第一个10年的行动纲领，“中国制造2025”至少有三个关键问题必须搞清楚、弄明白。
第一是发展方向问题。方向问题十分重要。现在世界各国都在制造业上做文章，一些发达国家在三维打印、大数据、生物工程、新材料等领域已经取得不小突破；一些发展中国家也在加快谋划和布局，积极参与全球产业再分工，承接产业及资本转移，拓展国际市场空间。我国实施“制造强国”，是与时间赛跑。方向若弄反了或者歪了，很可能南辕北辙，让我们与机遇擦肩而过。
“中国制造2025”的方向是什么？当然不能是以劳动密集为特色的传统产业。低劳动力成本曾是我国制造业的最大优势，但如今正在成为过去时，我们的劳动力开始比一些新兴国家金贵起来了。方向只有面向未来，才能引领未来。从世界工业和科技发展潮流来看，这个未来就是“智能”。一方面，信息技术指数级增长、数字化网络化进步和集成式智能化创新是第三次工业革命的三大根本动力，“智能”代表着世界科技发展的潮流；另一方面我国的现代化同西方发达国家有很大不同，西方发达国家是一个“串联式”的发展过程，工业化、城镇化、农业现代化、信息化顺序发展，德国已经实现了工业10、20、30，正在向工业40迈进，而作为新兴工业国家的中国，实际上很多地方连20都还没有完成，很多企业还是手工在做，很多笨重的活都是工人在做。如果我们抓不住这次机会，在别人进行工业40的时候，还在进行工业20，就很可能在科技创新的大赛场上落伍，就算实现了工业化，也会进一步拉大与发达国家的差距，被远远甩在后头。
从世界其他国家的发展战略看，智能制造同样是其主流方向，无论德国的工业40还是美国的再工业战略，均是如此。在美国，以GE为核心，思科、IBM、英特尔等60多家企业成立了工业互联网联盟，立足于全行业的信息资源，试图通过促进物理世界和数字世界的融合，提高设备安全性与可靠性，降低能耗、物耗与维护费用等，同时，减少生产过程中的人力劳动需求，提高生产过程中的柔性与智能化水平。而德国工业40则是在德国高度发达的制造业、雄厚的工业软硬件系统及高素质的劳动者的基础上，着力建立一个高度灵活的个性化和数字化的产品与服务的生产模式，实现一种智能化的、社会化的生产模式。尽管美国更加注重数据和信息的利用，德国更加注重自动化智能化的生产过程，但两者最终是殊途同归，制造业最终会走向CPS即信息物理系统。CPS并不是简单的物联网，与物联网相比，CPS更强调数字世界对于物理世界的控制，本质就是将物理世界和数字世界合二为一。也就是说，无论是工业互联网还是工业40，最终都会推动生产过程的智能化。
把握“智能”制造方向，就要清楚不是引进一套数控设备，就智能了。比如，我们的机器人产业这些年发展很快，但同时要看到，机器人企业的关键零部件普遍依赖进口，技术储备低，应用规模小，生产的机器人在精度、可靠性等指标上普遍低于国际品牌，大多数企业还只是限于组装制造环节，生产出的很多机器人产品也仍是没有“大脑”的机械手，距离“智能”仍有相当大距离。
第二是主体问题。在“中国制造2025”中，谁唱主角？政府起什么作用？是一个十分重大的问题。现在一些地方仍是老思维，“运动员”“裁判员”双肩挑，不仅承担起本应承担的引导、服务功能，而且直接参与具体行业企业的运营，这是很危险的。我国目前一些行业出现比较严重的产能过剩，一个重要原因就是与政府和市场职能错位有关。市场是配置资源最有效率的方式，发展中国制造业要让企业真正成为主体。对此，《中国制造2025》明确提出，要市场主导，政府引导。也就是说，在推进“中国制造2025”征程上，要充分发挥市场在资源配置中的决定性作用，强化企业主体地位，激发企业活力和创造力。市场主导，并不是政府就没事做了。对一个前瞻性的产业，政府要加强战略研究和规划引导，完善相关支持政策，为企业发展创造良好环境。其中，资金引导和扶持十分必要。特别对技术溢出效应明显的“四基”要给予重点资金支持。“四基”即核心基础零部件（元器件）、先进基础工艺、关键基础材料和产业技术基础，其基础能力薄弱是制约我国制造业创新发展和质量提升的症结所在。要坚持问题导向、产需结合、协同创新、重点突破的原则，通过各种财税支持引导企业着力破解这些制约重点产业发展的瓶颈。
