第二章“中國(guó)制造2025”帶來(lái)的機(jī)遇與挑戰(zhàn)

第二章“中國(guó)制造2025”帶來(lái)的機(jī)遇與挑戰(zhàn)2.1

工業(yè)自動(dòng)化化沿革可以借用德國(guó)工業(yè)4.0的概念，將工業(yè)自動(dòng)化發(fā)展分為4個(gè)階段。事實(shí)上，德國(guó)工業(yè)4.0、美國(guó)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)和中國(guó)的制造2025，以及英國(guó)、日本、韓國(guó)等國(guó)家相應(yīng)的工業(yè)振興計(jì)劃，都是以這個(gè)工業(yè)自動(dòng)化發(fā)展階段的劃分為基礎(chǔ)進(jìn)行相關(guān)的活動(dòng)的開(kāi)展，而且殊途同歸，均是以提高制造業(yè)的質(zhì)量、效率，降低能源和原材料消耗，降低工人的勞動(dòng)強(qiáng)度。工業(yè)1.0是機(jī)械制造時(shí)代，即18世紀(jì)引入的機(jī)械設(shè)備制造時(shí)代；時(shí)間大概是18世紀(jì)60年代至19世紀(jì)中期。就是通過(guò)水力和蒸汽機(jī)實(shí)現(xiàn)工廠機(jī)械化。這次工業(yè)革命的結(jié)果是機(jī)械生產(chǎn)代替了手工勞動(dòng)，經(jīng)濟(jì)社會(huì)從以農(nóng)業(yè)、手工業(yè)為基礎(chǔ)轉(zhuǎn)型到以工業(yè)、機(jī)械制造帶動(dòng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的新模式。那時(shí)的機(jī)械設(shè)備還沒(méi)有電氣自動(dòng)化控制的概念。工業(yè)2.0是電氣化與自動(dòng)化時(shí)代，即20世紀(jì)初的電氣化與自動(dòng)化時(shí)代；時(shí)間大概是19世紀(jì)后半期至20世紀(jì)初。也就是在勞動(dòng)分工基礎(chǔ)上采用電力驅(qū)動(dòng)產(chǎn)品的大規(guī)模生產(chǎn)；因?yàn)橛辛穗娏?，所以才進(jìn)入了由繼電器、電氣自動(dòng)化控制機(jī)械設(shè)備生產(chǎn)的年代。這次的工業(yè)革命，通過(guò)零部件生產(chǎn)與產(chǎn)品裝配的成功分離，開(kāi)創(chuàng)了產(chǎn)品批量生產(chǎn)的高效新模式。工業(yè)3.0是電子信息化時(shí)代，即20世紀(jì)70年代開(kāi)始并一直延續(xù)至現(xiàn)在的信息化時(shí)代。在升級(jí)工業(yè)2.0的基礎(chǔ)上，廣泛應(yīng)用電子與信息技術(shù)，使制造過(guò)程自動(dòng)化控制程度再進(jìn)一步大幅度提高。生產(chǎn)效率、良品率、分工合作、機(jī)械設(shè)備壽命都得到了前所未有的提高。在此階段，工廠大量采用由PC、PLC/單片機(jī)等真正電子、信息技術(shù)自動(dòng)化控制的機(jī)械設(shè)備進(jìn)行生產(chǎn)。自此，機(jī)器能夠逐步替代人類(lèi)作業(yè)，不僅接管了相當(dāng)比例的“體力勞動(dòng)”，還接管了一些“腦力勞動(dòng)”。工業(yè)4.0概念是德國(guó)政府2013年《高技術(shù)戰(zhàn)略2020》確定的十大未來(lái)項(xiàng)目之一，并已上升為國(guó)家戰(zhàn)略，旨在支持工業(yè)領(lǐng)域新一代革命性技術(shù)的研發(fā)與創(chuàng)新。事實(shí)上，在互聯(lián)網(wǎng)1.0、2.0時(shí)代，傳感網(wǎng)絡(luò)、物聯(lián)網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算和大數(shù)據(jù)時(shí)代，就存在許多工業(yè)4.0的不同定義。在德國(guó)，工業(yè)4.0被認(rèn)為是實(shí)體物理世界與虛擬網(wǎng)絡(luò)世界融合的時(shí)代，其最重要的組成就是信息物理系統(tǒng)（Cyber-PhysicalSystem,CPS），以CPS為核心進(jìn)行工業(yè)系統(tǒng)軟硬件的充分融合、制造過(guò)程與網(wǎng)絡(luò)的充分融合、制造過(guò)程中的產(chǎn)品與制造系統(tǒng)的充分融合。對(duì)于虛擬網(wǎng)絡(luò)與實(shí)體網(wǎng)絡(luò)融合的CPS來(lái)說(shuō)，美國(guó)早在若干年前就已提出，然而，這并不影響CPS作為工業(yè)4.0的最基礎(chǔ)概念，以及是智能制造最重要的組成部分。未來(lái)10年，基于CPS的智能化，將使人類(lèi)步入以智能制造為主導(dǎo)的第四次工業(yè)革命。產(chǎn)品全生命周期、全制造流程數(shù)字化以及基于信息通信技術(shù)的模塊集成，將形成一種高度靈活、個(gè)性化、數(shù)字化的產(chǎn)品與服務(wù)新生產(chǎn)模式。

