2021年中國智能制造如何理性前行？

跌宕起伏的2020年已經(jīng)過去?；赝?020年，我的腦海中就像有一輛時光列車駛過，浮現(xiàn)出這段艱難歲月中無數(shù)個瞬間，其中也包括那段我所親歷的武漢封城歲月，以及解封之后的快速復(fù)蘇。隨著我國快速控制新冠疫情，大力推進新基建，實施經(jīng)濟發(fā)展的“雙循環(huán)”戰(zhàn)略，我國制造業(yè)迅速回升，2020年12月的制造業(yè)采購經(jīng)理人指數(shù)達到51.9%，連續(xù)十個月位于景氣線之上，醫(yī)療用品、工程機械、商用車、造船、集裝箱、紡織服裝、玩具，乃至自行車等多個行業(yè)出現(xiàn)井噴。

2020年，我國持續(xù)推進5G、智能制造和工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)，取得了顯著成績。然而，熱潮之下隱憂尚存。作為我國智能制造領(lǐng)域的樞紐和平臺，e-works積極抗疫，果斷推進業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)型和服務(wù)創(chuàng)新，保持了健康發(fā)展的增長態(tài)勢。在2021年新年伊始，特撰寫本文，簡要回顧2020年我國智能制造領(lǐng)域的熱點和e-works的智能制造服務(wù)實踐，并對2021年我國智能制造領(lǐng)域如何實現(xiàn)理性前行進行分析和展望。本文得到了李培根院士的指導(dǎo)，李院士提出了很多寶貴建議，在此深表感謝！

01

2020年中國制造業(yè)

與智能制造發(fā)展回眸

2020年，我國制造業(yè)發(fā)展先抑后揚。前11個月我國貨物貿(mào)易進出口總值29.04萬億元，比2019年同期增長1.8%。其中，出口16.13萬億元，增長3.7%；進口12.91萬億元，下降0.5%；貿(mào)易順差3.22萬億元，增加24.6%。2020年，汽車銷量有望超2500萬輛，同比降幅收窄到2%以內(nèi)，大大好于年初預(yù)期；新能源汽車前11個月累計銷量110.9萬輛，同比增長3.9%；前11個月中國商用車累計產(chǎn)銷分別完成472.1萬輛和467.6萬輛，同比分別增長22.2%和20.5%；2020年1-11月，我國主要工程機械企業(yè)共銷售挖掘機296075臺，同比增長37.4%，共銷售各類裝載機119933臺，同比增長5.75%；2020年1-10月，規(guī)模以上電子信息制造業(yè)增加值同比增長6.9%；2020年1-11月，中國累計粗鋼產(chǎn)量為9.61億噸，同比增長5.5%；2020年1-11月，中國彩色電視機產(chǎn)量同比增長5.8%。這些統(tǒng)計數(shù)據(jù)充分展現(xiàn)了中國制造業(yè)的強勁復(fù)蘇態(tài)勢。

新冠疫情的突發(fā)，促使我國制造業(yè)加快了數(shù)字化轉(zhuǎn)型和智能制造建設(shè)進程。新冠疫情期間人員流動受到限制，用工難上加難，部分自動化和智能化水平較高的企業(yè)，能夠快速恢復(fù)80%以上的產(chǎn)能，搶奪市場先機，刺激并加快了制造企業(yè)自動化、數(shù)字化和智能化的轉(zhuǎn)型進程和投資力量。2020年RPA（機器人流程自動化）、網(wǎng)絡(luò)視頻會議、協(xié)同辦公等云應(yīng)用成為爆款應(yīng)用，遠程監(jiān)控、數(shù)據(jù)采集、智能物流、MES/MOM等應(yīng)用市場增長顯著，工業(yè)軟件和BI應(yīng)用持續(xù)增長。同時，制造企業(yè)對數(shù)字化轉(zhuǎn)型和智能制造的規(guī)劃和咨詢服務(wù)的重視程度也有明顯提高。

2020年，MES軟件與服務(wù)市場依然方興未艾。中國市場有100多家面向不同細分行業(yè)的國內(nèi)外MES廠商，解決方案逐漸從MES升級到MOM（制造運營管理），其中，盤古信息、賽意、蘭光創(chuàng)新、艾普工華、佰思杰、元工國際、銳制智造、凱睿德、華磊訊拓、鑫海智橋、深科特、東尚、明基逐鹿、寶信、中創(chuàng)智能、虎蜥、秦權(quán)、速威和摩爾元數(shù)等國產(chǎn)品牌十分活躍，西門子、GE、達索系統(tǒng)、羅克韋爾自動化、Honeywell等國際品牌也積極服務(wù)中國市場。 e-works舉辦的第18屆中國MES應(yīng)用論壇（夏季和冬季兩場論壇分別在杭州和東莞舉行）與往年一樣受到企業(yè)的歡迎，眾多企業(yè)提出了選型需求。機械工業(yè)出版社正式出版了e-works編制的《MES選型選型與實施指南》，在各大網(wǎng)上書店登上了熱銷榜。一批專業(yè)從事機床數(shù)據(jù)采集和數(shù)據(jù)分析的公司，如蓋勒普、無錫微茗、西格數(shù)據(jù)和語禎物聯(lián)也贏得很多商機。

