中國制造首先面臨的是要努力完成四個(gè)轉變： 由要素驅動(dòng)向創(chuàng )新驅動(dòng)轉變， 由低成本競爭向質(zhì)量效益競爭轉變， 由資源消耗大、污染排放多向綠色制造轉變，由生產(chǎn)型制造向服務(wù)型制造轉變。

    1　引言

    智能化的前提是自動(dòng)化和數字化，包括控制系統的數字化、工業(yè)網(wǎng)絡(luò )的數字化、測量和執行手段的數字化，也就是工業(yè)自動(dòng)化的所有環(huán)節的全面數字化。即使實(shí)現了這一切，也僅僅是創(chuàng )建了智能制造的基礎。更進(jìn)一步的還必須有滿(mǎn)足智能制造工藝要求的模型和算法，但這恐怕只是一臺智能制造設備或者一條智能制造生產(chǎn)線(xiàn)的實(shí)現?？紤]智能制造全局，那就必須考慮原材料和能源的供應，整個(gè)制造環(huán)節的智能管理、智能優(yōu)化，乃至對環(huán)境影響的智能控制、企業(yè)應該承擔的社會(huì )責任，其中都包括了智能化的概念。這也許就是我們追求的智能工廠(chǎng)的終極目標。

    為此，在探討智能工廠(chǎng)的時(shí)候，我們首先應該搞清楚數字化工廠(chǎng)。

    2　什么是數字化工廠(chǎng)？

    多年來(lái)工程技術(shù)界一直在探索應該如何完整而精確的描述數字化工廠(chǎng)。由于按工藝流程劃分，存在流程工業(yè)和離散制造業(yè)的生產(chǎn)工廠(chǎng)，不同行業(yè)的數字化工廠(chǎng)需要建立不同的模型，采用不同的方法，尋找和開(kāi)發(fā)適當的描述工具。 另外，不同專(zhuān)業(yè)的人從各自工作的需要出發(fā)，開(kāi)發(fā)研究數字化工廠(chǎng)的描述方法和實(shí)施工具。分別形成了大致以下三類(lèi)：以制造為中心的數字化工廠(chǎng)的方法和工具；以設計為中心的數字化工廠(chǎng)的方法和工具；以管理為中心的數字化工廠(chǎng)的方法和工具。 它們分別從不同的角度完成了數字化工廠(chǎng)的功能描述，如何把他們有機的集成整合，完成數字化工廠(chǎng)的完整表達呢？

    從概念上說(shuō)，數字化工廠(chǎng)涵蓋產(chǎn)品設計、工藝設計、虛擬仿真、生產(chǎn)管理、制造數據管理。德國工程師協(xié)會(huì )對數字化工廠(chǎng)的定義包括下述三個(gè)方面：

    數字化工廠(chǎng)是由數字化模型、方法和工具構成的綜合網(wǎng)絡(luò )，包含仿真和3D/虛擬現實(shí)可視化，通過(guò)連續無(wú)中斷的數據管理集成在一起。

    數字化工廠(chǎng)是一種新型生產(chǎn)組織方式，以產(chǎn)品全生命周中國制造首先面臨的是要努力完成四個(gè)轉變： 由要素驅動(dòng)向創(chuàng )新驅動(dòng)轉變， 由低成本競爭向質(zhì)量效益競爭轉變， 由資源消耗大、污染排放多向綠色制造轉變，由生產(chǎn)型制造向服務(wù)型制造轉變。

    期的相關(guān)數據為基礎，在計算機虛擬環(huán)境中對整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行仿真、評估和優(yōu)化，并進(jìn)一步擴展到整個(gè)產(chǎn)品生命周期。

    數字化工廠(chǎng)主要解決產(chǎn)品設計和產(chǎn)品制造之間的鴻溝，實(shí)現產(chǎn)品生命周期中的設計、制造、裝配、物流等各個(gè)方面的功能，降低設計到生產(chǎn)制造之間的不確定性，在虛擬環(huán)境下將生產(chǎn)制造過(guò)程壓縮和提前，并得以評估與檢驗，從而縮短產(chǎn)品設計到生產(chǎn)轉化的時(shí)間，并且提高產(chǎn)品的可靠性與成功。