2.2

德國(guó)工業(yè)4.0、美國(guó)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)和中國(guó)制造2025的內(nèi)涵分析智能制造是指將物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算等新一代信息技術(shù)與設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、管理、服務(wù)等制造活動(dòng)的各個(gè)環(huán)節(jié)融合，具有信息深度自感知、智慧優(yōu)化自決策、精準(zhǔn)控制自執(zhí)行等功能的先進(jìn)制造過(guò)程、系統(tǒng)與模式的總稱(chēng)，具備以智能工廠為載體，以關(guān)鍵制造環(huán)節(jié)智能化為核心，以端到端數(shù)據(jù)流為基礎(chǔ)、以網(wǎng)通互聯(lián)為支撐的四大特征，可有效縮短產(chǎn)品研制周期、提高生產(chǎn)效率、提升產(chǎn)品質(zhì)量、降低資源能源消耗，對(duì)推動(dòng)制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)具有重要意義。德國(guó)提出的工業(yè)4.0和美國(guó)提出的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)與我國(guó)提出的智能制造“如出一轍、異曲同工、殊途同歸”，其理念和發(fā)展思路對(duì)我們有借鑒意義。(1)德國(guó)工業(yè)4.0德國(guó)工業(yè)4.0在德國(guó)工程院、弗勞恩霍夫協(xié)會(huì)等德國(guó)學(xué)術(shù)界和產(chǎn)業(yè)界的建議和推動(dòng)下形成,由德國(guó)聯(lián)邦教研部與聯(lián)邦經(jīng)濟(jì)和能源部聯(lián)手支持,在2013年4月的漢諾威工業(yè)博覽會(huì)上正式推出并逐步上升為國(guó)家戰(zhàn)略。其目的是為了提高德國(guó)工業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力，在新一輪工業(yè)革命中占領(lǐng)先機(jī)。德國(guó)工業(yè)4.0的核心內(nèi)容可以總結(jié)為：建設(shè)一個(gè)網(wǎng)絡(luò)（信息物理系統(tǒng)）、研究?jī)纱笾黝}（智能工廠、智能生產(chǎn)）、實(shí)現(xiàn)三大集成（縱向集成、橫向集成與端到端集成）、推進(jìn)三大轉(zhuǎn)變（生產(chǎn)由集中向分散轉(zhuǎn)變、產(chǎn)品由趨同向個(gè)性轉(zhuǎn)變、用戶由部分參與向全程參與轉(zhuǎn)變）。2013年9月，德國(guó)發(fā)布的《實(shí)施“工業(yè)4.0”戰(zhàn)略建議》中識(shí)別出了實(shí)現(xiàn)工業(yè)4.0的八個(gè)優(yōu)先行動(dòng)領(lǐng)域，第一個(gè)就是開(kāi)展標(biāo)準(zhǔn)化工作。2013年12月，德國(guó)電氣電子和信息技術(shù)協(xié)會(huì)與德國(guó)電工委員會(huì)聯(lián)合發(fā)布《德國(guó)“工業(yè)4.0”標(biāo)準(zhǔn)化路線圖》，明確了參考架構(gòu)模型、用例、基礎(chǔ)、非功能屬性、技術(shù)系統(tǒng)和流程的參考模型、儀器和控制功能的參考模型、技術(shù)和組織流程的參考模型、人類(lèi)在工業(yè)4.0中的功能和角色的參考模型、開(kāi)發(fā)流程和指標(biāo)、工程、標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)、技術(shù)和解決方案等12個(gè)重點(diǎn)方向，并提出了具體標(biāo)準(zhǔn)化建議。2015年4月，德國(guó)在漢諾威工業(yè)博覽會(huì)上宣布啟動(dòng)升級(jí)版的“工業(yè)4.0平臺(tái)”，也啟動(dòng)了《德國(guó)“工業(yè)4.0”標(biāo)準(zhǔn)化路線圖》2.0版的研究。