第三是合理布局问题。“到2025年，制造业整体素质大幅提升，创新能力显著增强，全员劳动生产率明显提高，两化（工业化和信息化）融合迈上新台阶。重点行业单位工业增加值能耗、物耗及污染物排放达到世界先进水平。形成一批具有较强国际竞争力的跨国公司和产业集群，在全球产业分工和价值链中的地位明显提升”，这是“中国制造2025”的重要目标，也是各地方发展制造业的重要目标，这就要求全国的制造业水平有整体上的提升，10、20要向40迈进。但同时也要看到，由于各地发展水平不同，人才结构、产业结构、资源结构和区位特征不同，使得各地的制造业很难出现整齐划一的发展。更要看到，无论是边陲小镇还是特大城市都上马机器人、大数据等项目，建设相同的产业园区，那很可能导致新一轮产业重复建设甚至产能过剩。因此，推进“中国制造2025”要坚持整体推进，重点突破，实行制造业发展全国一盘棋和分类指导相结合，统筹规划，合理布局。各地要明确创新发展方向，不能一哄而上；全国要编制更详细的发展规划，把有限的资金更多用在若干重点领域、重大工程上。
提出中国制造2025之后，我们看到了国内制造业发展的方向。得益于强大的政策支持，像海尔、三一重工、潍柴动力、上海电气等公司已经逐渐成为中国制造2025的领跑者，在不远的将来很有可能成为第一批进入工业40时代的企业。同时即便目前我们的不少核心基础科技受到国外企业掣肘，但是完全解决这方面的问题还是需要时间。
据国家统计局的报告，目前国内企业研发投入占营收的比率正在逐年升高，但是目前还是不到1%。值得注意的是，华为在2017年的研发投入达到了惊人的811亿，在全世界排名第6，从2008年到2017累计研发投入已达3940亿人民币，并且华为表示未来的十年会保持将每年销售收入的15%投入研发中。不难看出我们正试图逐渐研发出我们自己的核心技术，类似自主创新、自主保障的词汇频繁的出现在人们的视野中。
核心科技在欧美企业手中，但我们正在崛起全球智能制造技术供应商目前正在国内发起一场“淘金热“，由于中国制造2025的需求，不少高科技母机、智能感应设备、以及其他相关技术（如3D打印、智能机器人及相关配套软件）拥有巨大的市场。但是，国内的供应商短时间内无法应对如此大量的需求。目前，国内只能依赖进口国外的设备来驱动这次产业升级。然而，如此巨大的市场需求已经被国内的供应商盯上了，相信不久的将来，细分领域的技术龙头也将在国内出现。也许这场“淘金热”会比想象中完结得更早。为了让国内企业赶上这场竞赛，国家提供了大量的资源以及政策进行扶持这些科技企业。
研发资金：在2014到2016年间，中国科学技术部公布了51项关于3D打印的项目，41项关于云计算和大数据的项目，5项传感器项目以及16项智能机器人项目。并且国家对这些项目予以了大量的资金补贴，来推动这些行业的快速发展。
对于国外技术的依赖程度：国内的制造业技术解决供应商基本上只是为了国内企业而进行量身定做，他们的着力点是低科技含量以及低价格的产品。不过不难理解，面对国内数量众多的中小型企业，考虑到成本的原因，他们无法负担得起进口的产品，只能购买相对比较简单的解决方案，所以国内的解决方案供应商可以说是为中国市场专门提供了这些产品，而这些产品在国际市场上的竞争力实际是堪忧的。
掣肘中国制造2025的劣势基于目前的能力，不少企业可能会制定出一些不符合企业具体需求，并且过于野心勃勃的发展方式。其实在到达中国制造2025的目标之前，有很多我们急需解决的软件问题。甚至不少企业还没有完成全自动化的改革便尝试着向工业40进发。只专注于最先进技术，而忽略了升级到基本自动化和数字化的技术的内容。比如，不少企业目前只有非常简单的软件系统和非电脑的自动化，他们将如何面对高集成和高智能的制造机器呢？同时，高自动化所带来的一些问题也不得不直视。
缺少高级技术工人： 缺乏高级技术工人使得不少企业即便花大价钱购买了智能制造的设备，也无法充分发挥出这些技术的亮点。比如一些跨行业的技术需要一些拥有来自不同领域自动化、工程、软件知识的人来解决复杂的IT流程以及高数字化的机器。
高自动化带来的大裁员：进入高自动化后，不少企业必然会因为成本问题而大量的进行裁员，这种事情在欧美国家已然发生过。比如之前英特尔进行高自动化改革时就进行了大量的裁员工作。目前制造业所带来就业岗位已经快达到极限，而服务业的增长速度是否能够接收即将到来的大规模裁员呢？
巨大的技术鸿沟对于迫在眉睫的产业升级，这些供应商短时间内无法弥补与国外供应商的巨大技术劣势，所以中国制造2025只能依靠大量进口来解决这个问题。然而，即便有一些国内企业能够研制甚至开发出这些产品，但是一些核心部件的关键技术依然在外国企业手中。就拿国家最看重的智能机器人、大数据和云计算、3D打印领域来说，这些牵扯到中国制造2025的核心科技其实都在国外企业手中。