    總而言之，數字化工廠(chǎng)是利用數字化技術(shù)，集成產(chǎn)品設計、制造工藝、生產(chǎn)管理、企業(yè)管理、銷(xiāo)售和供應鏈等各方面人員的知識、智慧和經(jīng)驗，進(jìn)行產(chǎn)品設計、生產(chǎn)、管理、銷(xiāo)售、服務(wù)的現代化工廠(chǎng)模式。這種模式特別依賴(lài)泛在網(wǎng)絡(luò )（互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)）技術(shù)，實(shí)時(shí)獲取工廠(chǎng)內外相關(guān)數據和信息，有效優(yōu)化生產(chǎn)組織的全部活動(dòng)，達到生產(chǎn)效率、物流運轉效率、資源利用效率最高，對環(huán)境影響最小，充分發(fā)揮從業(yè)人員能動(dòng)性的結果。

    2006年美國ARC總結了以制造為中心的數字制造、以設計為中心的數字制造和以管理為中心的數字制造，并考慮了原材料和能源供應和產(chǎn)品的銷(xiāo)售供應，提出用工程技術(shù)、生產(chǎn)制造和供應鏈這三個(gè)維度來(lái)描述工廠(chǎng)的全部功能和活動(dòng)，如圖1所示。 通過(guò)建立描述這三個(gè)維度的信息模型，利用適當的軟件就能夠完整表達圍繞產(chǎn)品設計、技術(shù)支持，生產(chǎn)制造以及原材料供應、銷(xiāo)售和市場(chǎng)相關(guān)的所有環(huán)節的功能和活動(dòng)。如果這些描述和表達能夠得到實(shí)時(shí)數據的支持，還能夠實(shí)時(shí)下達指令指導這些活動(dòng)，并且為實(shí)現全面的優(yōu)化能在這三個(gè)維度之間進(jìn)行交互，可以肯定地說(shuō)這就是我們理想的數字化工廠(chǎng)，在此基礎上能在市場(chǎng)營(yíng)銷(xiāo)方面、能源優(yōu)化利用諸方面引入智能商務(wù)和智能能源管理，顯然這一定是智能工廠(chǎng)了。 換一種表達方式，我們可以把數字化工廠(chǎng)看作是實(shí)現了產(chǎn)品的數字化設計、產(chǎn)品的數字化制造、經(jīng)營(yíng)業(yè)務(wù)過(guò)程和制造過(guò)程的數字化管理，以及綜合集成優(yōu)化的過(guò)程。 如何在現有技術(shù)的基礎發(fā)展數字化工廠(chǎng)，為了實(shí)現數字化智能工廠(chǎng)還需要開(kāi)發(fā)哪些技術(shù)，制定哪些規范，都有待于研究。
 

    圖1 數字化工廠(chǎng)模型用三個(gè)維度表達

    眾所周知，生產(chǎn)是工廠(chǎng)所有功能和活動(dòng)的核心，因此對生產(chǎn)進(jìn)行調度和制造執行的MES責無(wú)旁貸的是實(shí)時(shí)反映各個(gè)環(huán)節活動(dòng)和交換數據的節點(diǎn) ，即MES是實(shí)時(shí)貫通工廠(chǎng)生產(chǎn)各個(gè)環(huán)節的交集點(diǎn) 。由此我們可以更明晰地從圖2中了解在數字化工廠(chǎng)中各個(gè)維度所運用的軟件工具和平臺處于哪個(gè)位置。
 

    圖2 從工程技術(shù)、生產(chǎn)制造、產(chǎn)品和訂貨四個(gè)方面描述數字化工廠(chǎng)