(2)美國(guó)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)美國(guó)“工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”的愿景是在產(chǎn)品生命周期的整個(gè)價(jià)值鏈中將人、數(shù)據(jù)和機(jī)器連接起來(lái)，形成開(kāi)放的全球化工業(yè)網(wǎng)絡(luò)。實(shí)施的方式是通過(guò)通信、控制和計(jì)算技術(shù)的交叉應(yīng)用，建造一個(gè)信息物理系統(tǒng)，促進(jìn)物理系統(tǒng)和數(shù)字系統(tǒng)的融合。2014年4月，美國(guó)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)聯(lián)盟成立，聯(lián)盟作為一個(gè)開(kāi)放性的會(huì)員組織，致力于打破技術(shù)壁壘，通過(guò)促進(jìn)物理世界和數(shù)字世界的融合，實(shí)現(xiàn)不同廠商設(shè)備之間的數(shù)據(jù)共享。聯(lián)盟于2015年6月發(fā)布了《工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)參考體系結(jié)構(gòu)》，從商業(yè)視角、使用視角、功能視角和技術(shù)實(shí)現(xiàn)視角對(duì)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行了定義，同時(shí)著手開(kāi)發(fā)用例和測(cè)試床，助力軟硬件廠商開(kāi)發(fā)與工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)兼容的產(chǎn)品，實(shí)現(xiàn)企業(yè)、云計(jì)算系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)、儀表、傳感器等不同類(lèi)型的物理實(shí)體互聯(lián)，提升工業(yè)生產(chǎn)效率。(3)中國(guó)智能制造當(dāng)前，我國(guó)制造業(yè)已建成了門(mén)類(lèi)齊全、獨(dú)立完整的產(chǎn)業(yè)體系，規(guī)模躍居世界第一。然而，與世界先進(jìn)水平相比，我國(guó)制造業(yè)仍然大而不強(qiáng)，在自主創(chuàng)新能力、資源利用效率、信息化程度、質(zhì)量效益等方面差距明顯，轉(zhuǎn)型升級(jí)和跨越發(fā)展的任務(wù)緊迫而艱巨。在新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)革命與我國(guó)加快轉(zhuǎn)變經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式形成歷史性交匯的戰(zhàn)略機(jī)遇期，以智能制造為主攻方向，推進(jìn)我國(guó)信息化和工業(yè)化深度融合，成為實(shí)施制造強(qiáng)國(guó)戰(zhàn)略的必然選擇。2015年3月，工業(yè)和信息化部印發(fā)了《2015年智能制造試點(diǎn)示范專(zhuān)項(xiàng)行動(dòng)實(shí)施方案》，啟動(dòng)了智能制造試點(diǎn)示范專(zhuān)項(xiàng)行動(dòng)。明確要堅(jiān)持“立足國(guó)情、統(tǒng)籌規(guī)劃、分類(lèi)施策、分步實(shí)施”的方針，以企業(yè)為主體、市場(chǎng)為導(dǎo)向、應(yīng)用為切入點(diǎn)，分類(lèi)開(kāi)展并持續(xù)推進(jìn)流程制造、離散制造、智能裝備和產(chǎn)品、智能制造新業(yè)態(tài)新模式、智能化管理、智能服務(wù)等6方面試點(diǎn)示范。通過(guò)試點(diǎn)示范使關(guān)鍵智能部件、裝備和系統(tǒng)自主化能力大幅提升，產(chǎn)品、生產(chǎn)過(guò)程、管理、服務(wù)等智能化水平顯著提高，智能制造標(biāo)準(zhǔn)化體系初步建立，智能制造體系和公共服務(wù)平臺(tái)初步成形。目前已經(jīng)遴選出第一批46個(gè)試點(diǎn)示范企業(yè)，進(jìn)行智能制造經(jīng)驗(yàn)的總結(jié)和推廣。2015年6月，工業(yè)和信息化部聯(lián)合財(cái)政部啟動(dòng)智能制造專(zhuān)項(xiàng)，目前已批復(fù)了43個(gè)綜合標(biāo)準(zhǔn)化與試驗(yàn)驗(yàn)證項(xiàng)目，50個(gè)新模式項(xiàng)目，其中標(biāo)準(zhǔn)化與試驗(yàn)驗(yàn)證項(xiàng)目是支持重點(diǎn)。