ERP廠商加速向云服務(wù)商轉(zhuǎn)型。2020年，用友推出基于新一代的數(shù)字化、智能化技術(shù)的BIP商業(yè)創(chuàng)新平臺；金蝶在2019年就宣布企業(yè)信息化進入后ERP時代，即EBC（Enterprise Business Capability）時代；浪潮則聯(lián)合IDC定義了新一代企業(yè)級應(yīng)用，以ERP業(yè)務(wù)流程數(shù)據(jù)為核心，推出基于全棧云的云ERP體系；鼎捷軟件聯(lián)合華為云發(fā)布面向制造業(yè)的智能制造融合解決方案，將傳統(tǒng)ERP應(yīng)用融入更為豐富的智能制造應(yīng)用場景。從財報數(shù)據(jù)來看，2020年我國ERP廠商受新冠疫情影響，業(yè)績受到不同程度沖擊，但云服務(wù)收入實現(xiàn)了快速增長。 2020年，支撐產(chǎn)品研發(fā)、工藝規(guī)劃、制造和自動化控制的工業(yè)基礎(chǔ)軟件迎來發(fā)展契機。國家大力支持三維CAD、CAE、EDA等領(lǐng)域的工業(yè)基礎(chǔ)軟件研發(fā)，致力于實現(xiàn)進口替代。

中望軟件推出All-In-One CAx解決方案，并成功過會，即將上市；

中控技術(shù)上市后市值已達到約500億元，作為重點面向流程行業(yè)的智能制造解決方案提供商，除DCS之外，中控的APC軟件實力也很強；

亞控發(fā)布了面向制造企業(yè)車間執(zhí)行層生產(chǎn)信息化管理系統(tǒng)的全組態(tài)平臺KingFusion3.6；

CAXA三維設(shè)計軟件已能支持10萬零件大裝配，CAXA PLM在平臺化、CAD集成、多專業(yè)協(xié)同設(shè)計、設(shè)計工藝制造貫通及數(shù)據(jù)服務(wù)等方面形成獨特優(yōu)勢；

發(fā)源于中國電子科技集團14所的國睿信維發(fā)布了REACH睿知自主工業(yè)軟件；

安世亞太發(fā)布了工業(yè)知識云平臺——千伯知識云（Pera.KnowleCloud），并與北京安懷信合作發(fā)布了《仿真分析規(guī)范指南-軟件應(yīng)用規(guī)范V1.0版》；

思普發(fā)布了SIPM/CBF工業(yè)云平臺，正式在線用戶超過600家；

華天軟件發(fā)布了國內(nèi)首款純SAAS模式的三維CAD軟件 CrownCAD，華天SVIEW三維輕量化瀏覽器注冊用戶超過130萬；

浩辰CAD看圖王成為熱門下載的APP；

天喻軟件得到了主流通信設(shè)備制造企業(yè)的青睞，提供三維瀏覽器和PLM系統(tǒng)底座；

開目軟件也發(fā)布了自主版權(quán)的可制造性分析軟件開目DFM；

重點面向軍工行業(yè)的北京凱銳遠景科技發(fā)布了新一代支撐產(chǎn)品全生命周期管理的自主平臺云杰CPLM；

通力發(fā)布了Ablaze 智能制造快速應(yīng)用解決方案；

上海易立德推出自主的研發(fā)平臺Erdp（E-lead r&d platform）及PDM和項目管理系統(tǒng)；

杰為軟件發(fā)布了云原生架構(gòu)的PLM軟件；

英特仿真發(fā)布了結(jié)構(gòu)-流體-電磁多場耦合產(chǎn)品INTESIM-MultiSim 4.0，功能進一步完善，并在航天、核電、能源動力、電子和汽車等行業(yè)開展了應(yīng)用示范；

瑞風(fēng)協(xié)同公司基于試驗業(yè)務(wù)平臺TDM3000進一步發(fā)展出虛擬試驗系統(tǒng)VTS和裝備試驗數(shù)據(jù)中心EDC，提升了對航空航天和部隊用戶裝備試驗業(yè)務(wù)的支撐能力。

制造企業(yè)務(wù)實推進智能工廠建設(shè)，各行業(yè)都出現(xiàn)了一批真正取得成效的標桿智能工廠。e-works開展了2020中國標桿智能工廠評選活動，各行業(yè)領(lǐng)先企業(yè)積極參評，第一批評選出42家，于2020年5月進行了頒獎。目前，正在緊鑼密鼓地進行第二批標桿智能工廠的評選，2021年春節(jié)前將揭曉全部100家2020中國標桿智能工廠。在第一批獲獎企業(yè)中，涉及30個細分行業(yè)，這些企業(yè)積極應(yīng)用人工智能技術(shù)賦予工廠工業(yè)大腦，開始應(yīng)用5G通信支撐工廠“萬物互聯(lián)”，VR/AR為智能工廠建設(shè)開啟了新的視角與體驗，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用助力生產(chǎn)模式變革，工業(yè)大數(shù)據(jù)為工廠挖掘“不可見世界”的價值。