    3　實(shí)現數字化工廠(chǎng)的途徑

    德國提出工業(yè)4.0發(fā)展策略，美國提出工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)，這都是表明工業(yè)生產(chǎn)進(jìn)入了互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代，信息物理系統融入生產(chǎn)系統，將為新的工業(yè)革命奠定信息基礎和開(kāi)辟新空間；生產(chǎn)制造系統采用聯(lián)網(wǎng)的嵌入式系統，以及物聯(lián)網(wǎng)和基于WEB的服務(wù)。這清晰的描繪了工業(yè)工程技術(shù)、自動(dòng)化技術(shù)與IT技術(shù)相互融合和滲透的途徑，也指明了實(shí)現數字化工廠(chǎng)的總體框架，如圖3所示。由圖3可以看出，在典型的工廠(chǎng)控制系統和管理系統信息集成的三層架構的基礎上，充分利用正在迅速發(fā)展的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和服務(wù)網(wǎng)技術(shù)，與生產(chǎn)計劃、物流、能源和經(jīng)營(yíng)相關(guān)的ERP、SCR、CRM等，和產(chǎn)品設計、技術(shù)相關(guān)的PLM處在最上層，與服務(wù)網(wǎng)緊緊相連。 與制造生產(chǎn)設備和生產(chǎn)線(xiàn)控制、調度、排產(chǎn)等相關(guān)的PCS、MES功能通過(guò)CPS物理信息系統實(shí)現。這一層與工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)緊緊相連。從制成品形成和產(chǎn)品生命周期服務(wù)的維度，數字化工廠(chǎng)還需要和具有智能的原材料供應，以及智能產(chǎn)品的售后服務(wù)這些環(huán)節構成實(shí)時(shí)互連互通的信息交換。 而具有智能的原材料供應和智能產(chǎn)品的售后服務(wù)，還具有充分利用服務(wù)網(wǎng)和物聯(lián)網(wǎng)的功能。
 

    圖3 實(shí)現數字化工廠(chǎng)的總體框架

    4　信息物理生產(chǎn)系統

    信息物理系統（Cyber Physical System，CPS），也有人稱(chēng)為信息物理融合系統，2006年由美國科學(xué)家提出，大約相當于物聯(lián)網(wǎng)的一種表述。它與物聯(lián)網(wǎng)相比，最顯著(zhù)的特點(diǎn)是強調物理過(guò)程與信息間的反饋。2008年美國加利福利亞大學(xué)的Lee·E在其技術(shù)報告《信息物理系統：設計挑戰》中指出：信息物理系統是計算和物理過(guò)程的整合集成。嵌入式計算機和網(wǎng)絡(luò )監測和控制物理過(guò)程，通常系統具有物理過(guò)程影響計算、計算也影響物理過(guò)程的反饋回路。 從自動(dòng)化技術(shù)的觀(guān)點(diǎn)看，CPS是一種工程系統，由一個(gè)嵌入在物體中的計算和通信的核，以及物理環(huán)境中的結構所監測和控制（Karl Henrik Johansson，2011）。
 

    圖4 CPS可用于許多領(lǐng)域特別是制造業(yè)

    CPS是一種經(jīng)過(guò)充分提煉和抽象的概念，其應用領(lǐng)域十分廣泛。圖4給出了它的許多應用領(lǐng)域，譬如說(shuō)用于交通運輸領(lǐng)域就有已經(jīng)初見(jiàn)雛形的車(chē)聯(lián)網(wǎng)。德國的專(zhuān)家和教授基于制造立國和制造強國的理念，把CPS運用于生產(chǎn)制造，提出了CPPS，即信息物理生產(chǎn)系統。以CPPS為模型構建智能工廠(chǎng)，或者數字化工廠(chǎng)，如圖3所示。

    2012年德國政府制定和大力推行工業(yè)4.0，而且強調其特征是工業(yè)自動(dòng)化技術(shù)和信息技術(shù)的緊密結合，建立在物理信息系統CPS的基礎之上。這就為智能工廠(chǎng)的實(shí)現指明了一條具有現實(shí)可行性的途徑。完善的智慧工廠(chǎng)不可能一蹴而就，將是一個(gè)漸進(jìn)發(fā)展的過(guò)程。最早實(shí)現的肯定是基于目前的基礎，而又朝著(zhù)這個(gè)方向的初始階段。

    5　我國為什么要發(fā)展智能工廠(chǎng)