對(duì)比中德美三國(guó)可以看出，德國(guó)基于其強(qiáng)大的工業(yè)基礎(chǔ)，自下而上積極推動(dòng)工業(yè)4.0戰(zhàn)略，希望通過(guò)新一代信息技術(shù)在制造業(yè)中的應(yīng)用，保衛(wèi)其制造業(yè)的優(yōu)勢(shì)地位；而美國(guó)則基于其領(lǐng)先的互聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)新能力，強(qiáng)調(diào)軟件、網(wǎng)絡(luò)和數(shù)據(jù)，注重互聯(lián)互通和互操作，自上而下打造工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)，期望重新奪回制造業(yè)霸主地位。而我國(guó)工業(yè)正處于由大變強(qiáng)、轉(zhuǎn)型升級(jí)的關(guān)鍵時(shí)期，不同規(guī)模、行業(yè)和區(qū)域的企業(yè)水平差異巨大，應(yīng)基于我國(guó)工業(yè)的實(shí)際情況，借鑒別國(guó)經(jīng)驗(yàn)，制定出適合我國(guó)國(guó)情的標(biāo)準(zhǔn)化戰(zhàn)略。德國(guó)和美國(guó)對(duì)我國(guó)的啟示可以歸納為：1.各國(guó)發(fā)展工業(yè)均離不開(kāi)本國(guó)企業(yè)的通力協(xié)作。我國(guó)應(yīng)充分吸收借鑒發(fā)達(dá)國(guó)家產(chǎn)學(xué)研用聯(lián)合推進(jìn)的模式，形成以企業(yè)為核心的發(fā)展模式，推動(dòng)智能制造迅速發(fā)展。2.各國(guó)均瞄準(zhǔn)廣泛互聯(lián)的工業(yè)網(wǎng)絡(luò)、貫穿產(chǎn)品全生命周期的信息數(shù)據(jù)鏈和具備感知、控制與聯(lián)網(wǎng)功能的智能裝備等重點(diǎn)技術(shù)領(lǐng)域。3.各國(guó)均注重結(jié)合本國(guó)優(yōu)勢(shì)，戰(zhàn)略重點(diǎn)略有差異又相互學(xué)習(xí)借鑒。美國(guó)近期的行動(dòng)更加注重對(duì)“硬制造”的部署，德國(guó)也更加關(guān)注互聯(lián)網(wǎng)所帶來(lái)的產(chǎn)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)和新模式。4.各國(guó)均強(qiáng)調(diào)建立創(chuàng)新基礎(chǔ)設(shè)施，推動(dòng)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)的制定，為智能制造的發(fā)展提供保障。2.3智能制造的標(biāo)準(zhǔn)參考模型和體系框架2.3.1標(biāo)準(zhǔn)參考模型智能制造的本質(zhì)是實(shí)現(xiàn)貫穿企業(yè)設(shè)備層、控制層、管理層等不同層面的縱向集成，跨企業(yè)價(jià)值網(wǎng)絡(luò)的橫向集成，以及從產(chǎn)品全生命周期的端到端集成，標(biāo)準(zhǔn)化是確保實(shí)現(xiàn)全方位集成的關(guān)鍵途徑。結(jié)合智能制造的技術(shù)架構(gòu)和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，從系統(tǒng)架構(gòu)、價(jià)值鏈和產(chǎn)品生命周期等三個(gè)維度構(gòu)建了智能制造標(biāo)準(zhǔn)化參考模型，有助于認(rèn)識(shí)和理解智能制造標(biāo)準(zhǔn)化的對(duì)象、邊界、各部分的層級(jí)關(guān)系和內(nèi)在聯(lián)系。智能制造標(biāo)準(zhǔn)參考模型通過(guò)三個(gè)維度展示了智能制造的全貌，智能制造標(biāo)準(zhǔn)化參考模型如圖1所示。1.產(chǎn)品生命周期產(chǎn)品生命周期包括了設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、物流、銷(xiāo)售和服務(wù)等5個(gè)環(huán)節(jié)。在智能制造的大趨勢(shì)下，企業(yè)從主要提供產(chǎn)品向提供產(chǎn)品和服務(wù)轉(zhuǎn)變，價(jià)值鏈得以延伸。2.