山西省智能制造新业态体系研究思路摘要（因涉密，全文不公开）

一、课题概述

该课题以全方位推动高质量发展要求为引领，以智能制造新业态为研究对象，通过对产业发展趋势、典型区域发展案例、我省发展现状与目标的调查研究，采用指标分析、对比分析、SWOT分析等方法，从静态与动态、宏观与微观、共性与特色等六个维度开展分析研究，探讨我省智能制造新业态的发展路径、体系构建等，为我省智能制造新业态体发展提供思路、方法借鉴和政策制定参考。

二、政策背景

习近平总书记三年时间两次视察山西，赋予山西在转型发展上率先蹚出一条新路来的重大使命。省委省政府提出了抓好传统产业改造提升和新兴产业培育壮大，持续优化营商环境，充分发挥开发区主阵地作用，对标实现碳达峰碳中和目标任务，深化能源革命综合改革试点，努力构建支撑高质量发展的现代产业体系的总体任务要求。

智能制造新业态研究，属于六新中的新装备、新业态领域。理清智能制造新业态的内涵、趋势、现状和发展，对我省传统产业改造提升和新兴产业培育壮大都有着重要意义。

三、概念定义

智能制造就是将人、设备、系统三要素连接起来，形成新的系统价值链，从过去以经验为基础的运作模式转变为以事实为基础的运作模式，并在此过程中不断优化。

智能制造可以用三物(人、物、系统)、三网(互联网、物联网、工业互联网)、四种手段(人工智能、数据通信技术、CPS、工业大数据)来系统描述。从而导致商业模式发生巨大的变化，在商业模式上，制造业服务正成为决定价值的主要动力，制造业与技术的融合使创造高价值产品成为可能。智能制造的内涵包括产品智能化：产品可追溯、可识别、可定位、可管理；生产智能化：个性化定制、极少量生产、服务型制造以及云制造；管理智能化：企业内信息孤岛，企业间实时互联，企业、人、设备，产品实施互联；装备智能化：智能工厂，设备全面联网和通讯；服务智能化：用户需求高校、准确、及时挖掘、识别和满足。

制造业新模式是指在先进制造技术的驱动下，制造企业在单元、系统和管理组织方面的创新。新业态主要强调资源整合模式和增值模式的变化，推动产业的系统性变化，即产业发展水平和发展阶段的外部化，总的来说，多种新模式可以促进新业态的形成。新模式和新业态的特点是：一是制造企业正从以产品为中心向以用户为中心转变，服务占据越来越突出的地位，实现了全球化、远程化、实时性和全流程服务；第二，数据元素的开发利用决定了行业的竞争优势，企业之间的竞争转向了数据平台和企业集群的竞争。成本竞争转向满足个性化需求的竞争，生产方式将逐渐从少样多量转向少量多样的制造。

三、研究思路与内容

课题重点研究智能制造新业态相关概念的内涵和外延；制造业、智能制造、智能制造新业态之间的区别和关系；智能制造演进过程中新模式、新业态的产生、发展历程；调研分析国内外智能制造新业态发展的典型案例；结合我省省情提出我省发展智能制造新业态的思路路径。

1、制造业、智能制造、智能制造新业态之间的区别和关系

制造业是指机械工业时代利用某种资源（物料、能源、设备、工具、资金、技术、信息和人力等），按照市场要求，通过制造过程，转化为可供人们使用和利用的大型工具、工业品与生活消费产品的行业。制造业作为国家的支柱产业，一直保持较好的发展态势。然而，传统制造企业利润不断被压缩，人口红利的消失使得劳动密集型企业面临着前所未有的压力。加强设备自动化改造，提高生产自动化程度，减小劳动强度，改善作业环境，已经成为制造业的普遍共识。智能装备正在快速有效的拉动传统制造业的转型升级。

智能制造是基于新一代信息技术与先进制造技术深度融合，贯穿于设计、生产、管理、服务等制造活动各个环节。随着智能制造的普及推广，制造业数字化、网络化和智能化发展趋势明显，新业态和新模式层出不穷，从价值链角度来看，制造业价值链各环节加快与智能制造技术融合，从研发、设计和生产到销售服务的各个环节都发生改变或被重新定义，除了核心技术上的创新，越来越多的企业正在加快业态创新和模式创新，实现从“结果”到“开花”的有机发展。

2、智能制造演进过程中新模式、新业态的产生、发展历程

智能制造是基于新一代信息技术，贯穿设计、生产、管理和服务等制造活动各个环节，具有信息深度自感知、智慧优化自决策、精准控制自执行等功能的先进制造过程、系统与模式的总称。智能制造并非终极目标或某种极限状态，而是一种面向未来、不断调整和优化、循序渐进的过程。智能制造的实质是虚拟数字空间、网络技术和实体产品、现实生产过程相互融合、渗透的过程。

