未来工厂

智能制造的理念与技术发展，迄今已经历几十 年的历程。从 20 世纪 80 年代日本提出”智能制造 系统（IMS）“，到美国提出"信息物理系统（CPS）“，德国提出”工业 4.0"，再到中国提出”中国制造 2025”，智能制造广泛影响着世界主要国家的工业 转型战略。在几十年的发展历程中，与智能制造相 关的各种范式层出不穷、相互交织，如精益生产、 柔性制造、并行工程、敏捷制造、数字化制造、计 算机集成制造、网络化制造、云制造、智能化制造 等。

• 精益生产从 20 世纪 50 年代起源于日本丰田汽 车公司，并被广泛应用于制造业，主要目标是在需 要的时候，按需要的量生产需要的产品，由准时生 产（JIT）、全面质量管理、全面生产维护、人力资 源管理等构成，体现了持续改善的思想，是智能制 造的基础之一 。
• 柔性制造在 20 世纪 80 年代初 期进入实用阶段，是由数控设备、物料储运装置和 数字化控制系统组成的自动化制造系统，能根据制 造任务或生产环境的变化迅速进行调整，适用于多 品种、中小批量生产，系统具备生产、供应链的柔 性、敏捷和精准的反应能力。
• 并行工程利用数字化 工具从产品概念阶段就考虑产品全生命周期，强调 产品设计、工艺设计、生产技术准备、采购、生产 等环节并行交叉进行，并行有序，尽早开展工作。
• 敏捷制造诞生于 20 世纪 90 年代，随着信息技术的 发展，企业采用信息手段，通过快速配置技术、管理和人力等资源，快速有效响应用户和市场需求。
• 我国 1986 年开始研究计算机集成制造，它是将传统制造技术与现代信息技术、管理技术、自动化技术、系统工程技术有机结合，借助计算机，实现企 业产品全生命周期各个阶段的人、经营管理和技术有机集成并优化运行 。
• 21 世纪初，网络化制造 兴起，它是先进的网络技术、制造技术及其他相关 技术结合构建的制造系统，是提高企业的市场快速 反应和竞争能力的新模式，
• 近几年，为解决更加复杂的制造问题和开展更大规模的协同制造，面向服务的网络化制造新模式 – – 云制造开始爆发式发展。
• 智能化制造则是新一代信息技术、传感技术、控制技术、新一代人工智能技术等的不断 发展与在制造中的深入应用，产品制造、服务等具 备的自适应、自学习、自决策等能力，这是一种面向未来的制造范式。

这些范式里既有智能制造的基础，也有体现智能制造价值实现、技术路径升级、组织方式等不同维度的范式，它们从不同视角上反映出制造业的数 字化网络化智能化特征，在制造业从自动化走向智能化的转型过程中发挥了积极作用。但是，众多 的智能制造范式在企业选择技术路径、推进智能 升级的实践中造成一定的困难。面对智能制造不 断涌现出的新技术、新理念、新模式，迫切需要 归纳总结出基本范式，为我国企业发展智能制造 凝聚共识，更好地服务于中国制造业的智能转型、 优化升级。

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