智能机器人领域：六轴焊接机器人在国内无法有像样的竞争产品。更加雪上加霜的是，比如智能机器人中约73%的部件都是由国外供应商提供的，比如机械臂上的减速器、电机以及控制器。
云计算和大数据领域：SAP、甲骨文以及其他国外软件开发商的研发领域吊打国内相关科技。特别是为大型跨国企业提供的复杂的软件平台，在这个领域亚马逊和微软可以说已经把国内的技术远远得甩在了身后。国外的软件开发商在这个领域可以说是完全通知市场，最大的国外供应商已经占据了国内ERP系统领域60%的市场份额。
3D打印：企业级的3D打印机，高端的3D打印材料比如：树脂、陶瓷以及聚合物粉末等统统是由国外供应商提供的。这点反应在国内的3D打印市场上，在200家新兴的动态3D打印公司里，只有不到10家在研究3D金属打印机。
对想建设智能工厂的企业的建议在跟着中国制造2025步法前进时，管理以及生产流程的不成熟往往会成为一个不被注意的盲区。不少企业简单的认为智能工厂就是安装高智能化的生产设备，然而不少管理制度都尚未健全的公司很难去迎接这一新的科技。其实国内不少的企业还没有完成工业30的升级换代，而工业40不仅仅只是生产的升级那么简单，物联网这个概念需要大量的工业30技术和经验来支撑。就目前的形式看来，工业40其实可以叫做工业30升级版、精益生产升级版，而不是一次具有前几次工业革命意义的大颠覆。精益生产的理念中，制造升级与组织管理和生产流程管理有着密不可分的联系。
先进的科技才会帮助企业在国际市场上拥有立足之地，即便是欧美的制造业厂商也必须不断调整自己的战略来适应当下的市场变化。虽然目前看来很多核心科技尚掌握在欧美企业手中，但是随着中国制造2025的大力推进，相信我们的科技会以迅猛之势提升，对他们形成威胁。
（一）发展背景
当今世界，各国制造企业普遍面临着提高质量、增加效率、降低成本、快速响应的强烈需求，还要不断适应广大用户不断增长的个性化消费需求，应对资源能源环境约束进一步加大的挑战。然而，现有制造体系和制造水平已经难以满足高端化、个性化、智能化产品和服务增值升级的需求，制造业的进一步发展面临巨大瓶颈和困难。解决问题，迎接挑战，迫切需要制造业的技术创新、智能升级。
新一轮工业革命方兴未艾，其根本动力在于新一轮科技革命。新世纪以来，移动互联、超级计算、大数据、云计算、物联网等新一代信息技术日新月异、飞速发展，并极其迅速地普及应用，形成了群体性跨越。这些历史性的技术进步，集中汇聚在新一代人工智能技术的战略性突破，实现了质的飞跃。新一代人工智能呈现出深度学习、跨界协同、人机融合、群体智能等新特征，为人类提供认识复杂系统的新思维、改造自然和社会的新技术。当然，新一代人工智能技术还处在极速发展的进程中，将继续从“弱人工智能”迈向“强人工智能”，不断拓展人类“脑力”，应用范围将无所不在。新一代人工智能已经成为新一轮科技革命的核心技术，为制造业革命性的产业升级提供了历史性机遇，正在形成推动经济社会发展的巨大引擎。世界各国都把新一代人工智能的发展摆在了最重要的位置。
新一代人工智能技术与先进制造技术的深度融合，形成了新一代智能制造技术，成为了新一轮工业革命的核心驱动力。
（二）新一代智能制造是新一轮工业革命的核心技术
科学技术是第一生产力，科技创新是经济社会发展的根本动力。第一次工业革命和第二次工业革命分别以蒸汽机和电力的发明和应用为根本动力，极大地提高了生产力，人类社会进入了现代工业社会。第三次工业革命以计算、通信、控制等信息技术的创新与应用为标志，持续将工业发展推向新高度。
新世纪以来，数字化和网络化使得信息的获取、使用、控制以及共享变得极其快速和普及，进而，新一代人工智能突破和应用进一步提升了制造业数字化网络化智能化的水平，其最本质的特征是具备认知和学习的能力，具备生成知识和更好地运用知识的能力，这样就从根本上提高工业知识产生和利用的效率，极大地解放人的体力和脑力，使创新速度大大加快，应用范围更加泛在，从而推动制造业发展步入新阶段，即数字化网络化智能化制造——新一代智能制造。如果说数字化网络化制造是新一轮工业革命的开始，那么新一代智能制造的突破和广泛应用将推动形成新工业革命的高潮，将重塑制造业的技术体系、生产模式、产业形态，并将引领真正意义上的“工业40”，实现新一轮工业革命。