系統(tǒng)架構(gòu)系統(tǒng)架構(gòu)自下向上分為五層，其中：(1)設(shè)備層：包括傳感器、儀器儀表、條碼、射頻識(shí)別、數(shù)控機(jī)床、機(jī)器人等感知和執(zhí)行單元；(2)控制層：包括可編程邏輯控制器（PLC）、數(shù)據(jù)采集與監(jiān)視控制系統(tǒng)（SCADA）、分布式控制系統(tǒng)（DCS）、現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)（FCS）、工業(yè)無(wú)線控制系統(tǒng)（WIA）等；(3)管理層由控制車(chē)間/工廠進(jìn)行生產(chǎn)的系統(tǒng)所構(gòu)成，主要包括制造執(zhí)行系統(tǒng)（MES）、產(chǎn)品生命周期管理軟件（PLM）等；(4)企業(yè)層由企業(yè)的生產(chǎn)計(jì)劃、采購(gòu)管理、銷(xiāo)售管理、人員管理、財(cái)務(wù)管理等信息化系統(tǒng)所構(gòu)成，實(shí)現(xiàn)企業(yè)生產(chǎn)的整體管控，主要包括企業(yè)資源計(jì)劃（ERP）系統(tǒng)、供應(yīng)鏈管理（SCM）系統(tǒng)和客戶關(guān)系管理（CRM）系統(tǒng)等；(5)網(wǎng)絡(luò)層由產(chǎn)業(yè)鏈上不同企業(yè)通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)共享信息實(shí)現(xiàn)協(xié)同研發(fā)、配套生產(chǎn)、物流配送、制造服務(wù)等。3.價(jià)值鏈價(jià)值鏈包括五層，其中：設(shè)備/產(chǎn)品到智能生產(chǎn)單元、智能生產(chǎn)線、數(shù)字化車(chē)間、智能工廠，乃至智能制造系統(tǒng)的集成。(1)制造資源代表現(xiàn)實(shí)世界的物理實(shí)體，例如文件、圖紙、設(shè)備、車(chē)間、工廠等，人員也可視為制造資源的一個(gè)組成部分。(2)系統(tǒng)集成代表通過(guò)二維碼、射頻識(shí)別、軟件、網(wǎng)絡(luò)等信息技術(shù)集成原材料、零部件、能源、設(shè)備等各種制造資源。由小到大實(shí)現(xiàn)從智能裝備/產(chǎn)品到智能生產(chǎn)單元、智能生產(chǎn)線、數(shù)字化車(chē)間、智能工廠，乃至智能制造系統(tǒng)的集成。(3)互聯(lián)互通是指采用局域網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)、移動(dòng)網(wǎng)、專(zhuān)線等通信技術(shù),實(shí)現(xiàn)制造資源間的連接及制造資源與企業(yè)管理系統(tǒng)間的連接。(4)信息融合是指在系統(tǒng)集成和互聯(lián)互通的基礎(chǔ)上，利用云計(jì)算、大數(shù)據(jù)等新一代信息技術(shù)，在保障信息安全的前提下，實(shí)現(xiàn)企業(yè)內(nèi)部、企業(yè)間乃至更大范圍的信息協(xié)同共享。(5)新興業(yè)態(tài)包括個(gè)性化定制、網(wǎng)絡(luò)協(xié)同開(kāi)發(fā)、工業(yè)云服務(wù)、電子商務(wù)等服務(wù)型制造模式。依據(jù)智能制造標(biāo)準(zhǔn)參考模型和重點(diǎn)技術(shù)領(lǐng)域，構(gòu)建智能制造標(biāo)準(zhǔn)體系框架，包括“總體”、“智能裝備/產(chǎn)品”、“工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)/物聯(lián)網(wǎng)”、“智能工廠/數(shù)字化車(chē)間”、“工業(yè)云和大數(shù)據(jù)”、“服務(wù)型制造”和“行業(yè)應(yīng)用”等7個(gè)部分，智能制造標(biāo)準(zhǔn)體系框架如圖2所示。2.4智能制造的重點(diǎn)技術(shù)領(lǐng)域1.智能裝備/產(chǎn)品智能裝備/產(chǎn)品，指具有感知、分析、推理、決策、控制功能的制造裝備/產(chǎn)品，是先進(jìn)制造技術(shù)、信息技術(shù)和智能技術(shù)的集成和深度融合。智能裝備/產(chǎn)品能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)自身狀態(tài)、環(huán)境的自感知，具有故障診斷功能；具有網(wǎng)絡(luò)通信功能；具有自適應(yīng)能力，能夠根據(jù)感知的信息調(diào)整自身的運(yùn)行模式，使裝備/產(chǎn)品處于最優(yōu)狀態(tài)；能夠提供運(yùn)行數(shù)據(jù)或用戶使用的習(xí)慣數(shù)據(jù)，支撐數(shù)據(jù)分析與挖掘，實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新性應(yīng)用。智能裝備/產(chǎn)品在智能制造體系框架中所處的位置如圖1.1所示。