    據世界銀行數據庫和聯(lián)合國統計數據庫的數據，2011年我國制造業(yè)增加值為1.9009萬(wàn)億美元（現價(jià)），美國為1.8805萬(wàn)億美元（現價(jià)）；2012年我國制造業(yè)增加值為2.0793萬(wàn)億美元（現價(jià)），美國為1.9121萬(wàn)億美元（現價(jià)）。2013年我國生產(chǎn)的發(fā)電設備占全球的60%，造船完工量為全球的41%，汽車(chē)產(chǎn)量為全球的25%，機床產(chǎn)量占全球的比重為38%。以上這些數據表明，我國世界制造大國地位確定無(wú)疑。 但是，我國制造業(yè)的現狀卻是無(wú)可辯駁的大而不強。面對進(jìn)一步發(fā)展的資源壓力、環(huán)境壓力、成本壓力，以及市場(chǎng)競爭激烈、利潤空間壓縮和用戶(hù)需求增高，我國制造業(yè)唯有轉型升級走向制造強國這惟一的出路。 中國工程院在規劃《中國制造2025》時(shí)，調研了世界主要國家制造業(yè)發(fā)展的狀況，在大量數據分析的基礎上，按照規模發(fā)展、質(zhì)量效益、結構優(yōu)化和持續發(fā)展4項一級指標，以及18項二級指標構成的制造強國評價(jià)指標體系，計算出制造強國綜合指數，把這些國家劃分成3個(gè)方隊。 第一方隊是制造業(yè)居于全球絕對領(lǐng)先地位的美國，第二方隊是德國和日本，第三方隊有英法、韓國、中國等。 考慮到中國制造業(yè)目前的狀況發(fā)展不平衡，尚處在沒(méi)有總體完成工業(yè)2.0（大規模制造機械化）和工業(yè)3.0（工業(yè)自動(dòng)化），就需要面對工業(yè)4.0（工業(yè)自動(dòng)化和信息化深度融合）的形勢。因此，中國工業(yè)制造的發(fā)展，不像西方發(fā)達國家走的是工業(yè)2.0、工業(yè)3.0，進(jìn)而工業(yè)4.0的串行發(fā)展，而應該是工業(yè)2.0、工業(yè)3.0和工業(yè)4.0并行發(fā)展的道路。從現在起到2025年，屬于中國制造2025階段，爭取使中國制造進(jìn)入第二方隊。 再經(jīng)過(guò)十年發(fā)展到2035年，進(jìn)入第二方隊的前沿。

    然后再經(jīng)過(guò)十五年，到2050年挺進(jìn)全球制造的第一方隊。要實(shí)現上述的規劃，中國制造首先面臨的是要努力完成四個(gè)轉變： 由要素驅動(dòng)向創(chuàng )新驅動(dòng)轉變， 由低成本競爭向質(zhì)量效益競爭轉變， 由資源消耗大、污染排放多向綠色制造轉變，由生產(chǎn)型制造向服務(wù)型制造轉變。 而完成這些轉變的技術(shù)方向恰恰是工業(yè)3.0和工業(yè)4.0已經(jīng)選擇的和正在選擇的方法，即：信息技術(shù)和制造技術(shù)及工業(yè)自動(dòng)化技術(shù)的深度融合，用精益制造管理取代粗放型制造管理，由產(chǎn)業(yè)集群取代產(chǎn)業(yè)集聚，從而完成由生產(chǎn)低端產(chǎn)品向制造高端裝備的過(guò)渡。

    習近平在視察河南的中鐵盾構制造廠(chǎng)時(shí)指出，裝備制造業(yè)是制造業(yè)的脊梁。這深刻地揭示了制造業(yè)升級轉型，首先要抓緊裝備制造業(yè)的轉型升級。裝備制造業(yè)依靠什么來(lái)轉型升級呢？唯有借助于智能制造。我國實(shí)施智能制造的路徑在于：抓準方向，把握趨勢；結合國情，分層推進(jìn)；夯實(shí)基礎，統籌協(xié)調。具體地說(shuō)就是在總體上按照自動(dòng)化、網(wǎng)絡(luò )化、兩化深度融合、數字化、智能化的方向在制造業(yè)的全行業(yè)加以推進(jìn)；在重點(diǎn)行業(yè)（如高端裝備制造業(yè)）和基礎好的行業(yè)（如石化）中，則可以根據實(shí)際情況以?xún)苫疃热诤蠟橹行?，找準自?dòng)化和網(wǎng)絡(luò )化的短板，迅速填平補齊，同時(shí)重點(diǎn)展開(kāi)數字化和智能化。