智能制造新业态的产生和发展一般包括三类。1）产品和服务：需求、价值和形态的变化，用户需要的不再是传统意义上的某个产品，而是能够满足其需求、能创造新价值的“成果”。同时，伴随设计和制造技术的升级，用户需求反馈到设计和制造的早期，产品的个性化和定制化趋势日益明显。此外，基于传感器和网络技术的发展，产品变得越来越智能。2）制造流程和供应链，网络化协同、智能化和标准化网络化协同制造。通过网络化协同制造，构建面向特定需求的基于网络的制造系统，并在系统支持下，突破空间对企业生产经营范围和方式的约束，开展覆盖产品全生命周期的业务活动，实现企业内各环节和供应链上下游的协同、集成并能够共享各种社会资源，高速度、高质量且低成本地为市场提供产品和服务。3）行业价值链，环保和网络制造，绿色、可持续发展的制造模式。实现环境友好，向绿色制造转型是制造业可持续发展的重要课题之一。绿色制造和智能制造是同一价值链中相互影响、相互促进的双重目标，在实现智能制造的过程中，制造业的自我改造、自我升级和自我转型同时也推动了绿色制造的进程。网络制造，基于互联网技术，从市场和用户需求开始，在全球范围内，自由地接受产品订单、寻求合作生产、采购原材料或零部件，协同进行产品设计、生产制造，提高全球制造资源的利用率。互联网改变了沟通方式和产品交易模式，也改变了生产资源的配置方式。

3、国际智能制造新业态发展的案例研究

     从国外趋势来看，2008年金融危机后，为刺激经济增长，许多发达国家都实施了一系列国家战略，美国的“先进制造业伙伴计划”、德国“工业4.0”计划、日本的“再兴战略”、韩国的“新增长动力战略”、法国的“新工业法国”等。这些战略或计划通过智能制造系列技术的应用，适应新的要素和市场环境，从而推动产业升级。从趋势看，智能制造呈现出五种新模式：离散型制造、流程型制造、大规模个性化定制、网络协同制造和远程运维。并形成了全生命周期虚拟化（虚拟仿真设计+虚拟制造）、全生命周期协同化（协同设计+协同制造+资源综合利用与回收），三是工业云平台（云制造+云服务），四是众创众包，五是按时付费服务，六是智能决策服务等六类新业态、新模式。

德国通过工业4.0，构建智能生产系统，发布了《保障德国制造业的未来：关于实施“工业4.0”战略的建议》等系列文件。通过建设一个网络（信息物理系统）、研究两大主题（智能工厂、智能生产）、实现三大集成（纵向集成、横向集成与端到端集成）以及推进三大转变（生产由集中向分散转变、产品由趋同向个性转变和用户由部分参与向全程参与转变）推动工业升级。

美国的先进制造业伙伴计划明确要降低制造业成本、促进就业和实现美国能源独立，并把美国打造为企业总部基地。而要实现这一目标，就必须以智能制造改造传统制造业，并大力发展智能电网、清洁能源、先进汽车、航空和太空技术、生物和纳米技术、新一代机器人以及先进材料等新兴领域。明确提出要发展先进机器人技术，推动机器人技术在各领域的广泛应用，加强美国在机器人技术方面的领先地位。同时，基于IT和网络技术方面的优势，美国提出了“工业互联网”的愿景，即在产品生命周期的整个价值链中将人、数据和机器连接起来，形成开放的全球化工业网络。

日本再兴战略提出三大核心目标：一是成为“世界机器人创新基地”，通过增加产、学、官合作，增加用户与厂商的对接机会，同时推进人才培养、下一代技术研发、开展国际标准化等工作，彻底巩固机器人产业的培育能力；二是成为“世界第一的机器人应用国家”，在制造、服务、医疗护理、基础设施、自然灾害应对、工程建设和农业等领域广泛使用机器人，在战略性推进机器人开发与应用的同时，打造应用机器人所需的环境，使机器人随处可见；三是“迈向世界领先的机器人新时代”，随着物联网的发展和数据的高级应用，所有物体都将通过网络互联，日常生活中将产生无数的大数据。因此，未来机器人也将通过互联网交换和存储数据，平台安全以及标准化必然不可或缺。

4、我国智能制造新业态发展的案例研究

我国2015年发布了《中国制造2025》，实施制造强国战略，提出把我国建设成为引领世界制造业发展的制造强国战略目标。特别是近几年，工信部围绕落实《中国制造2025》推进智能制造，组织实施了一系列力度很大的政策措施，为制造业转型升级找准了方向，为提质增效找到了出路。发达地区如上海、浙江、广东、湖北等省市积极探索，已取得了一定的经验和成果。