◎ 中國標桿智能工廠的成功實踐

2020年，智能物流裝備成為制造企業(yè)關(guān)注的熱點。上海工博會開辟了智能物流裝備展區(qū)，多家企業(yè)推出了無人叉車和移動機器人（AMR）。各種導(dǎo)航方式（磁條導(dǎo)航、慣性導(dǎo)航、二維碼導(dǎo)航、激光導(dǎo)航和自然導(dǎo)航）和結(jié)構(gòu)形式（牽引式、舉升式、潛伏式等）的AGV在制造企業(yè)得到廣泛應(yīng)用，也開始應(yīng)用在車間之間進行室外物料流轉(zhuǎn)的AGV，箱式倉儲機器人也開始得到應(yīng)用。一些定位精度和速度要求高的產(chǎn)線開始用用磁懸浮導(dǎo)軌，倍福自動化和貝加萊工業(yè)自動化等公司提供專業(yè)解決方案。

作為新基建的熱點之一，2020年工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域呈現(xiàn)出巨大的熱潮，國內(nèi)主流的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺公司也受到資本市場青睞。青島和蘇州等城市將工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)提升到城市發(fā)展戰(zhàn)略的高度。 卡奧斯工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺連續(xù)完成兩輪融資，融資總金額過 10 億元人民幣，TCL 旗下的格創(chuàng)東智、雪浪云、上?；鄢毯驮乒S等企業(yè)也相繼完成過億元融資，而2020年12月，樹根互聯(lián)也完成了C輪融資8億元，2020年工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域累計融資額超過30億元。 美的集團發(fā)布了美的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)2.0，以及美擎品牌，寄云科技則應(yīng)用工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為企業(yè)解決提高設(shè)備運行效率和缺陷檢測等實際問題。2020年歲末，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)“雙跨”平臺再度擴容，增加了騰訊WeMake工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺、忽米H-IIP工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺、寶信xIn3Plat工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺、藍卓supOS工業(yè)操作系統(tǒng)、紫光云引擎科技UNIPower工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺，達到15家。

2020年，我還觀摩了上海電氣星云智匯工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺在海上風(fēng)電領(lǐng)域的應(yīng)用。雖然2020年工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的熱潮洶涌澎拜，但是還存在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺重復(fù)建設(shè)，缺乏統(tǒng)一的APP接口標準，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用條塊分割，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺廠商盈利模式不清晰等問題。目前，大部分工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)廠商還處于燒錢階段，是否能夠燒得出真正可持續(xù)的商業(yè)模式，還有待時間的檢驗！此外，在去年12月舉行的中國工業(yè)大數(shù)據(jù)錢塘峰會上，北京化工大學(xué)高金吉院士呼吁要更加重視面向細分行業(yè)的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺建設(shè)。

2020年工信部主辦的第二屆中國工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)大賽受到廣泛關(guān)注，參與度很高，我應(yīng)邀擔(dān)任了評委。2020年中國信通院舉辦的第四屆工業(yè)大數(shù)據(jù)創(chuàng)新競賽吸引了大量高校和企業(yè)團隊參與，針對具體的工業(yè)應(yīng)用場景和算例，給出求解方案。令我印象深刻的是，在參與評審時，我和其他評委都更看好一組有工業(yè)背景，能夠?qū)C理模型和數(shù)學(xué)模型結(jié)合的團隊，因為這才是解決工業(yè)大數(shù)據(jù)實際問題的有效途徑。 2020年，智能工廠非標自動化集成商成長迅速。

制造企業(yè)積極推進智能工廠建設(shè)，為非標自動化集成商帶來了發(fā)展機遇。先導(dǎo)智能、均普自動化、利元亨、廣州明珞、瀚川智能、博眾精工、無錫奧特維和合心機械等廠商實現(xiàn)了長足發(fā)展。e-works連續(xù)第二年發(fā)布了《中國智能工廠非標自動化集成商百強榜》，為制造企業(yè)以及自動化廠商選擇非標自動化集成商開展合作提供了指南。能夠?qū)崿F(xiàn)迅速發(fā)展的非標自動化集成商都是選擇有熱門需求的細分行業(yè)和特定工藝，例如動力電池生產(chǎn)與組裝、車身焊接、汽車關(guān)鍵零部件裝配、3C產(chǎn)品測試等，同時善于實現(xiàn)模塊化設(shè)計，應(yīng)用產(chǎn)線虛擬調(diào)試技術(shù)等。非標自動化行業(yè)對廠商的綜合能力要求很高，目前還存在廠商眾多，良莠不齊的問題，淘汰率也很高。

◎ 2020中國智能工廠非標自動化集成商 百強榜的地域分布

2020年，數(shù)字孿生開始從概念走向落地。各行業(yè)企業(yè)異常關(guān)注數(shù)字孿生技術(shù)，學(xué)術(shù)界開展了廣泛研究，主流廠商也開始提供數(shù)字孿生的解決方案。e-works舉辦了多次數(shù)字孿生的線上研討會，每次都能吸引上萬人次的觀眾。e-works分別在北京合蘇州舉辦了兩屆數(shù)字孿生技術(shù)應(yīng)用研修班，央企和各行業(yè)領(lǐng)先企業(yè)、科研院所的高管和知名高校教授報名踴躍，西門子、Unity、PTC、達索系統(tǒng)、ANSYS、Aveva、MapleSoft和Altair等國際主流廠商介紹了各自對數(shù)字孿生的理解和解決方案，上海電氣、中國商飛、美的、上海智參等企業(yè)也交流了數(shù)字孿生的應(yīng)用經(jīng)驗。

