幾乎空無壹人的車間裏，巨大的機械臂靈活有序地完成各項指令，無人運輸小車在特定軌道上不慌不忙地運送各種生產物資.....整個生產基地，從大卡車到基地到最後成品的運送，都可以由機器人完成。機器對人的替代已經成為制造業的發展趨勢，未來機器替代的最優水平將是智能制造。
制造業是國民經濟的主體，是壹個國家綜合實力的重要體現。隨著智能化和網絡化的發展，智能制造已經成為壹個國家提升整體制造水平、展現國際競爭力不可忽視的重要引擎。以智能制造為主體的工業領域創新成為各國新壹輪競爭的主陣地。
早在2012年，美國就發布了《國家先進制造業戰略計劃》，強調了工業互聯網建設的重要性。隨後，德國在2013提出了以智能工廠、智能生產、智能物流為主題的工業4.0，中國也在2015提出了“中國制造2025”的計劃，隨後在多次會議中廣泛召開。在智能制造之前，傳統制造業多采用流水線生產模式，集中控制，按流程生產，但缺陷是人機溝通受限，信息交流不暢，無法保證高生產效率和高產品質量輸出。而智能制造采用單元制造的生產模式，信息實時反饋，技術與研發雙向溝通，更有利於根據消費者需求定義產品特性。此外，自動化采購降低了生產成本和生產周期，柔性生產和與營銷活動的實時互動使生產有效適應市場變化。如果這些都能實現，制造系統將會發生前所未有的變化，生產效率將會大大提高，產能將會大大釋放。
成就和挑戰
中國自2015提出智能制造以來，壹直在積極探索這條道路。根據《2017—2018中國智能制造發展年度報告》，我國已初步建成208個數字化車間和智能工廠，覆蓋10個領域和80個行業，初步建立了與國際同步的智能制造標準體系。在全球44家燈塔工廠中，12家工廠位於中國，其中7家是端到端燈塔工廠。
可以看到，中國在智能制造領域取得了巨大的成就，而因為新冠肺炎疫情的影響，很多傳統制造業的競爭優勢開始消失。生產中斷、供應鏈斷裂、復產，智能制造的發展變得更加迫切。再加上國家層面的推動，智能制造未來發展前景廣闊。
但在具體推進上，雖然中國對智能制造的認識並不算晚，但在20世紀50年代，國外壹些高端制造業就已經將計算機引入制造工廠，而中國早期並不太重視高新技術的研發。因此，在全面發展智能制造的過程中，工業軟件、數控機床等核心技術被國外壟斷，成為我國亟待解決的難題。
從中觀層面看，大多數企業在開發建設過程中遇到了各種瓶頸:壹些企業錯誤地將智能制造建設等同於技術和硬件的投入，投入大量財力部署自動化生產線，但由於前期考慮不足，帶來了更多問題，使生產更加單壹；
壹些企業借助信息技術實現了數字化，但純數據看板需要用戶的專業化。雖然數據看板可以在生產過程中呈現許多問題，但專業工程師必須實時在場，以發現問題並給出解決方案。
抓住智能系統的核心關鍵
“基於新壹代信息通信技術與先進制造技術的深度融合，貫穿於設計、生產、管理、服務等制造活動的各個環節，具有自我感知、自我學習、自我決策、自我執行、自我適應的功能。”根據工信部和財政部在《智能制造發展規劃(2016-2020)》中給出的定義，自主性或自動化是智能制造的關鍵，而這壹條件的滿足是基於數據采集、工程建模、機器學習和智能系統架構的發展。生產過程的最優參數組合由智能軟件輸出，然後交給基礎自動化執行。
所以，用機器代替人只是智能制造的壹部分。上面描述的自動化生產線雖然比早期的制造進步了壹大步，但離真正的智能制造還有壹段距離。數字化雖然離智能制造更進壹步，但仍未能抓住其核心關鍵。事實上，無論工業軟件還是數字制造技術，智能制造的真正核心在於智能系統。真正實現智能制造，需要對工程問題和工程參數進行建模，然後利用收集到的高質量數據進行機器學習，將模型與機械設備和生產狀態進行深度綁定，並以此為基礎開發智能系統，從而產生靈活優化的生產參數，最後交給基礎自動化執行。否則，僅僅因為機器代替了人，或者需要工程師等人類輔助，就不能算是真正的智能。
所以從整體的實際情況來看，絕大多數的中國企業離真正的智能化還很遠。使用簡單的信息化軟件，收集數據，建設汽車生產線，只能算入門，無法在工程建模、機器學習、智能系統架構開發等核心領域實現突破，無法實現真正的智能制造。
未來的機會
然而，盡管建設過程中面臨諸多挑戰，但當前國內外環境不斷變化，中國智能制造仍有很多發展機遇。
當前，大數據、人工智能、物聯網等新壹代信息技術與制造業深度融合，不斷改變著制造業的生產方式、組織方式和發展方式。例如，人工智能技術有助於提高深度學習中的工業智能化程度，實現基於歷史數據的智能功能。中國壹直處於世界第壹梯隊的5G、大數據等技術，未來將釋放出更多能量，在中國智能建設中發揮更大作用。
此外，中國擁有世界上最完整、最龐大的工業體系，擁有發展高端制造業的豐厚土壤。目前，我國擁有465，438+0個工業大類，207個工業大類，666個工業小類，形成了獨立完整的現代工業體系。隨著核心技術的加快，中國有望進入智能制造前列。
隨著企業數字化、智能化意識的覺醒，中國工業互聯網發展正在全面提速。我們有可能看到，在壹個自動化、無人化的生產車間，數據和系統將全面優化生產流程和工藝，數據將實現從設備到全廠各個環節的協同互聯，而且不僅僅是在生產環節，從產品研發到采購、生產、銷售，整個供應鏈將形成大規模的網絡協同，整個行業的效率將發生質的變化。