上海宝山工业机器人产业园基于上海从事机器人相关企业众多，有国际机器人巨头的分公司，有合资公司，有大量从事设计、集成、销售和配套服务的中小型企业，也有本土自主研发机器人整机的企业。国际产业界的四大机器人瑞士的ABB，日本的FANUC(发那科)、YASKAWA(安川电机)，德国的KUKA(库卡)都将其中国总部或机器人总部设在上海，上海直接从事机器人生产与服务的企业有几十家，近几年成立的较多，遍布于产业链的各个环节。聚焦机器人产业，开展特种工业机器人、医疗服务机器人、安全防卫机器人等为主的服务机器人研发制造及核心部件的制造和生产、应用软件的研究与开发、组装和下游产业的应用研究等。带动精细的仪器仪表，高端的实验设备，高质量的数控机床，高强度的核心基础零部件等高端装备制造业发展，带动科技体验、展示交易、科研教育、机器人技术培训、高端论坛等制造业相关服务业发展。

北京市发布了《〈中国制造2025〉北京行动纲要》，全面实施“3458”战略部署，努力促进制造业创新发展，引领中国制造由大变强的先行区域和制造业创新发展的战略高地。通过实施“3458”战略部署：“3”指三转调整，通过“关停淘汰一批、转移疏解一批、改造升级一批”，进行分类引导，推动存量产业“转领域、转空间、转动力”，再造产业发展新势能。“4”是四维创新，即强化以新技术、新工艺、新模式、新业态为主要内容的“四位一体”的全面创新。“5”是指发展五类高精尖产品，包括代表产业制高点的创新前沿产品、满足国家战略需求的关键核心产品、体现制造业服务化的集成服务产品、推动产业轻资产化的设计创意产品和保障基础民生需求的名优民生产品。“8”是指实施八个新产业生态专项，包括新能源智能汽车、集成电路、智能制造系统和服务、自主可控信息系统、云计算与大数据、新一代移动互联网、新一代健康诊疗与服务、通用航空与卫星应用。

浙江通过标准化，发布了《“未来工厂”建设导则》。并依据该标准，为之江实验室、省技创中心、中控技术、吉利汽车、海康威视、雅戈尔等《导则》参编单位代表授牌。“未来工厂”建设是浙江省在国内的率先探索，是数字化改革数字经济系统建设的主要任务之一，也是打造全球先进制造业基地的重要支撑。形成“数化车间-智能工厂-“未来工厂”新智造梯队培育体系，明确了“未来工厂”建设的“1353”体系，“1”为企业综合效益、价值链和竞争力提升的高质量发展目标；“3”为个性化定制、网络化协同、服务化延伸等模式创新； “5”为数字化设计、智能化生产、安全化管控、数字化管理、绿色化制造五项能力建设要求； “3”为数字化生态组织、新一代信息技术、先进制造技术三类关键支撑。

湖北通过编制和贯彻《中国制造2025湖北行动纲要》,以智能制造为主攻方向，聚焦发展短板、推动新旧动能转换。工业机器人发展优势进一步增强。由武汉奋进智能机器有限公司、华中数控股份有限公司等首批85家企业和科研院所组成的“湖北机器人产业创新战略联盟”，涵盖了机器人的研发、生产、应用、服务等各个领域，进一步增强了湖北省工业机器人联合创新能力。新型激光3D打印装备问世。华中科技大学武汉光电国家实验室（筹）完成的“大型金属零件高效激光选区熔化增材制造关键技术与装备”实现复杂金属零件的高精度成形、提高成形效率、缩短装备研制周期等目的。高档数控系统助力国产化智能工厂。华中数控为东莞劲胜移动终端智能制造示范车间提供机床数控系统、机器人、产线总控系统和智能工厂大数据，打通了最底端的设备层到最高的决策层，实现了真正意义上的智能化生产。

