工业化信息化深度融合的前沿技术及热点

工业化信息化深度融合的前沿技术及热点杨海成中国航天科技集团公司总工程师课程前言我每年也尽可能能够抽出时间和大家一起交流，主要还是把我所掌握的、所了解的、所感受的关于两化融合近年来的一些工作上的重点、热点和大家关心的关键问题和大家作个交流。

最近我们也在工信部的指导下，也在科技部的一些要求下，正在规划推动“十二五”后两年，以及面向后来“十三五”两化融合以及智能制造的一些战略性的技术预测和规划。

这事对大家来讲还是蛮重要的，两大融合既是国家宏观战略的一个要求，但同时又是现代信息技术、现代工业技术紧密融合来催发一系列工业技术、工业体系，整个工业平台的一个巨大变革，这里边技术、模式都已经成为当前信息技术带动下，企业变革、制造业变革、工业体系变革巨大的推动力。

现在大家对技术的关注度和发烧度以及激情度都空前高涨，我去年年底到今年去过很多省市，他们都在规划下一轮，在新的技术下，下一轮制造业升级，下一轮我们要成为制造业大省，要成为制造业强市，我们在滚滚而来的信息流面前我们能有什么作为，这些都是和大家关注的这些前沿技术相关，我把这一段时间以来，大家形成共识的，认为当前信息技术里面对制造业产生巨大影响变革的一些热点技术，我跟大家进行交流，同时也探讨一下这些技术在整个两化深度融合中，它能够扮演一个什么样的角色和作用，所以今天就想跟大家谈一下两化融合的前沿技术和热点。

从目前来看，中央包括国家还有地方省市，现在对形成这样一个以创新驱动，以现代新兴技术革命，特别是信息革命来推动工业发展，推动两化深度融合，建立一个制造强国，世界的工业强国，这一点现在大家都已经很明确，而且现在大家感觉到对信息安全和信息化，中央已经站在最顶层已开始进行设计了，现在习总书记担任网络安全与信息化推动领导小组的组长，这应该是至高无上的一种定位了。

国家把当前信息技术的推动和发展、信息安全、网络强国、工业强国已经作为国家顶层的战略，而且是顶层进行处理。

我想在这个过程中，我们看到新兴的这样一些信息的新一代信息技术，如宽带、云计算、物联网、移动互联、大数据、智能化，这六大方面的技术，从前几年大家都在谈云里来雾里去，现在大家都在实实在在地落地。

宽带不用说了，不光地面的宽带，现在像我在航天科技集团公司在布置空间基础设施，空间宽带，最近大家也看到了空间的宽带WIFI，将来在一个城市上空可以布满卫星和飞艇来实现全球化的免费WIFI，有了这个免费WIFI，大家上微信。

我估计移动电话，现在移动网络发展起来就可能产生新的形式。

云计算，现在基本上沿着行业的发展，沿着区域的发展，都在布置，尽管有些火，有些过，但现在也在落地。

我就不用说，移动互联，这个物联网，这些大家都很熟悉了。

这些技术其中一个非常重要的这样一个发展是和制造业融合。

因为工业是一个社会经济发展巨大的动力源泉和增长源泉，任何新兴技术，IT产业技术，绝大部分来源于工业，在工业中用于成长，反过来又在拉动和推动工业的发展，我刚才讲的宽带也罢，云计算也罢，物联网也罢，移动也罢，智能化也罢，大数据也罢，绝大部分这些新技术既来源于工业、制造业发展的强有力的需求牵引和内在的成长驱动，反过来又对其变革起到巨大的作用。

当这些技术和制造业结合的时候，我们看对制造业发生了哪些翻天覆地的变化，而且这些正在深刻地渗透，因为这些技术刚才有一个片子讲到了，我们的工业是骨骼，信息化、IT技术是血液，它不光是血液，它还是神经，它是智慧，它是构成整个这样一个骨骼加血液加神经加上我们很多信息智慧的一个综合。