作為國內(nèi)廠商的代表之一，華龍訊達的數(shù)字孿生解決方案進一步拓展應(yīng)用場景，從煙草行業(yè)拓展到其它行業(yè)。目前，數(shù)字孿生技術(shù)主要的應(yīng)用場景還是針對高端裝備和智能工廠的運營階段，通過結(jié)合三維建模、仿真與工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，實現(xiàn)可視化與優(yōu)化，此外，產(chǎn)線虛擬調(diào)試和半實物仿真也是典型應(yīng)用。ANSYS等公司推出了針對三維仿真軟件創(chuàng)建降階模型的技術(shù)，可以大大提高對數(shù)字孿生模型的仿真速度，從而實現(xiàn)對其對應(yīng)的實物產(chǎn)品進行故障預(yù)測和運行優(yōu)化；Unity公司推出了對輕量化三維模型進行實時、交互式三維渲染的引擎，為企業(yè)開展數(shù)字孿生應(yīng)用提供了支撐。 2020年，制造業(yè)人工智能應(yīng)用取得實效。例如格創(chuàng)東智在華星光電液晶面板的缺陷識別方面取得了實效；無錫佛吉亞汽車座椅公司用人工智能技術(shù)進行異音檢測，替代了人工進行質(zhì)檢；嘉騰、斯坦德機器人等多家AGV廠商實現(xiàn)了通過應(yīng)用SLAM技術(shù)，將傳統(tǒng)叉車改造成無人叉車；匯萃智能、西安維視等國內(nèi)機器視覺廠商也實現(xiàn)了技術(shù)突破，視研智能實現(xiàn)了三維機器視覺應(yīng)用。此外，商湯科技、科大訊飛等AI廠商也開始推進制造業(yè)應(yīng)用。

2020年，制造業(yè)積極進行探索5G應(yīng)用。工信部在武漢舉行了高規(guī)格的‘中國5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)大會’，吸引了國內(nèi)外主流廠商和全國企業(yè)的積極參與。山河智能基于5G實現(xiàn)了挖掘機的遠程操控。美的、愛柯迪、奇瑞捷豹路虎等企業(yè)實現(xiàn)了5G技術(shù)在智能工廠的視覺檢測、AGV調(diào)度、智能揀選和虛擬裝配等應(yīng)用。 總之，盡管受到新冠疫情的影響，但是2020年中國制造業(yè)的發(fā)展顯示出十足的韌性，也帶動了中國智能制造產(chǎn)業(yè)和市場的迅速復(fù)蘇。

02

2020年e-works的發(fā)展與轉(zhuǎn)型

2020年，作為總部在武漢的智能制造服務(wù)企業(yè)，e-works經(jīng)歷了前所未有的挑戰(zhàn)，線下會議、培訓(xùn)、咨詢、產(chǎn)業(yè)研究和國際交流業(yè)務(wù)在上半年都受到很大影響，幾乎停滯。但是，在各級政府的大力支持和全體員工共同努力下，e-works積極向線上服務(wù)轉(zhuǎn)型，下半年開始強化線上線下結(jié)合的專業(yè)服務(wù)。伴隨著制造業(yè)的全面復(fù)蘇，從9月份開始，e-works的業(yè)績激增，全年保持了迅速增長態(tài)勢。 2020年2月3日，e-works即宣布居家復(fù)工。在積極報道和支持武漢抗疫同時，2月10日，e-works即舉辦了首場線上講座。疫情期間，e-works每個工作日下午都舉辦網(wǎng)上講座。3月19日，e-works拿到復(fù)工通知，3月30日，我和部分員工開始回到公司辦公室上班，而e-works在北京、上海的辦公室和南京、溫州、廣州、南寧的子公司則更早開始正常運行。

下半年，e-works承辦了中國科協(xié)智能制造學(xué)會聯(lián)合體主辦的24場智能制造在線講座，掀起了智能制造學(xué)習(xí)的熱潮。e-works還承辦了國際智能制造聯(lián)盟（ICIM）主辦的抗疫專題在線研討會和ICIM學(xué)術(shù)委員會年度會議。 2020全年，e-works共舉辦/承辦了181場線上講座和在線研討會，e-works舉辦的第九屆中國智能制造高峰論壇暨第十七屆中國智能制造歲末盤點頒獎典禮也于5月份成功在線舉行，李培根院士在線發(fā)表主題演講，李伯虎院士、寧振波和趙敏等專家在線頒獎，長飛光纖總裁莊丹、中國鐵建重工董事長劉飛香等獲獎CEO在線發(fā)表獲獎感言。此外，e-works還協(xié)助ANSYS、西門子、SAP、IBM、微軟、達索系統(tǒng)、PTC、海克斯康、菲尼克斯電氣、Honeywell、GE、AWS、Eplan、Autodesk、羅克韋爾自動化、MathWorks、牧野機床、薩瓦尼尼、INFOR、QAD、研華科技、阿里云、騰訊云、美云智數(shù)、賽意和華天軟件等國內(nèi)外主流廠商舉辦了123場在線研討會。

