在新一代信息技术的推动下，传统制造业从生产制造到服务模式都经历了深刻的变革，在智能制造时代呈现出新的制造范式和新一轮发展趋势。
在新一代信息技术的推动下，传统制造业从生产制造到服务模式正在经历一场深刻的变革，制造业正呈现出新的制造范式和生产服务模式。总体来说，有如下四个新特征：
智能制造时代，工厂慢慢的变少人化、无人化、自动化和智能化。生产设备均物物相连、自动运行、工厂的生产组织调度、原材料供应都可通过智能物流、智能生产管理来控制。
基于设备互联的智能化生产离不开柔性生产线、数字化车间和智能工厂。柔性生产线是指由加工中心或柔性生产单元组成的可以在一定程度上完成多种产品共线生产的生产线。数字化车间是数字化、网络化技术在生产车间的综合应用，它将数控设备与工艺设计系统、生产组织系统和其他管理系统的信息进行集成，形成综合信息流自动化的集成制造系统。从整体上改善生产的组织与管理，提高制造系统的柔性，提高数字化设备的效率。智能工厂是在数字化车间的基础上，利用物联网和监控等新兴技术加强生产管理，提高生产的全部过程可控性和计划排程合理性，减少生产线人工干预，构建高效、节能、绿色、环保、舒适的人性化工厂。
当今，制造业垂直分离和业务外包日益明显。实践中，制造业企业通过搭建企业内和企业间基于互联网的协同设计、协同制造与供应链协作平台，集成研发系统、信息系统、运营管理系统等，推动创新资源、生产能力、市场需求的跨企业集聚与对接，实现设计、供应、制造和服务等环节的并行组织和协同优化。
可以看到，制造业在逐步走向分散化。过去的制造生产是大规模集中式的，从厂房到设备，再到工人，缺一不可。如今，工业生产将由集中式控制向分散式增强型控制的基本模式转变。利用互联网，我们大家可以把全社会，乃至全球的最佳制造资源汇集在一起，实现异地网络化协同制造。此外，制造资源也在走向云端化，就如同水和电力资源一般，制造资源也能够最终靠网络来按需分配，只需将这些制造资源和制造装备联网构成资源池，形成云化的资源，千千万万的中小企业可以按需付费使用，极大地节约了制造成本，同时有效解决了制造业企业产能过剩问题，大大促进了动态产销平衡。
个性化定制是指按照每个客户需求定制产品和服务的生产。实践中，制造业企业利用互联网、工业云、大数据等技术，通过建设用户定制服务平台、客户体验中心、在线设计中心等，采集并对接用户个性化需求信息，增强客户参与生产全过程的能力，使用户得到满足个性化的最佳体验，并由此激发消费潜力，实现生产经营的有的放矢。
个性化定制模式成为制造业生产方式的新特征。定制需求随着消费新生代的崛起逐渐凸显。他们对于品牌有更加深刻、独到的认识，希望能够通过产品彰显个性，而非简单的满足功能性。在这种产销关系的变革中，深入洞察用户个性化需求、建立满足大规模定制需求的能力，成为厂商抓住新生代消费者的关键。
推广个性化定制模式，应加快零件标准化、部件模块化和产品个性化重组，推进生产制造关键环节组织调整和柔性化改造，形成对消费需求具有动态感知能力的设计、制造和服务新模式。
近年来，制造业企业以价值链、产业链延伸为重点，依托制造优势发展服务业，从生产加工跨界拓展为流程控制、产品研制、市场营销、客户关系管理等生产性服务，向服务提供商转型。实践中，制造业企业基于互联网、智能软件和大数据技术，搭建产品全生命周期管理平台，开展远程操控、健康情况监测、设备维护、产品溯源、质量控制等，实现从生产型制造向制造服务化转型发展。
可以看到，企业的运营模式正在被改造。过去，企业仅仅关注产品的设计与生产，产品的卖出就是收益的结束，而现在，产品的卖出只是销售的第一步，企业可以通过新一代信息技术远程支持、维护、运营、管理产品的全生命周期。
根据人机一体化智能系统国内外发展状况以及制造业发展的创新范式特征，可以归纳出人机一体化智能系统的新一轮发展正在呈现出八大趋势。
(1) 发展的新趋势一：以新一代信息技术为代表的新兴技术向智能制造领域全面渗透
当前，信息技术、新材料、新能源、生物工程等新兴技术与制造业的交叉融合程度日益加深，尤其以新一代信息技术最为突出。作为共性的平台技术，预计未来制造业80%的创新都将基于信息通信技术，其跨界应用正在引发影响深远的制造业变革。
随着工业大数据技术的发展和应用，使得产业链、价值链上各环节的数据和信息能够被深入分析和挖掘，为制造业企业管理的人和参与者提供看待产业链、价值链的全新视角，同时带来满足个性化需求的产品，更科学的管理决策，更高的研发生产效率，更低的经营成本，更精准的经营销售的策略，更及时的售后服务以及更灵活的市场应变能力，使得企业有机会把价值链上更多的环节转化为企业的战略优势，这就是智能制造生产体系有别于传统制造生产体系的本质特征。
建模与仿真技术是智能制造业不可或缺的工具与手段。基于建模的工程、基于建模的制造、基于建模的维护，作为单一数据源的数字化企业系统建模中的三个主要组成部分，涵盖从产品设计、制造到服务完整的产品全生命周期业务，从虚拟的工程设计到现实的制造工厂直至产品的上市流通，建模与仿真技术始终服务于产品全生命周期的每个阶段。
柔性与自动化生产线和机器人的使用可以积极应对劳动力短缺和用工成本上涨。同时，利用机器人高精度操作，提升产品品质和作业安全，是市场之间的竞争的取胜之道。
通过物联网、云计算、大数据等信息技术与制造技术融合，构成制造物联网，实现软硬件制造资源和能力的全方位感知、互联、决策、控制、执行和服务化，实现泛在的人、机、物、信息的集成、共享、协同与优化的云制造。
企业通过供应链的全过程管理、信息集中化管理、系统动态化管理实现整个供应链的可持续发展，进而缩短了实现用户订单的时间，提高了价值链协同效率，提升了生产效率，使全世界的供应链管理更具效率。
增材制造技术(3D打印技术)与云制造技术的融合将是实现个性化、网络化、社会化制造的有效模式与手段。
（本文是上海产研院承担的中国进出口银行上海分行《政策性银行支出人机一体化智能系统、新能源汽车、生物医药等高科技领域业务创新与风险防范研究》的部分成果）
齐莹菲，博士， 上海产业技术研究院中德工业4.0发展研究中心行业研究员。
上海科学院与上海产业技术研究院共同出品，专注产业创新领域研究。言微意未尽，集智求创新。返回搜狐，查看更加多