（三）愿景
制造系统将具备越来越强大的智能，特别是越来越强大的认知和学习能力，人的智慧与机器智能相互启发性地增长，使制造业的知识型工作向自主智能化的方向发生转变，进而突破当今制造业发展所面临的瓶颈和困难。
新一代智能制造中，产品呈现高度智能化、宜人化，生产制造过程呈现高质、柔性、高效、绿色等特征，产业模式发生革命性的变化，服务型制造业与生产型服务业大发展，进而共同优化集成新型制造大系统，全面重塑制造业价值链，极大提高制造业的创新力和竞争力。
新一代智能制造将给人类社会带来革命性变化。人与机器的分工将产生革命性变化，智能机器将替代人类大量体力劳动和相当部分的脑力劳动，人类可更多地从事创造性工作；人类工作生活环境和方式将朝着以人为本的方向迈进。同时，新一代智能制造将有效减少资源与能源的消耗和浪费，持续引领制造业绿色发展、和谐发展。
新一代智能制造是一个大系统，主要由智能产品、智能生产和智能服务三大功能系统以及工业智联网和智能制造云两大支撑系统集合而成（图8）。
新一代智能制造技术是一种核心使能技术，可广泛应用于离散型制造和流程型制造的产品创新、生产创新、服务创新等制造价值链全过程的创新与优化。
（一）智能产品与制造装备
产品和制造装备是智能制造的主体，其中，产品是智能制造的价值载体，制造装备是实施智能制造的前提为基础。
新一代人工智能和新一代智能制造将给产品与制造装备创新带来无限空间，使产品与制造装备产生革命性变化，从“数字一代”整体跃升至“智能一代”。从技术机理看，“智能一代”产品和制造装备也就是具有新一代HCPS特征的、高度智能化、宜人化、高质量、高性价比的产品与制造装备。
设计是产品创新的最重要环节，智能优化设计、智能协同设计、与用户交互的智能定制、基于群体智能的“众创”等都是智能设计的重要内容。研发具有新一代HCPS特征的智能设计系统也是发展新一代智能制造的核心内容之一。
（二）智能生产
智能生产是新一代智能制造的主线。
智能产线、智能车间、智能工厂是智能生产的主要载体。新一代智能制造将解决复杂系统的精确建模、实时优化决策等关键问题，形成自学习、自感知、自适应、自控制的智能产线、智能车间和智能工厂，实现产品制造的高质、柔性、高效、安全与绿色。
（三）智能服务
以智能服务为核心的产业模式变革是新一代智能制造的主题。
在智能时代，市场、销售、供应、运营维护等产品全生命周期服务，均因物联网、大数据、人工智能等新技术而赋予其全新的内容。
新一代人工智能技术的应用将催生制造业新模式、新业态：一是，从大规模流水线生产转向规模化定制生产；二是，从生产型制造向服务型制造转变，推动服务型制造业与生产性服务业大发展，共同形成大制造新业态。制造业产业模式将实现从以产品为中心向以用户为中心的根本性转变，完成深刻的供给侧结构性改革。
（四）智能制造云与工业智联网
智能制造云和工业智联网是支撑新一代智能制造的基础。
随着新一代通信技术、网络技术、云技术和人工智能技术的发展和应用，智能制造云和工业智联网将实现质的飞跃。智能制造云和工业智联网将由智能网络体系、智能平台体系和智能安全体系组成，为新一代智能制造生产力和生产方式变革提供发展的空间和可靠的保障。
（五）系统集成
新一代智能制造内部和外部均呈现出前所未有的系统“大集成”特征：
一方面是制造系统内部的“大集成”。企业内部设计、生产、销售、服务、管理过程等实现动态智能集成，即纵向集成；企业与企业之间基于工业智联网与智能云平台，实现集成、共享、协作和优化，即横向集成。
另一方面是制造系统外部的“大集成”。制造业与金融业、上下游产业的深度融合形成服务型制造业和生产性服务业共同发展的新业态。智能制造与智能城市、智能农业、智能医疗等交融集成，共同形成智能生态大系统——智能社会。
新一代智能制造系统大集成具有大开放的显著特征，具有集中与分布、统筹与精准、包容与共享的特性，具有广阔的发展前景。
思想价值决定企业命运的时代已经到来。
在日益全球化和移动互联、人工智能技术日趋普及的趋势下，优势企业之间的最高阶段的竞争，不能局限于硬技术的竞争，而是体现在企业软实力的竞争，亦即思想的竞争。面对今天的市场格局及为未来趋势，你的企业应该有什么样的价值判断，应该有什么样的思想基础，应该发出什么样的声音，这才是关键。
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