    6　數字化工廠(chǎng)急需開(kāi)發(fā)的關(guān)鍵技術(shù)

    鑒于智能工廠(chǎng)和數字化工廠(chǎng)是在現有的架構上，把以往獨立自主的許多系統（如物流系統、電網(wǎng)系統、各種能源的工業(yè)和管理系統，甚至商業(yè)業(yè)務(wù)系統）在新的要求下進(jìn)一步集成整合，所以其復雜度和精細度都遠超已經(jīng)存在的和正在開(kāi)發(fā)的技術(shù)?？紤]到目前工業(yè)自動(dòng)化技術(shù)與IT技術(shù)融合發(fā)展的現狀，已經(jīng)出現了以下方面的關(guān)鍵技術(shù)的研究開(kāi)發(fā)：

    滲透在生產(chǎn)制造和管理各個(gè)環(huán)節中的IT技術(shù)及其集成，包括工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)實(shí)踐技術(shù)，分布式云計算的工業(yè)實(shí)現，基于Web2.0的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)；

    物理信息融合系統的工業(yè)實(shí)踐；

    垂直集成和橫向集成的工業(yè)通信技術(shù) ，包括基于互聯(lián)、互操作的設備集成工業(yè)以太網(wǎng)整合技術(shù) ，機器與機器之間的通信（M2M） ，基于OPC UA的垂直集成語(yǔ)義互操作性的實(shí)現技術(shù)；

    軟件技術(shù)，包括面向分布式自動(dòng)化的各類(lèi)高效可靠的模塊化軟件開(kāi)發(fā)平臺， 應用于分布式自動(dòng)化中的SOA和多智能體系統的軟件技術(shù)；

    機電控制功能模塊的設計、開(kāi)發(fā)和最佳實(shí)踐；

    下一代工業(yè)輔助系統技術(shù)，包括基于增強實(shí)境技術(shù)的先進(jìn)工業(yè)輔助系統，機器人和操作員協(xié)同；

    標準化技術(shù)（鑒于跨多個(gè)領(lǐng)域和垂直行業(yè)，系統空前復雜，標準化先行是必須給予極大關(guān)注的）。

    由于篇幅關(guān)系不可能將上述關(guān)鍵技術(shù)逐一展開(kāi)，這里只就工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)和大數據做一些闡述。

    2008年中國物聯(lián)網(wǎng)在政府主導下大熱，但并沒(méi)有在應用上有大的突破。 近兩年物聯(lián)網(wǎng)在歐美大熱。美國領(lǐng)先的公司都在物聯(lián)網(wǎng)的工業(yè)應用方向上投入巨額資金，盡管打著(zhù)各種旗號，不論是IBM的“智慧地球”、CISCO的“萬(wàn)物網(wǎng)”（Internet ofEverything）、GE的“工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”，還是德國的工業(yè)4.0，無(wú)不將重點(diǎn)放在開(kāi)發(fā)工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的解決方案及其業(yè)務(wù)模式上。

    從技術(shù)上看，物聯(lián)網(wǎng)炙手可熱，是基于它所需要的技術(shù)基本上是已經(jīng)或正在商業(yè)化的，并不要求進(jìn)行實(shí)質(zhì)上的突破。已經(jīng)建立了深思熟慮的參考架構，頗具吸引力的應用案例正在開(kāi)發(fā)。用IoT把“數字操縱纜”加入到現有的工業(yè)系統中的技術(shù)正在走向市場(chǎng)。但從總體上看，缺的是什么呢？ 缺的是對工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)到底離我們很近抑或是還很遠，還不曾形成廣泛的認同，對其可行性和現實(shí)性還有疑慮。還缺的是如何利用工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的新技術(shù)來(lái)實(shí)現工業(yè)轉型和改造的成功途徑和方法。也就是說(shuō)，物聯(lián)網(wǎng)應用有待跨越可信性的缺口，如圖5所示。
 