◎ e-works在線舉行智能制造歲末盤點頒獎典禮

2020年下半年，隨著我國新冠疫情的全面控制，e-works的智能制造線下論壇再次鳴鑼開張，先后在杭州、廣州、上海、武漢、重慶、濟南、寧波、溫州、蘇州、東莞和南京成功舉行了11場智能制造專業(yè)論壇。令人欣慰的是，2020年的e-works系列論壇，報名觀眾的到會率幾乎是100%。其中，9月10-11日，e-works在武漢成功舉辦了第六屆國際智能制造武漢論壇，李培根院士、邵新宇院士等專家蒞臨演講，觀眾達到創(chuàng)紀錄的1500人，這應(yīng)該是2020年中國舉辦的規(guī)模最大的線下專業(yè)論壇。

◎ 第六屆國際智能制造武漢論壇盛況

從2020年5月底開始，e-works先后策劃舉辦了24場線下培訓(xùn)與考察活動。其中，先后在粵港澳大灣區(qū)舉辦了兩次智能制造考察，在湖南舉辦了裝備制造業(yè)智能制造考察，在江蘇舉辦了智能制造考察，還在寧波、合肥等城市舉辦了企業(yè)考察，深受企業(yè)高管歡迎。在培訓(xùn)方面，除舉辦兩屆數(shù)字孿生研修班之外，e-works還先后策劃了設(shè)備數(shù)據(jù)采集、APS、智能產(chǎn)線規(guī)劃、物流供應(yīng)鏈、智能工廠仿真等實用性強，貼近企業(yè)需求的研修班，企業(yè)報名十分踴躍。 e-works組織考察的美的廣州南沙工廠、廣汽新能源工廠、尚品宅配集團唯尚工廠、一汽解放發(fā)動機事業(yè)部、合力叉車工廠、三一重工18號廠房、恒立液壓智能鑄造工廠、聯(lián)想集團合肥聯(lián)寶工廠、聯(lián)塑集團無人注塑工廠、中國鐵建重工盾構(gòu)機工廠、山河智能挖掘機工廠和OPPO智能手機工廠等標桿智能工廠給我留下了深刻印象。

制造企業(yè)在推進智能制造的同時，也十分注重持續(xù)推進精益改善。近期考察的格力空調(diào)、中車時代電氣等企業(yè)在精益生產(chǎn)與數(shù)字化、自動化集成方面取得了顯著成效。e-works還考察了把工廠建成旅游景區(qū)的兩家知名企業(yè)恒順醋業(yè)和湯臣倍健，將工廠參觀和展館參觀有機結(jié)合，帶來極佳的參觀體驗。 2020年9月，e-works厚積薄發(fā)，隆重發(fā)布了三大互聯(lián)網(wǎng)平臺，即智能制造網(wǎng)上博覽會平臺、智能制造學(xué)院e-Learning平臺和智能制造在線評估平臺。智能制造網(wǎng)上博覽會平臺定位于永不落幕的智能制造選型和在線對接平臺，結(jié)合e-works的線下論壇，e-works在該平臺進行線上直播，同時舉辦線上展，這種新穎的形式深受企業(yè)喜愛。 e-works智能制造學(xué)院積累了50多門智能制造核心課程，每門課程均收錄多個實戰(zhàn)專家多角度的系列教程和專題講座，還有大量相關(guān)案例、研究報告和視頻資料，成為制造企業(yè)、科研院所的專業(yè)技術(shù)人員和管理人員學(xué)習(xí)和掌握智能制造關(guān)鍵技術(shù)，指導(dǎo)應(yīng)用實踐的在線學(xué)習(xí)平臺和知識庫。e-works智能制造在線評估平臺擁有多個行業(yè)版本，企業(yè)在回答上百個專業(yè)問題之后，可以獲得對自身智能制造應(yīng)用水平的評估報告，不僅可以用于企業(yè)自評，也可以用于支持各級政府掌握企業(yè)的智能制造推進和投資動態(tài)。這三大平臺將成為e-works未來發(fā)展的重要增長點。

◎ e-works隆重發(fā)布三大智能制造服務(wù)平臺

此外，2020年e-works智能制造診斷與咨詢服務(wù)也保持了穩(wěn)步發(fā)展。e-works在溫州市承擔(dān)了上百家制造企業(yè)的智能制造診斷服務(wù)，還在此基礎(chǔ)上參與制定了浙江省智能制造評估標準體系。e-works咨詢團隊也先后執(zhí)行了中集安瑞科、蕪湖機械廠、北京印鈔、南昌印鈔、上海電氣核電、洪都飛機公司等十多家企業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型和智能制造規(guī)劃、監(jiān)理等項目。 除正式出版《MES選型與實施指南》外，e-works還發(fā)布了中國PLM研究報告，參與完成了中國科協(xié)的智能制造前沿研究報告，湖北和廣西的“十四五”相關(guān)規(guī)劃報告。 2020年，e-works克服重重困難，通過向線上服務(wù)轉(zhuǎn)型，下半年舉辦密集的線下活動，積極承擔(dān)咨詢和產(chǎn)業(yè)研究項目，實現(xiàn)了業(yè)績井噴，最終超越了全年的預(yù)期目標，為未來三年實現(xiàn)跨越式發(fā)展奠定了堅實的基礎(chǔ)！

◎ 2020年夏季e-works總部員工的“全家福”