圖1.1智能裝備/產(chǎn)品在智能制造體系框架中所處的位置2.智能工廠/數(shù)字化車(chē)間(1)以智能工廠為方向的流程制造在智能工廠中，工廠總體設(shè)計(jì)、工程設(shè)計(jì)、工藝流程及布局均已建立了較完善的系統(tǒng)模型，并進(jìn)行了模擬仿真、設(shè)計(jì)，相關(guān)的數(shù)據(jù)進(jìn)入企業(yè)核心數(shù)據(jù)庫(kù)；配置了符合設(shè)計(jì)要求的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)和先進(jìn)控制系統(tǒng)；建立了實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)平臺(tái)，并與過(guò)程控制、生產(chǎn)管理系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)互通集成，工廠生產(chǎn)實(shí)現(xiàn)基于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的信息共享及優(yōu)化管理；建立了MES，并與ERP系統(tǒng)集成，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)模型化分析決策，過(guò)程的量化管理，成本和質(zhì)量的動(dòng)態(tài)跟蹤；建立了ERP系統(tǒng)，在供應(yīng)鏈管理中實(shí)現(xiàn)了原材料和產(chǎn)成品配送的管理與優(yōu)化。(2)以數(shù)字化車(chē)間為方向的離散制造在數(shù)字化車(chē)間中，車(chē)間/工廠總體設(shè)計(jì)、工藝流程及布局均已建立數(shù)字化模型，并進(jìn)行模擬仿真，實(shí)現(xiàn)規(guī)劃、生產(chǎn)、運(yùn)營(yíng)全流程數(shù)字化管理；采用三維CAD、CAPP、設(shè)計(jì)和工藝路線仿真、可靠性評(píng)價(jià)等先進(jìn)技術(shù)；產(chǎn)品信息能夠貫穿于設(shè)計(jì)、制造、質(zhì)量、物流等環(huán)節(jié)，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的PLM；建立了生產(chǎn)過(guò)程SCADA系統(tǒng)，能充分采集生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)信息，并與車(chē)間制造執(zhí)行系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)集成和分析；建立了車(chē)間MES，實(shí)現(xiàn)全過(guò)程閉環(huán)管理，并與ERP系統(tǒng)集成；建立了車(chē)間級(jí)的工業(yè)通信網(wǎng)絡(luò)。利用云計(jì)算、大數(shù)據(jù)等新一代信息技術(shù)，在保障信息安全的前提下，實(shí)現(xiàn)經(jīng)營(yíng)、管理和決策的智能優(yōu)化。智能工廠在智能制造體系框架中所處的位置如圖1.2所示。圖1.2智能工廠在智能制造體系框架中所處的位置3.工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)/物聯(lián)網(wǎng)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)是開(kāi)放、全球化的網(wǎng)絡(luò)，是全球工業(yè)系統(tǒng)與高級(jí)計(jì)算、分析、感知技術(shù)以及互聯(lián)網(wǎng)連接融合的結(jié)果。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)將物聯(lián)網(wǎng)、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)等新一代信息技術(shù)創(chuàng)新成果充分應(yīng)用在各工業(yè)領(lǐng)域，從而達(dá)到提高生產(chǎn)力和工作效率、降低成本、減少資源使用的目標(biāo)。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)是涵蓋了從生產(chǎn)到服務(wù)、從設(shè)備層到網(wǎng)絡(luò)層、從制造資源到信息融合的多領(lǐng)域、多層級(jí)、多維度的融合體。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)在智能制造