制造業的數字化網絡化智能化及產業模式

◎ 中國工程院原副院長 全國政協人口環境資源委員會副主任 干 勇

制造業的數字化網絡化智能化及產業模式

◎ 中國工程院原副院長 全國政協人口環境資源委員會副主任 干 勇

2015年全國兩會上，李克強總理講到了“中國制造2025”，強調要堅持創新驅動、智能轉型、強化基礎、綠色發展，而且要利用網絡化、智能化、數字化等技術，在關鍵領域搶占先機。我認為，特色小鎮創業也是一個很好的抓手。

“中國制造2025”分三個階段，現在我國的強國指數已經超過了英國、法國和加拿大、韓國，到2025我們要進入德國、日本第二方陣，到2050年中華人民共和國建國一百年時實現中華民族偉大復興，和美國并駕齊驅，進入第一方陣。

“中國制造2025”主要有三個基礎、六大規劃、九大任務、十大重點領域和五項重點工程。三個基礎要素包括新型信息技術、新材料、技術創新體系。十大重點領域可分為四個方面：技術信息、高端裝備、新材料、生命科學。高端裝備方面需要開展四項工程：第一是工業強基工程，包括傳感器、控制器、電機、軸承、齒輪、液壓、密封，像智能機器人的汽輪、IV減速器、精密軸承，都屬于核心技術。所以工業強基中基礎元器件、基礎材料、基礎工藝非常重要。第二是綠色制造工程，否則就不可持續。第三是智能制造工程，包括裝備制造、機器人、智能制造、智能傳感、智能物流五大核心技術。第四是高端裝備工程，包括大型飛機、航空發動機、民用航天、智能綠色列車、新能源汽車、海洋功能、高端技術船舶、高檔技術機床。

六大規劃：第一是新材料產業發展規劃，包括先進基礎材料、關鍵戰略材料和前沿新材料。第二是信息產業發展，包括集成電路、基礎電子，甚至包括先進半導體、顯示材料。第三是發展服務型制造行動計劃。服務型制造業才是傳統產業提升之路，要延伸產業鏈。第四是醫藥工業規劃。第五是制造業質量品牌。當時德國的工業4.0，沒有“質量”兩個字，因為他們工業2.0就解決了。中國現在還要補課。第六是人才發展規劃。

新一輪科技革命蓬勃興起有三大驅動力。第一是信息技術呈指數級增長，第二是數字化、網絡化的普及應用，第三是集成式的智能化創新。信息技術不僅是芯片，包括計算機、網絡、通訊，都按照摩爾定律在呈指數級增加。像超級計算機的運算速度、一般用戶網絡下載速度，包括微處理芯片以及其特征方式變化等，現在到了14拉里、12拉里甚至7拉里。當前，數字化、網絡化的普及應用，已經非常快速而且廉價，大數據創新速度大大加快。此外，集成式的智能化創新不斷涌現，特斯拉和蘋果的集成創新就是例子。

互聯網時代設計服務的產業模式發生了巨大變化。人類對信息技術的認識或者創造產生新的變化，已經進入智慧時代，智慧技術無處不在，智慧小鎮、特色小鎮也應運而生。

大量的用戶數據和交易數據的獲取，使今后產品的提升、研發、設計效率越來越高，越來越準確。在網上立項后在網上付款、網上交貨、網上推廣應用，技術設計與創新平臺的新模式變成了網上的一個產業。原來研究院等在那里，團隊等在那里，現在全世界研發體系都可以在網上使用。海爾網絡平臺上僅設計師就接近2000名，最有名的設計師可以為海爾所用，所以設計平臺大數據很重要。最近數據小產業發展起來，創客不僅炒股票、做房地產、搞軟件，也做數據產業，很多研究生、博士生，包括一些年輕的講師，正在各個領域里做數據。大數據產業缺的是什么呢？缺的是專家型人才和國際標準。

云制造是先進的信息技術、制造技術與信息網絡的融合，我們把它做成一個服務平臺，包括基礎云、數據云、平臺云、服務云，五金金融、五金物流、五金電商、五金設計研發，都在一個平臺上。比如故宮數據設計平臺，把故宮所有元素變成了3000多種數字設計產品，有按照古代遺址為兒童研發的拼裝玩具、按照故宮門設計的箱包系列、按照乾隆大閱圖設計的領帶等。

最后是新型家庭制造業的發展。特色小鎮創業成本低，有利于初期產業、特色產業，小型產業創業，特色小鎮要抓住這一點。有些新的技術如3D打印，不僅應用于工業化生產，也引起人們生活方式和社會方式的變革，甚至讓人的思維產生深刻變化，引發自由設計思維、大批定制思維、即刻制造思維。人的第一需求是要溫飽，第二是安全，第三是尊嚴，但最需要的是價值體現。而3D打印技術可以使每個人都能體現自己的價值。比如小孩從小就可以體現他的設計價值，3歲的小孩有一個天真的想法，這個想法可以變成一個產品，而且可以馬上打印出來。這樣，家庭化產業將應運而生，形成數字化、家庭化、共享化、精細化、網絡化、社會化。家里有一個3D打印機，有一個數據控制中心就可以創業，在網上訂貨、網上設計、網上銷售，而且可以眾籌、眾投、眾包。

原航空航天部部長林宗棠曾說：如果在全國大中小學播種10000顆3D創新種子，從娃娃抓起，培育千萬個3D創新能手，若干年后星火燎原，中華騰飛，其事必成。作為創意設計能力培養的工具，包括虛擬現實技術等，使人發生了變化。以前動手的不能動腦，動腦的不能動手，3D打印創新的設計理念，使手腦失衡的狀況得到改善，既能動腦又能動手，這體現了新的教育設計理念。

新型工業革命的核心內容歸納起來就是信息技術與制造業深度融合。新工業革命將使全球技術要素和市場要素和方式發生深刻變化，給產業平臺、產業結構、產業組織帶來深遠影響。現代設計和科學設計技術是實現制造業強國的重要保證，也能發掘每個人的創新設計潛力和創新美感內涵。（本文摘編自作者在第十屆中國產學研合作創新大會上的演講）