    圖5 物聯(lián)網(wǎng)應用有待跨越可信性的缺口

    物聯(lián)網(wǎng)常被看作是一種同質(zhì)化的實(shí)體。事實(shí)上，從更高的層次上看，物聯(lián)網(wǎng)可以分為與人的生活相關(guān)的物聯(lián)網(wǎng)（HumanIoT，HIoT ）、商用物聯(lián)網(wǎng)和工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)（IIoT）。 所謂與人的生活相關(guān)的物聯(lián)網(wǎng)具有包括與人互動(dòng)的應用和功能的特征。而IIoT在規模和經(jīng)濟價(jià)值這兩方面要遠勝于HIoT。 IIoT集成了數量足夠多的帶有傳感器和軟件的物理機械裝置（機械系統），其價(jià)值的主題是：分析，遠程存取和管理，協(xié)同，速度和精確智能，易于獲取和傳播知識（不僅僅是獲取和傳播數據）。在IIoT中的設備和裝置之間的通信，被處理為小數據，當許多小數據集結起來(lái)，他們便成為大數據中一個(gè)部分。 在工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)IIoT中，設備層是一種由大量具有自主控制的設備構成的大規模的、高可靠性、高信息安全的網(wǎng)絡(luò )。 存取層從許多設備層采集小數據，并執行分散決策規則。 云/分析層處理和分析大數據，并據此引導整體智能。這就是工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的總體架構，如圖6所示。
 

    圖6 工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的總體架構

    IIoT一般都要連接成千上萬(wàn)個(gè)設備，與HIoT通常都是以客戶(hù)端/服務(wù)器方式進(jìn)行信息傳輸不同，IIoT出于響應時(shí)間的考慮，在同一層的機器都應自主工作，就地執行數據分析和歸納簡(jiǎn)化。由于通常要求IIoT能自治或自主的運用，并能完成同層內點(diǎn)對點(diǎn)的分布式控制，因此，必須對IIoT提出更嚴格的、遠高過(guò)HIoT和M2M的要求。這些要求是： 自治控制（自主控制）；同層內點(diǎn)對點(diǎn)的控制；工業(yè)強度的可靠性；工業(yè)級的信息安全 ；IIoT的解決方案應能讓原有的設備和網(wǎng)絡(luò )（不論其使用何種協(xié)議）與新添的設備和網(wǎng)絡(luò )一樣納入物聯(lián)網(wǎng)應用；有線(xiàn)連接和無(wú)線(xiàn)連接，以及無(wú)線(xiàn)、有線(xiàn)混合連接；網(wǎng)絡(luò )規模的可擴可縮；IP的角色（IoT和IIoT與互聯(lián)網(wǎng)同樣要依靠IPV6將分散的網(wǎng)絡(luò )和設備橋接起來(lái)。目前工業(yè)系統依然通過(guò)網(wǎng)關(guān)與互聯(lián)網(wǎng)相連，問(wèn)題在于必須事先讓網(wǎng)關(guān)指導企業(yè)需要什么數據，還必須編程，網(wǎng)關(guān)不但約束了信息的來(lái)回傳輸，而且如果有新的要求，組態(tài)也很困難。在IIoT中的控制網(wǎng)絡(luò )將把IP尋址從網(wǎng)關(guān)移到現場(chǎng)總線(xiàn)這一級，于是網(wǎng)關(guān)的功能性如數據轉換為通用的格式將集成到通信芯片中去，于是連接網(wǎng)絡(luò )的功能將更多地依賴(lài)于路由器）； 數據包的恢復（IIoT的鏈接是要考慮成本的，因此可能發(fā)生因為干擾、噪聲和碰撞而丟失數據包，IIoT的協(xié)議棧必須考慮迅速恢復數據包的功能）；實(shí)時(shí)性的要求 ；對故障的抗御能力（分散系統必須避免單點(diǎn)的故障，因此要求路由器或交換器均有冗余）。