广东省作为国家改革开放的先行地、示范区，装备制造业布局广泛，细分行业领域众多，如主要分布在广州、佛山、深圳等地的金属切削机床、成型机械、塑料机械等；分布在顺德、中山、东莞等地的印刷包装机械、电子制造机械、纺织机械等；分布在广州的重型船舶行业、深圳的数控技术产品等。这些制造装备细分产业的布局。广东省通过布局智能化、数字化设计制造、基础制造装备，面向电子信息产业的精密制造装备及关键技术、新一代节能型轿车及新能源汽车设计制造技术，推动相关技术的创新和技术服务平台的建设。针对省内制造业产品质量不高、品牌较弱;创新驱动力不足，自主创新能力薄弱;基础研究能力薄弱等问题通过市场化手段，积极引入相关技术人才,不断优化中小企业发展环境，培养本土支柱企业;提高企业的创新积极性，促进智能制造装备中小企业向专业化、精准化、特殊化、新颖化方向发展。鼓励地方政府联合金融机构努力为中小企业拓宽融资渠道；放宽相应政策减少人才在珠三角流动的制度壁垒；加强知识产权保护力度，打击侵犯知识产权行为；出台相应的鼓励政策，协助本土企业打开国外市场和培育“高精尖” 人才等推动产业升级。

5、我省发展智能制造新业态的现状

我省把推动制造业智能化转型作为推动工业和信息化高质量高速度发展的重要抓手，通过强化数字化、网络化、智能化技术在各领域的应用，不断完善煤矿标准制订，推进制造业向智能化转型升级，从结构升级、创新升级、制造升级、品牌升级等方面向纵深推进。

从产业结构看，作为传统的能源重化工省份，“十三五”期间，一批产品特色鲜明、知名度高的传统装备企业进一步壮大，同时培育了一批具有较强市场竞争力的“专精特新”装备企业，骨干龙头企业规模得到较大幅度增长。在轨道交通装备领域，整车企业中车大同、中车太原，关键部件企业智奇铁路、太重轨道、中车永济等均在各自领域达到了国内领先水平。在煤机与煤化工装备领域，天地煤机、太重煤机、同煤集团和阳煤化机等企业在重大装备领域取得突破，技术水平达到国际先进。在汽车与新能源汽车领域，大运汽车不断突破新技术、迭代发展新产品，在重卡和新能源重卡领域具有较大的品牌影响力。在通用航空制造领域，太航仪表厂、支点科技等企业积极走军民融合发展道路，形成了具有企业特色的产品体系。在重型机械领域，太重集团已发展成为我国机械工业50强企业之一，是国家特大型重点骨干企业。与此同时，在为各类装备提供配套的通用基础件领域，华翔集团的白色家电铸件、大同齿轮的汽车配套件、太重榆液的高性能液压件均在行业领域具有举足轻重的地位。但存在的问题业

但存在问题也很突出，新装备规模占比较低，产业结构仍待调整，企业的主力重型装备产品尚未进行信息化、智能化升级，技术水平和盈利能力较低，而电子信息装备、工业机器人、通用航空装备、节能环保装备等新装备产业仍处于起步培育阶段，产业链条较短，产业规模和影响力较小。新装备规模占比较低，产业结构仍待调整；新装备市场主体单一，民营经济活力不足；产业集群效应不明显，龙头企业带动不强，创新要素支撑不充足，创新体系尚不完善，智能绿色发展较缓慢，质量效益有待提高。

五、 我省发展智能制造新业态的思路建议

     通过分析智能制造新业态的特点，借鉴国内外相关经验，结合我省产业发展现状和转型发展目标，你提出以下建议：

1、 标准牵引，体系构建

发挥标准化在产业发展的规范和引领作用，提前开展体系框架构建，形成产业发展的整体架构，并逐步完善政策体系。从产品和服务、制造流程和供应链、行业价值链三方面搭建标准体系，。

2、 聚焦制造业和现代服务业深度融合

落实《关于推动先进制造业和现代服务业深度融合发展的实施意见》，梳理发展潜力大、前景好的新业态和新模式，包括推进建设智能工厂、加快工业互联网创新应用、推广柔性化定制、发展共享生产平台、提升总集成总承包水平、加强全生命周期管理、优化供应链管理、发展服务衍生制造、发展工业文化旅游等。在融合发展的新路径上，意见针对制造业重点行业、服务业重点领域，提出了加快原材料工业、消费品工业、装备制造业、汽车制造等重点行业双向融合发展的可能性路径。

3、加快人工智能与制造业深度融合

发挥人工智能和制造业融合有着广泛的基础，智能制造是“中国制造2025”的主攻方向，而人工智能是引领新一轮科技革命和产业变革的战略性技术。但新一代人工智能技术在制造业重点领域的应用刚刚起步，人工智能与制造业的融合尚处于初级阶段，未来智能制造将是人工智能的主战场。目前中国人工人工智能迈向了2.0阶段，以通过互联网联系在一起的一套巨大的智能系统为标志。从智能制造业角度出发，人工智能技术正在深入改造制造行业。新一代人工智能技术与制造业实体经济的深度融合，成为应用市场一大亮点，催生了智能装备、智能工厂、智能服务等应用场景，创造出自动化的一些新需求、新产业、新业态。