所以未来的智能制造是两化深度融合以后，沿着数字化、网络化、智能化，对整个制造业翻天覆地的改革和变化。

这个内容很多，最重要的是把制造业密切相关，当前国内外基本上形成共识，两化融合以后在制造业产生的一系列新的前沿技术，像云计算在制造业中的融合，那就是云制造的概念。

我们看到，物联网和制造业结合的制造物联或工业物联网或德国人称为它“德国工业4.0”等，3D打印制造、数字化制造，工业大数据、工业智慧、工业移动、工业商务等，这些内容都在层出不穷的，而且衍生出我们很多意想不到的一个结果。

制造业、信息化两化深度融合，正在酝酿着新一代制造业的革命，也酝酿着新一代制造业信息化的前沿、高端和实用技术将会为整个制造业产生翻天覆地的变化。

我给大家讲三个方面。

第一个方面，把制造业发展的形势和态势大致讲一下，这方面的内容我的确讲过很多次，我要归纳成几个特点。

第二个，把前沿技术的一些特点和应用的导向和目前的一些大家对它的分析热点的判断。

第三点，结合当前两化融合推动的形势，我想谈上一些建议和看法，供大家一起共享。

一、制造业发展的形势和态势（一）制造业变化的趋势关于制造业，我想这点不用说了，制造业在信息技术的驱动正在发生翻天覆地的变化，现在经常讲“颠覆性的革命”，现在制造业正在被颠覆，医疗产业正在被颠覆，最近出现了一个“颠覆式医疗”，现在颠覆式思维，是颠覆式的，深度地对制造业的变化，这种制造业变化的趋势。

1、全球化全球化的趋势，现在不用大家讲了。

网络布满世界，企业沿着网络已经形成跨国境、跨边界地运行和利用资源。

2、精细化第二，企业越管越大，但越管越细，越管越精。

大企业越来越大，但可以管到任何一个末梢，我国大型的央企也是上百万人的，跨全球的，现在一个大的信息管控系统可以把每一个末梢都管起来，而且扁平化，这样的企业在不断地发展。

3、协同化第三个，协同化。

我们企业因为有了这么一个遍及全球的网络体系，在这个网络的节点上，各类企业可以进行资源的协同和整合。

按着产业链，按照区域性，按着不同的层次，大企业有大企业的强势，小企业有企业的活法，这是一个丰富多彩的企业的世界，不是说企业做得越大越好，它可以在网络的节点上实现各种不同层次的，现在更多的小微企业更具有创新的原动力，正是因为这丰富的小企业通过网络形成协同之势，又可以构成一个庞大的产业链，我们看到阿里云等，很多都是在中小企业，为小微企业形成庞大的产业链，所以这个企业的发展，制造业的发展的协同化。

4、服务化服务化，现在都在议论，十年以后还卖不卖汽车了，汽车可能就不卖了，可能就作为一个交通工具，为你提供服务了，你就拿着手机上车刷卡，然后开着走，开到哪儿一走，另外一个人，还有自动驾驶的，不用人开了，遍及全球物联的这样一个产品服务世界出现，包括海尔，现在也是，下一步，还买不买家电，也许家电就送你了，你直接用家电，用多少时间，用多少容量，用多少服务，订购多少物品，按月交钱，甚至可以按时算钱，就像打手机一样，这是产品普遍走向服务化的状态。

服务，制造服务，提供用制造的工业产品所形成的产品网络和系统来为整个的用户提供极大的丰富，所以产品的形态、服务的形态、商业模式都发生变化，所以制造业走向服务化，这是一个大趋势。

那服务的形态显然就跟现在大家看的三维打印，将来就布满全球，以后的状态也是无法想象的，也可能是天堂，对很多企业来说是地狱，你跟不上你可能就消失。

5、绿色化绿色化，现在也是越来越强调，全生命周期的节能减排，每一个产品可能的用电形式，使用形式，这个是制造，产品资源，这肯定是有排放等，如何用数字化的方式来实现整个节能减排，为整个的工业提供更加有效率的管理，更加有效地运营，这些都是信息化在支持的。