03

2021年中國智能制造領(lǐng)域

如何理性前行？

展望2021年，e-works認為，在客戶需求個性化、出口訂單迅速增長、行業(yè)競爭加劇、產(chǎn)能過剩和招工難等多種因素影響和政府的大力支持下，中國制造企業(yè)將進一步加大對于數(shù)字化轉(zhuǎn)型和智能制造的投資力度。由于國家對于智能制造的支持更多轉(zhuǎn)向扶持產(chǎn)品和解決方案提供商，提高智能制造供給側(cè)的自主創(chuàng)新和服務(wù)能力，這會促進制造企業(yè)理性推進智能制造，大力推進與提升QCD（質(zhì)量、成本和交貨期）相關(guān)的數(shù)字化和自動化項目。 推進智能制造，應(yīng)該大力扶持第三方咨詢服務(wù)機構(gòu)，支持聚焦特定行業(yè)，實現(xiàn)集成應(yīng)用的智能制造整體解決方案提供商和服務(wù)商發(fā)展。一些主流的智能工廠非標自動化集成商已建立了軟件事業(yè)部，例如瀚川智能能夠提供軟硬一體的解決方案；中控技術(shù)、和利時、亞控、三維力控等公司都屬于跨IT與OT的智能制造整體解決方案提供商；廣州賽意發(fā)源于管理軟件實施服務(wù)，經(jīng)過十五年的歷練，成為智能制造整體解決方案供應(yīng)商；益模軟件則立足模具行業(yè)，提供從數(shù)字化到自動化的解決方案。

由于制造企業(yè)缺乏智能制造推進的實戰(zhàn)經(jīng)驗和專業(yè)團隊，因此，首先需要引入第三方咨詢服務(wù)機構(gòu)，幫助企業(yè)診斷現(xiàn)狀、梳理需求、制定規(guī)劃和實施方案，再進行整體選型，選擇能夠提供交鑰匙工程，或者工程總包服務(wù)的智能制造解決方案提供商。這對于制造企業(yè)順利推進智能制造至關(guān)重要。 對于智能工廠建設(shè)，e-works建議企業(yè)在新建工廠時，積極應(yīng)用數(shù)字化工廠仿真技術(shù)，對設(shè)備布局、廠內(nèi)物流、人因工程進行仿真。先根據(jù)制造工藝，例如機加工、熱處理、沖壓、焊接、注塑、鑄造、噴涂、部裝、總裝、質(zhì)檢、測試、包裝、罐裝、堆垛等工藝以及各類倉庫所需的空間，基于工業(yè)工程和精益理念，規(guī)劃好設(shè)備、產(chǎn)線和倉庫的布局，考慮清楚原材料、半成品和成品物流的輸送和流轉(zhuǎn)方式，然后再進行廠房的建筑設(shè)計，而不是先把廠房蓋好，再來考慮設(shè)備、產(chǎn)線和倉庫如何布局，避免木已成舟才發(fā)現(xiàn)布局不合理。

對于智能制造領(lǐng)域的投資，e-works建議制造企業(yè)不要單純根據(jù)某個項目的投資回收期是否小于N年（很多企業(yè)是三年）來判斷是否上某個項目，而是要綜合考慮該項目對于企業(yè)提升HSE（職業(yè)健康、安全、環(huán)境）、客戶滿意度和競爭力，以及促進銷售等多方面的價值來評估。

制造業(yè)推進數(shù)字化轉(zhuǎn)型，要針對企業(yè)自身的特點，明確轉(zhuǎn)型的方向。e-works歸納了六種轉(zhuǎn)型模式，即商業(yè)模式轉(zhuǎn)型、研發(fā)模式轉(zhuǎn)型、制造模式轉(zhuǎn)型、服務(wù)模式轉(zhuǎn)型、運營模式轉(zhuǎn)型和決策模式轉(zhuǎn)型。

◎ e-works提出的六種數(shù)字化轉(zhuǎn)型模式

但每個制造企業(yè)究竟如何轉(zhuǎn)型，轉(zhuǎn)型到什么程度，是因企業(yè)而異，并沒有統(tǒng)一模板，不能照抄照搬；也不能各個部門齊步走，同時做太多的數(shù)字化轉(zhuǎn)型項目。 去年，e-works首屆大灣區(qū)智能制造考察參觀了廣州視源股份公司，這家蓬勃發(fā)展的上市公司是做電視機主板起家，后來研發(fā)了教學(xué)和會議大屏，深受市場歡迎，年營業(yè)額迅速增長到接近200億元。該公司自己并不做制造，而是專注于研發(fā)創(chuàng)新；同時，依托強大的數(shù)字化平臺對制造外包合作伙伴進行管控。我認為視源股份實際上已經(jīng)是一家數(shù)字化企業(yè)，對于視源股份而言，與其說要推進數(shù)字化轉(zhuǎn)型，不如說推進數(shù)字化深化應(yīng)用。

