先進制造業，是中國制造業轉型升級的方向，也是“ 中國制造2025 ”在未來十年中國制造業從大到強的一個重要的路徑。中國制造業的現狀是什么樣的？“ 工業4.0 ”“智慧工廠”這些概念究竟能和“中國制造”碰撞出什么樣的火花？中小企業的機遇在哪里？

5月25-27日，2016年第四屆先進制造業大會在上海舉辦，來自政府部門、科研機構及各企業的代表，為中國從制造大國走向制造強國出謀劃策。

大會現場

柳百成認為中國制造業面臨三大問題。“第一是創新能力不強，與發達國家有較大差距。雖然目前前期研發投入大大增加，已經占到了GDP的2%，但工業發達國家這一占比都大于2.5%，甚至有些國家如芬蘭，達到了4%。”

“第二個問題是我們的核心技術、制造技術遠遠落后于國外。比如我們的C919即將上天，但發動機還是引進國外的。再如正在發展的重型燃氣輪機，這個部分中國也是空白。”柳百成說，中國工程院向國務院副總理馬凱匯報時，馬凱副總理提出中國成為制造強國要扭轉航空發動機、高檔數控機床、信息化芯片依賴進口的現狀。

“第三個問題則是資源浪費、污染嚴重。上述三個問題一直存在，現狀又面臨了新的科技產業革命，還有一個不可忽視的挑戰是工業發達國家的再工業化。美國過去的口號是在美國發明，在全世界制造。如今美國的口號已經變成，在美國發明也在美國制造。”

柳百成介紹，要成為制造強國，要分步驟達成，而其中，國家將“智能制造”作為了突破口。

“我經常問什么叫智能制造，是不是用了 機器人 就是智能制造？不是。是不是互聯網+就是智能制造？也不是。如果是這樣我們早就是智能制造了。”柳百成認為，中國的智能制造也分兩步走：第一，選擇有條件的企業，航空航天或者汽車做突破口。2015年工信部啟動2015年智能制造專項行動，汽車業成重點試點對象。第二，對多數企業要做頂層設計，做好從2.0推動到4.0的路線圖，企業再做好適合設計制造的技術。

上海國際技術進出口交易會上，一輛環保汽車吸引了觀眾目光

工業4.0 是互聯

西門子、博世和蒂森克虜伯的專家在交流時都提到，工業4.0的核心是連接，要把設備、生產線、工廠、供應商、產品、客戶緊密地連接在一起。“工業4.0”適應了萬物互聯的發展趨勢，將無處不在的傳感器、嵌入式終端系統、智能 控制系統 、通信設施通過信息物理系統（CPS）形成一個智能網絡，使得產品與生產設備之間、不同的生產設備之間以及數字世界和物理世界之間能夠互聯，使得機器、工作部件、系統以及人類會通過網絡持續地保持數字信息的交流。

生產設備之間的互聯。從工業2.0到工業3.0時代的重要標志是，單機智能設備的廣泛普及。工業4.0工作組把1969年第一個可編程邏輯控制器Modicon084的使用作為工業3.0的起點，其核心是各種數控機床、工業 機器人 自動化設備 在生產環節的推廣，我們可以把它理解為單機設備智能化水平不斷提升并廣泛普及推廣。工業4.0的核心是單機智能設備的互聯，不同類型和功能的智能單機設備的互聯組成智能生產線，不同的智能生產線間的互聯組成智能車間，智能車間的互聯組成智能工廠，不同地域、行業、企業的智能工廠的互聯組成一個制造能力無所不在的智能制造系統，這些單機智能設備、智能生產線、智能車間及智能工廠可以自由的、動態的組合，以滿足不斷變化的制造需求，這是工業4.0區別與工業3.0的重要特征。

設備和產品的互聯。正如德國總理默克爾在2014年漢諾威工博會上所講的，工業4.0的意味著智能工廠能夠自行運轉，零件與機器可以進行交流。由于產品和生產設備之間能夠通信，使得產品能理解制造的細節以及自己將被如何使用。同時，它們能協助生產過程，回答諸如“我是什么時候被制造的”、“哪組參數應該被用來處理我”、“我應該被傳送到哪”等等問題。