现在大家是否有看863计划里头也出现了一些新方向，节能减排，数字化、网络化、移动物联来促进城市交通的智慧化，让每一辆车都充分发挥，让每一辆电动车都能够随时充电。

新的技术融入到产品，融入到服务中去以后，对整个的产品服务形态都在发生深刻变化。

6、智能化当然智能化就不用说了，过去我们看新闻，都是谈工具化，过程化，流程化，现在大量的信息被感知出来以后，人的脑子的判断赶不上制造企业积累的各种大量的丰富的实时数据给你提供的判断和处理，所以随着网络感知，工业领域积累大量的工业数据越来越多，这种大数据对给你挖掘形成判断，就是一个企业的决策，即这个制造的决策，所以未来的决策是基于一个网络的决策，基于诸多机器提供工业大数据以后提供的智能决策。

企业的决策，即机器对机器的决策，人可以更高超一点，所以智能化也是未来制造业发展的一个非常大的趋势，虽然现在有点理想化的色彩，有点“做梦”的色彩，但的确这些技术平台、技术手段为我们做一个美好的工业梦、制造梦提供了非常丰富的想象力，最近大家，很多新的技术，创客，3D打印，我们看到的是颠覆性的工业，无一不在向我们昭示制造业要经历一个巨大的变化，将迈上一个工业发展的新阶段，如果你不准备好，你就会被甩掉，如果你准备好了，你就有可能在制造业的发展中占据一个新的制高点。

（二）制造业面临的挑战我国制造业的挑战还是比较大的，现在中国已经成为世界第一制造大国，这一点已经毋庸置疑了，中国已经在制造业创成了若干个国际第一，也组建成了若干个大企业集团，但中国工业有很多致命的弱点，创新能力不强，产业结构不合理，环境资源压力大，物流发展缓慢，思想观念落后等，这些问题现在是中国制造业发展过程中形成的一些瓶颈、弱点和难点。

中国制造业面临巨大的一个挑战，但也面临着很多突破，像这种挑战，既有内部的原因，也有来自外部因素的影响，像发达国家，现在的欧洲、美国、日本也都是重新审视制造业如何能够再工业化，最近对再工业化这个词又进一步提出了质疑，但有一点，工业要不断地变革，要不断地提升，要重振制造业，要用数字化、网络化、智能化重振。

在现在看来，在整个制造业业已形成共识。

美国人把重振制造业、利用数字化，即中国人说的两化融合，当做美国发展强大的重要的竞争优势的基础。

所以政府成立机构，制定战略等，而且现在把数字化、机器人、三维打印列为下一代工业发展最主导的、最快速发展的，改变未来生活生产模式的技术，这的确充满了想象力，但的确我们也看到，这些技术正在深刻地改变着整个制造业发展，我后面还会讲到，正在形成一系列新型的制造模式，像泛在制造，无所不在的制造，现在的工厂是一个区域一个区域的集中式的，未来的制造，网络遍及各地，那制造也就遍及各地，现在不光在地球上制造，航天正在考虑在月球上怎么用三维打印，打印月球基地，你总不能造个房子，再把房子送到月球上去，那代价太高了，远程监控，在月球上，能量、原材料，按照人们所设计的打印，部队也随军利用三维打印装备，航空母舰上、战车上，布置着零件的修复和更改等。

无所不在的制造，或者泛在的制造将会改变制造业很多的格局，改变产品对人类的服务方式，这个我不多讲了，这个大家都可以在现在新技术革命的书中都可以看到。

但总的来讲，这些技术的制造业正在产生巨大的作用。

中国的制造，除了美国人在前面引领，低端的一些制造业国家现在也在奋起直追，现在中国制造业的成本价格，人口的红利在逐渐消失。

大家的生活水平也高了，工资水平也你们了，提高以后，你的竞争力优势就不明显了，现在这一方面的压力也很大，现在很多制造业工厂也招不起工了，但招不起工也带来很多好处，比如富士康，说招不起民工，我就买机器人，现在机器人产业也快速发展了，而智能机器人产业的发展，这也是美国人认为将来夺回制造业优势的利器之一，它认为人在世界上各地的分布具有能力的差距，有价格的差距，机器连上网络，在哪儿生产都是一样的，在美国生产一个苹果手机就200美金，在中国也差不多，不像现在中国的人口红利，几十块就可以了。