此外，商業(yè)模式轉(zhuǎn)型中，有一個重要的轉(zhuǎn)型策略是從賣產(chǎn)品轉(zhuǎn)型為賣產(chǎn)品使用的服務(wù)，或者說叫Pay by use，按使用績效付費。這種模式并不是普適的，只適合于一些高價值的復(fù)雜裝備，由賣產(chǎn)品轉(zhuǎn)為租賃產(chǎn)品，比如工程機械、航空發(fā)動機。而要實現(xiàn)Pay by use，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)（工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)）的應(yīng)用是必備條件。數(shù)字化轉(zhuǎn)型是一個復(fù)雜的系統(tǒng)工程，制造企業(yè)推進數(shù)字化轉(zhuǎn)型，同樣應(yīng)當(dāng)引入第三方咨詢服務(wù)機構(gòu)，進行充分的評估診斷、需求分析和轉(zhuǎn)型方案論證，否則，附庸風(fēng)雅趕時髦，可能把自己轉(zhuǎn)到死胡同里！李培根院士指出，現(xiàn)在業(yè)界都在談“轉(zhuǎn)型”，實際上，利用數(shù)字化、智能化技術(shù)實現(xiàn)企業(yè)的“進化”，對于多數(shù)企業(yè)而言，可能是更明智的選擇。

數(shù)字化轉(zhuǎn)型和智能制造，都是企業(yè)推進變革與創(chuàng)新的手段。每個制造企業(yè)要想發(fā)展壯大，成為行業(yè)領(lǐng)先企業(yè)，最根本的還是要有好產(chǎn)品！去年e-works組織考察位于常州的恒立液壓公司就攻克了液壓油缸、液壓泵和液壓閥等液壓元件的核心工藝和制造技術(shù)，能夠替代進口，成為我國各大工程機械、隧道裝備企業(yè)的核心供應(yīng)商。這家企業(yè)2019年的營業(yè)額54.1億元，凈利潤13億元，而2020年前三季度的營業(yè)額和凈利潤都超過了2019年全年。當(dāng)前，該公司市值已超過1500億元，這比去年十月份我們?nèi)タ疾鞎r增長了50%。這個案例充分說明，好產(chǎn)品才是硬道理。 對于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用，制造企業(yè)首先還是應(yīng)當(dāng)解決設(shè)備數(shù)據(jù)采集和車間聯(lián)網(wǎng)問題，實現(xiàn)透明工廠，為企業(yè)上云上平臺打下堅實基礎(chǔ)。

李培根院士指出，對于制造業(yè)而言，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺最重要的莫過于實現(xiàn)設(shè)備互聯(lián)，IT/OT融合至關(guān)重要。在云應(yīng)用方面，制造企業(yè)需要避免產(chǎn)生‘云孤島’。推進工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的落地應(yīng)用，需要集聚基礎(chǔ)的云平臺提供商、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺開發(fā)商、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺運行商、工業(yè)APP開發(fā)商、數(shù)據(jù)采集專業(yè)廠商、工業(yè)大數(shù)據(jù)和人工智能專業(yè)廠商和電信運營商，共同打造健康的中國工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)生態(tài)系統(tǒng)，而不是大家都去建平臺，都想當(dāng)盟主，都去建立自己的所謂”生態(tài)”。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)亟待深耕行業(yè)應(yīng)用，加速推進工業(yè)APP接口開放標準建設(shè)，提高工業(yè)APP與工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺的兼容性，避免重復(fù)開發(fā)。

對于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)標識解析體系，e-works認為這是一個非常重要的戰(zhàn)略舉措，但要真正實現(xiàn)普及還需要長期推廣，大大增加投資力度；同時，如何讓各個行業(yè)有競爭關(guān)系的巨頭共同推進統(tǒng)一的標識解析體系，也是一個難點。

大型制造企業(yè)很容易產(chǎn)生自建工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺的沖動。但e-works認為，現(xiàn)在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺已經(jīng)太多了，真沒有必要再去掉進前人已經(jīng)掉過的“坑”和淌過的“地雷陣”，還是應(yīng)當(dāng)選擇開放性、可擴展性良好，支持低代碼開發(fā)的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺，結(jié)合企業(yè)的具體需求來部署工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用。 關(guān)于我國工業(yè)軟件產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，e-works認為，需要開放的心態(tài)、長期的戰(zhàn)略、科學(xué)的態(tài)度、市場的機制和創(chuàng)新的組織模式，不能操之過急，指望畢其功于一役。管理類軟件的國產(chǎn)化替代進程相對會快一些，但涉及到支撐產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計、仿真、優(yōu)化、工藝規(guī)劃和制造的工業(yè)基礎(chǔ)軟件，不僅是資金密集、技術(shù)密集，而且也是人才密集，因此需要從長計議，循序漸進，重點支持研發(fā)支撐特定行業(yè)、特定產(chǎn)品類型、特定工藝和特定功能的應(yīng)用軟件，而不是重點開發(fā)大型通用軟件。在鼓勵自主創(chuàng)新和國產(chǎn)化同時，也應(yīng)當(dāng)與國外工業(yè)軟件廠商開放合作。

