制造业的数字化网络化智能化及产业模式

◎ 中国工程院原副院长 全国政协人口环境资源委员会副主任 干 勇

制造业的数字化网络化智能化及产业模式

◎ 中国工程院原副院长 全国政协人口环境资源委员会副主任 干 勇

2015年全国两会上，李克强总理讲到了“中国制造2025”，强调要坚持创新驱动、智能转型、强化基础、绿色发展，而且要利用网络化、智能化、数字化等技术，在关键领域抢占先机。我认为，特色小镇创业也是一个很好的抓手。

“中国制造2025”分三个阶段，现在我国的强国指数已经超过了英国、法国和加拿大、韩国，到2025我们要进入德国、日本第二方阵，到2050年中华人民共和国建国一百年时实现中华民族伟大复兴，和美国并驾齐驱，进入第一方阵。

“中国制造2025”主要有三个基础、六大规划、九大任务、十大重点领域和五项重点工程。三个基础要素包括新型信息技术、新材料、技术创新体系。十大重点领域可分为四个方面：技术信息、高端装备、新材料、生命科学。高端装备方面需要开展四项工程：第一是工业强基工程，包括传感器、控制器、电机、轴承、齿轮、液压、密封，像智能机器人的汽轮、IV减速器、精密轴承，都属于核心技术。所以工业强基中基础元器件、基础材料、基础工艺非常重要。第二是绿色制造工程，否则就不可持续。第三是智能制造工程，包括装备制造、机器人、智能制造、智能传感、智能物流五大核心技术。第四是高端装备工程，包括大型飞机、航空发动机、民用航天、智能绿色列车、新能源汽车、海洋功能、高端技术船舶、高档技术机床。

六大规划：第一是新材料产业发展规划，包括先进基础材料、关键战略材料和前沿新材料。第二是信息产业发展，包括集成电路、基础电子，甚至包括先进半导体、显示材料。第三是发展服务型制造行动计划。服务型制造业才是传统产业提升之路，要延伸产业链。第四是医药工业规划。第五是制造业质量品牌。当时德国的工业4.0，没有“质量”两个字，因为他们工业2.0就解决了。中国现在还要补课。第六是人才发展规划。

新一轮科技革命蓬勃兴起有三大驱动力。第一是信息技术呈指数级增长，第二是数字化、网络化的普及应用，第三是集成式的智能化创新。信息技术不仅是芯片，包括计算机、网络、通讯，都按照摩尔定律在呈指数级增加。像超级计算机的运算速度、一般用户网络下载速度，包括微处理芯片以及其特征方式变化等，现在到了14拉里、12拉里甚至7拉里。当前，数字化、网络化的普及应用，已经非常快速而且廉价，大数据创新速度大大加快。此外，集成式的智能化创新不断涌现，特斯拉和苹果的集成创新就是例子。

互联网时代设计服务的产业模式发生了巨大变化。人类对信息技术的认识或者创造产生新的变化，已经进入智慧时代，智慧技术无处不在，智慧小镇、特色小镇也应运而生。

大量的用户数据和交易数据的获取，使今后产品的提升、研发、设计效率越来越高，越来越准确。在网上立项后在网上付款、网上交货、网上推广应用，技术设计与创新平台的新模式变成了网上的一个产业。原来研究院等在那里，团队等在那里，现在全世界研发体系都可以在网上使用。海尔网络平台上仅设计师就接近2000名，最有名的设计师可以为海尔所用，所以设计平台大数据很重要。最近数据小产业发展起来，创客不仅炒股票、做房地产、搞软件，也做数据产业，很多研究生、博士生，包括一些年轻的讲师，正在各个领域里做数据。大数据产业缺的是什么呢？缺的是专家型人才和国际标准。

云制造是先进的信息技术、制造技术与信息网络的融合，我们把它做成一个服务平台，包括基础云、数据云、平台云、服务云，五金金融、五金物流、五金电商、五金设计研发，都在一个平台上。比如故宫数据设计平台，把故宫所有元素变成了3000多种数字设计产品，有按照古代遗址为儿童研发的拼装玩具、按照故宫门设计的箱包系列、按照乾隆大阅图设计的领带等。

最后是新型家庭制造业的发展。特色小镇创业成本低，有利于初期产业、特色产业，小型产业创业，特色小镇要抓住这一点。有些新的技术如3D打印，不仅应用于工业化生产，也引起人们生活方式和社会方式的变革，甚至让人的思维产生深刻变化，引发自由设计思维、大批定制思维、即刻制造思维。人的第一需求是要温饱，第二是安全，第三是尊严，但最需要的是价值体现。而3D打印技术可以使每个人都能体现自己的价值。比如小孩从小就可以体现他的设计价值，3岁的小孩有一个天真的想法，这个想法可以变成一个产品，而且可以马上打印出来。这样，家庭化产业将应运而生，形成数字化、家庭化、共享化、精细化、网络化、社会化。家里有一个3D打印机，有一个数据控制中心就可以创业，在网上订货、网上设计、网上销售，而且可以众筹、众投、众包。

原航空航天部部长林宗棠曾说：如果在全国大中小学播种10000颗3D创新种子，从娃娃抓起，培育千万个3D创新能手，若干年后星火燎原，中华腾飞，其事必成。作为创意设计能力培养的工具，包括虚拟现实技术等，使人发生了变化。以前动手的不能动脑，动脑的不能动手，3D打印创新的设计理念，使手脑失衡的状况得到改善，既能动脑又能动手，这体现了新的教育设计理念。

新型工业革命的核心内容归纳起来就是信息技术与制造业深度融合。新工业革命将使全球技术要素和市场要素和方式发生深刻变化，给产业平台、产业结构、产业组织带来深远影响。现代设计和科学设计技术是实现制造业强国的重要保证，也能发掘每个人的创新设计潜力和创新美感内涵。（本文摘编自作者在第十届中国产学研合作创新大会上的演讲）