大数据中国制造2025

① 为什么要实施“中国制造2025"规划

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4.0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4.0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3.0的升级换代，而工业4.0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3.0技术和经验来支撑。就目前的形式看来，工业4.0其实可以叫做工业3.0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。

② 以大数据助力制造强国建设

以大数据助力制造强国建设

大数据成为国家竞争力的战略制高点。当前，全球正处于新一轮科技革命和产业变革之中，通过对互联网、物联网等新一代信息技术所产生的海量数据进行分析，能够总结经验、发现规律、预测趋势、辅助决策，拓展人类认识世界和改造世界的能力，给人类经济社会创新发展提供强大引擎。
大数据为制造业转型升级开辟了新途径。处于数据爆炸的时代，制造企业获取、管理和利用到的数据量越来越大、种类越来越多，若能对数据进行科学的采集、组织、分析与利用，为产品全生命周期和企业生产经营各环节提供有价值的决策参考，就能提高生产率、利润率和企业综合发展水平。
我国具备发展制造业大数据的比较优势。我国制造业规模位居全球第一，规模以上制造企业数量众多，信息化发展水平日益提高，每时每刻产生大量制造数据，应用场景丰富，发展空间广大。为加快制造强国建设步伐，近年来国务院先后出台了《中国制造2025》《国务院关于积极推进“互联网+”行动的指导意见》《促进大数据发展行动纲要》等政策文件，也为制造业大数据发展创造了良好的发展环境。
大数据推动制造业全面转型升级
大数据精准响应用户需求，提高制造业研发设计水平。在研发设计过程中应用大数据，能够推动打造集成创新平台，广泛收集和深入挖掘消费者的使用行为数据与意见反馈信息，更准确地掌握海量消费者的使用喜好，并借由众创、众包等方式，将消费者带入到产品的需求分析和研发设计等创新活动中，推动产品设计方案的持续改进。
大数据实现业务场景交互，推动生产制造智能化升级。如果说传统的自动化、数字化、网络化给生产制造提供了“肢体”“感官”和“神经”，大数据的应用则给生产制造配上了“大脑”，使之能灵活应对各种业务场景，实现真正的智能。通过整合、分析制造设备数据、产品数据、订单数据以及生产过程中产生的数据，能够使生产控制更加及时准确，生产制造的协同度和柔性化水平显著增强。
大数据辅助企业科学决策，增强制造业经营管理能力。大数据的应用，能够推动跨行业、跨区域创新组织的建立和协同设计、电子商务、众包众创等新模式的发展，增强制造企业的经营管理能力。
大数据支撑生产型服务发展，加快制造业服务化进程。大数据加速制造业服务化转型主要有3个方向：一是使企业业务从产品生产销售，向生产型服务领域延伸；二是使企业发展模式从围绕产品生产销售提供售后服务，转为围绕提供持续服务进行产品设计；三是使企业的主要利润来源从产品制造与销售环节，转为售后的生产型服务环节。
大数据与传统业务加速融合，催生新产品新服务新业态。我国拥有全球最大的消费市场和最多样的消费需求，将大数据融入到可穿戴设备、家居产品、汽车产品的功能开发中，能够推动技术产品的跨越式创新，形成智能可穿戴设备、智能家居、智能网联汽车等制造业发展新领域，有助于抢占制造业新的增长点和制高点。
促进大数据与制造业融合发展
当前和今后一个时期，推动大数据与制造业深度融合发展，要在以下几方面下功夫。
健全工业信息基础设施。加快建立容量更大、服务质量更可靠的工业宽带网络，加强制造业领域无线宽带网络规划布局，部署面向智能制造单元、智能工厂及物联网应用的低延时、高可靠的工业互联网。发挥互联网企业、工业软件企业优势，引导其与制造企业紧密融合，实现数据的统一采集、管理和高效处理。
建设制造业数据资源。推进传感器等数据采集终端的大规模应用，多渠道、多层面采集获取数据。引导和支持骨干企业、行业组织建设低成本、高效率的制造业大数据存储中心和分析中心，汇聚形成系统、全面、及时、高质量的数据资源。完善制造业数据资源建设相关体制机制，创新政策激励手段，形成各方面积极参与、互利共赢的数据资源建设生态。
突破制造业大数据核心技术。开放自主可控的制造业大数据平台软件和重点领域、重点业务环节应用软件，支持创新型中小企业开发专业化的制造行业数据处理分析技术和工具，提供特色化的数据服务。推动多学科交叉融合，开展制造业大数据分析关键算法和关键技术研究。
提升大数据分析应用能力。建设一批高质量的制造业大数据服务平台，推动软件与服务、设计与制造资源、关键技术与标准的开放共享，增强制造业大数据应用能力。
提高数据安全保障能力。研究制定面向制造业领域信息采集和管控、敏感数据管理等方面的大数据安全保障制度建设。研究制定数据分级标准，推动数据保护、个人隐私、数据资源权益和开发利用等方面的标准化工作和立法工作。制定出台对制造业数据采集、传输、保存、备份、迁移等的管理规范，有效保障数据全生命周期各阶段、各环节的安全可靠。
培养复合型大数据人才。支持有条件的高校结合计算机、数学、统计等相关专业优势，设立大数据相关专业。鼓励高校、科研机构和企业有计划、分层次的引进大数据相关的战略科学家和创新领军人才，依托制造业大数据领域的研发和产业化项目，引进拥有实践经验的大数据管理者、大数据分析员等高端人才。

③ 如何理解"中国制造2025"中智能制造的内容

（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4.0”，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。

巴黎高科路桥大学秉承法国精英式高等教育体系，针对工业发展需求，将技术、人文与管理相结合，教学内容具有更新快，目的性强的特点，在学术科研上以项目为主线，拥有强大的企业合作背景和资源。学校注重全球发展和国际合作，在四大洲共有67个合作伙伴院校。

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