同時，要大力推進與工業(yè)軟件應(yīng)用相關(guān)的咨詢服務(wù)，讓企業(yè)真正用起來，打通業(yè)務(wù)流程，創(chuàng)造實際價值。 工業(yè)軟件市場面臨著國外軟件先入為主壁壘、操作習(xí)慣壁壘、已形成大量數(shù)字資產(chǎn)的兼容性壁壘等諸多難點與挑戰(zhàn)，因此，應(yīng)當(dāng)大力支持工業(yè)軟件和服務(wù)領(lǐng)域的“雙創(chuàng)”，并支持合理使用開源技術(shù)；同時，期待政府大力支持那些真正有用戶基礎(chǔ)，有市場意識，有技術(shù)沉淀，有服務(wù)能力，有戰(zhàn)略定力的工業(yè)軟件企業(yè)和創(chuàng)新團隊。另外，還應(yīng)該大力倡導(dǎo)企業(yè)尊重知識產(chǎn)權(quán)。李培根院士認為，中國的工業(yè)軟件產(chǎn)業(yè)要真正取得突破或超越，不能僅僅跟蹤市場上已有的軟件產(chǎn)品，而是要更多地瞄準未來發(fā)展趨勢，例如支撐工業(yè)應(yīng)用的智能軟件。 關(guān)于數(shù)字孿生技術(shù)的應(yīng)用，制造企業(yè)應(yīng)當(dāng)先進行試點再推廣，循序漸進。

首先，應(yīng)當(dāng)學(xué)習(xí)掌握數(shù)字孿生技術(shù)的基本概念和原理；

第二，明確應(yīng)用數(shù)字孿生技術(shù)的目標，以及主要應(yīng)用對象究竟是自身產(chǎn)品還是核心車間；

第三，全面了解相關(guān)技術(shù)、產(chǎn)品和解決方案，例如交互式實時三維渲染技術(shù)、數(shù)字化工廠仿真技術(shù)、產(chǎn)線虛擬調(diào)試技術(shù)、AR/VR技術(shù)、工程仿真與優(yōu)化技術(shù)、仿真模型降階處理技術(shù)，傳感器和工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)；

第四，根據(jù)企業(yè)的應(yīng)用需求來確定數(shù)字孿生技術(shù)的試點方案，并確定對數(shù)字孿生模型的保真度要求。

對于復(fù)雜產(chǎn)品而言，每個實物產(chǎn)品在整個生命周期有多個數(shù)字孿生模型，以及需求結(jié)構(gòu)樹、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)樹、工藝結(jié)構(gòu)樹等索引信息，因此，企業(yè)也需要關(guān)注和應(yīng)用數(shù)字主線（Digital Thread）技術(shù)，將這些數(shù)字孿生模型和索引信息串接起來，保持產(chǎn)品技術(shù)狀態(tài)信息的一致性。 5G技術(shù)在制造業(yè)應(yīng)用廣闊，但尚需尋找殺手級應(yīng)用。由于制造業(yè)行業(yè)細分門類眾多，應(yīng)用場景及需求差異很大，盡管隨著5G與工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的融合逐步加深，衍生出了很多的應(yīng)用場景，如AI質(zhì)檢、AGV協(xié)同控制、遠程運維/操控、機器人巡檢、AR裝配等，但到目前為止，真正剛需的應(yīng)用場景還不多，完整落地工業(yè)領(lǐng)域的案例有限，企業(yè)替換原有網(wǎng)絡(luò)部署方式的需求還不強烈。制造企業(yè)需要充分考慮實際需求，根據(jù)5G的特性，以及高可靠性、移動性、云端海量存儲/計算等能力，選擇合適且必要的場景優(yōu)先落地。

同時，5G運營商也需要考慮5G產(chǎn)品與工業(yè)場景需求和技術(shù)特性的對接，大力拓展生態(tài)體系，完善商業(yè)模式，加強與IT、OT企業(yè)的對接與協(xié)作，共同推進5G在制造企業(yè)的應(yīng)用取得實效。此外，5G確定性網(wǎng)絡(luò)的概念值得關(guān)注。 智能制造人才培養(yǎng)和培訓(xùn)是制造企業(yè)持續(xù)推進智能制造的關(guān)鍵成功要素。智能制造涉及到數(shù)字化、自動化、智能化、精益化，需要跨學(xué)科、多門類的專業(yè)知識跨界融合，需要多種類型的智能制造專業(yè)人才，同時企業(yè)高層要對智能制造有深刻的理解。當(dāng)前，無論是甲方還是乙方都非常缺乏有實戰(zhàn)經(jīng)驗，既懂?dāng)?shù)字化、自動化技術(shù)，又懂工藝與管理，還具備項目管理經(jīng)驗的智能制造項目經(jīng)理。

同時，制造企業(yè)也缺乏各領(lǐng)域的智能制造技術(shù)應(yīng)用人才。智能制造人才的缺乏，在很大程度上將制約我國智能制造推進取得實效。 正因為如此，e-works在2021年也會重點推進智能制造學(xué)院的建設(shè)，不段增加在線的智能制造專業(yè)課程，為廣大制造企業(yè)、科研院所、高校和高科技園區(qū)提供更好的智能制造人才培養(yǎng)和培訓(xùn)服務(wù)。 2020年這個特殊的年份，將在我們畢生的記憶之中留下永遠難以磨滅的印記。隨著全球疫苗開發(fā)取得突破，新冠疫情終將過去，全球各國的合作將更加緊密。期待2021年中國制造業(yè)實現(xiàn)恢復(fù)性的快速增長，而中國智能制造領(lǐng)域也能夠真正理性前行！

原文標題：2021：中國智能制造如何理性前行？

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