    7　結語(yǔ)

    討論中國的制造業(yè)轉型升級已經(jīng)有好幾個(gè)年頭了，近些年來(lái)又圍繞“工業(yè)4.0”有了各種各樣的聲音。從智能制造到數字化工廠(chǎng)，再到工業(yè)4.0、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)，學(xué)習工業(yè)發(fā)達國家的發(fā)展規劃、策略和路線(xiàn)，固然是很好的借鑒。但更為重要的應該是我們必須審視國內工業(yè)現狀全局，找到符合實(shí)際情況的突破口。中國工業(yè)的發(fā)展現狀是多元化的，從工業(yè)2.0的水平、工業(yè)3.0的水平，一直到正在邁向工業(yè)4.0的水平都存在著(zhù)。不過(guò)，由于我國工業(yè)化的進(jìn)程速度很快，導致工業(yè)化的基礎不夠扎實(shí)：重產(chǎn)量而往往對質(zhì)量不夠重視；重技術(shù)而對工藝不夠重視，缺乏保證產(chǎn)品質(zhì)量的意識、制度、工具裝備和測量手段；重硬件設施建設，而相對忽略對傳統管理體系和制度的現代化改革，缺乏管理制度規范化的動(dòng)力。由此可以引出中國工業(yè)發(fā)展亟待解決的兩個(gè)問(wèn)題：提高和控制產(chǎn)品質(zhì)量、降低能耗和原材料消耗，以及提高產(chǎn)品開(kāi)發(fā)創(chuàng )新設計和工藝開(kāi)發(fā)設計的效率。這也是我國與工業(yè)發(fā)達國家在工業(yè)科技的最大差距的具體表現。

    歐美發(fā)達國家長(cháng)期重視技術(shù)創(chuàng )新及其推廣，運用科學(xué)的方法論開(kāi)發(fā)了許多工具性的軟件開(kāi)發(fā)平臺，這些平臺可以是面向某個(gè)行業(yè)的，也可以是面向某種控制技術(shù)的，還可以是面向企業(yè)管理、生產(chǎn)調度優(yōu)化的。這些平臺對經(jīng)濟和工業(yè)發(fā)展貢獻大，起到了可在很大范圍內推廣，取得實(shí)效，真正實(shí)現了突破一點(diǎn)解決一大片的目的。由此我們可以認識“軟件平臺制勝未來(lái)”的真切含義。

    為了盡快地縮短我們與他們的差距，更為了能夠快速的使技術(shù)進(jìn)步推動(dòng)經(jīng)濟發(fā)展，讓我們花更多精力和努力打好工業(yè)發(fā)展的基礎，采取切實(shí)措施引導提高質(zhì)量，開(kāi)發(fā)自主可控的工業(yè)軟件開(kāi)發(fā)平臺，進(jìn)而向數字化工廠(chǎng)和智能工廠(chǎng)發(fā)展，應該說(shuō)是指日可待。

    作者簡(jiǎn)介

    彭瑜（1938-），男，湖南長(cháng)沙人，畢業(yè)于清華大學(xué)動(dòng)力系，教授級高級工程師，現就職于上海工業(yè)自動(dòng)化儀表研究院，并兼任中國自動(dòng)化學(xué)會(huì )理事，中國自動(dòng)化學(xué)會(huì )儀表和裝置專(zhuān)業(yè)委員會(huì )常務(wù)委員，中國自動(dòng)化學(xué)會(huì )專(zhuān)家咨詢(xún)委員會(huì )委員，上海市自動(dòng)化學(xué)會(huì )常務(wù)理事，中國儀器儀表學(xué)會(huì )專(zhuān)家委員會(huì )委員，PLCopen國際組織中國委員會(huì )主席，長(cháng)期從事工業(yè)過(guò)程控制系統的研究開(kāi)發(fā)工作。

    摘自《自動(dòng)化博覽》1月刊