虛擬和現實的互聯。信息物理系統（CPS）是工業4.0的核心，它通過將物理設備連接到互聯網上，讓物理設備具有計算、通信、控制、遠程協調和自治等五大功能，從而實現虛擬網絡世界與現實物理世界的融合。信息物理系統（CPS）可以將資源、信息、物體以及人緊密聯系在一起，從而創造 物聯網 及相關服務，并將生產工廠轉變為一個智能環境，是實現設備、產品、人協調互動的基礎。智能制造的核心在于實現機器智能和人類智能協，實現生產過程的自感知、自適應、自診斷、自決策、自修復。

萬物互聯。信息技術發展的終極目標是實現無所不在的連接，所有產品都將成為一個網絡終端。萬物互聯就是人、物、數據和程序通過互聯網聯接在一起，實現人類社會所有人和人、人和物以及物和物之間的互聯，重構整個社會的生產工具、生產方式和生活場景。人們能夠以多種方式通過社交網絡聯接到互聯網，基于感知、傳輸、處理的各類人造物將成為網絡的終端，人、物、數據在網絡環境下進行流程再造，基于物理世界感知和人群交互的在線化、實時化的數據與智能處理改變著我們對外部世界的響應模式。

2015-2016年，賽赫智能的 機器人 團隊前往德國法蘭克福，為目前世界最大的汽車隔音材料供應商Autoneum集團的 自動化 流水線做機器人集成項目。

Autoneum集團最早進行自動化生產線的改造中，引進了有價格優勢的中國設備，賽赫智能機器人團隊的任務就是負責項目集成，讓一臺工業機器人連接兩臺設備取料投料，再用一條工業傳送帶將成品輸出到鐵絲網保護的作業區，最后配合整個“工業自動化流水線”通過CE（歐洲統一標準）認證。

賽赫智能的機器人生產流水線

賽赫智能機器人事業部技術總監顧大雄介紹了當時的項目成果：“我們可以看下整條自動生產線完工后的狀況。Autoneum集團現在量產較大的是一種隔音棉（用于汽車發動機等隔音），工人將一張完整的料（毛胚棉）放入工作臺，經過熱成型機（德國人叫moulding），再由工業機器人將其從高溫高壓的熱成型機中取出，置入沖切機（德國人叫cutting），一張料可以切割生產出兩件成品，工業機器人（robot）再將切割好的成品取出，置入機器邊的傳送帶，進行產品輸出下線。”

“生產的節奏是每40秒可以完成一個循環，一個循環可產出2件產品。其中量產較大的成品一件可以賣到約20-30歐，其原材料成本大約為2-7歐。從時間、價格、成本三個要素一比較，德國制造和工業4.0的威力就顯現出來了。即使是和‘物美價廉’的中國制造比起來，全自動化后的的德國生產線出來的產品還是有巨大的成本優勢，而且防護措施異常安全，幾乎不會出現任何機器誤操作的工傷。”

顧大雄的看法是，“中國制造”已經不是廉價勞動力的代表，德國工廠在在進行設備更新改造的過程中，物美價廉的中國硬件設備其實倍受青睞。然而正是因為中國企業的軟件、控制邏輯和國外相比還是有短板，整條生產線級別的整線出口相對來說較少，一直被一些硬性的認證如歐盟的CE、北美UL等擋在門外。

“工業4.0并不是遙遠的概念，我認為這個革命已經開始了。美國、德國等國家已經推出了很多國家標準，就像曾經的互聯網，高速發展階段始于微軟推出了windows操作系統，使得每個用戶都可以接入平臺互相溝通協議。工業4.0也是如此，當有一天世界上的工廠都聯網，那時候的生產、供應信息自由流動，生產效率會大幅提高，剩余產能會被淘汰。這個時間我認為不會太長，會在某個時點迅猛發展，也許就是5年，我們應該在此之前就做好準備。”李澤晨表示。