智能制造與湖北制造業(yè)智能化轉(zhuǎn)型指向

劉 釩 向敘昭

一、 智能制造的內(nèi)涵及發(fā)展趨勢

21世紀以來， 物聯(lián)網(wǎng)、 人工智能、 大數(shù)據(jù)等新型技術(shù)快速發(fā)展， 為制造業(yè)發(fā)展提供了新的機遇①。世界各國為了提高制造能力， 凸顯競爭優(yōu)勢， 紛紛抓住這一契機， 探索制造業(yè)與新一代信息技術(shù)融合發(fā)展的路徑， 在這種背景下， 智能制造應(yīng)運而生。如今， 智能制造已經(jīng)成為當(dāng)今世界一項重大的研究課題， 大力發(fā)展智能制造業(yè)已成為世界主要國家的廣泛共識②。

目前關(guān)于智能制造尚未形成一個統(tǒng)一的定義，其內(nèi)涵隨著信息化與工業(yè)化融合程度的加深而不斷地演進。 智能制造一詞最早出現(xiàn)在1988 年美國學(xué)者萊特和伯恩所著的 《智能制造》 一書中。 書中認為智能制造是以知識集成、 制造軟件、 機器人技術(shù)為基礎(chǔ)， 為智能機器構(gòu)建關(guān)于專家知識和工人技能的模型， 使智能機器能夠進行無人化小批量生產(chǎn)。這一概念強調(diào)智能制造是關(guān)于生產(chǎn)方式的創(chuàng)新， 其目標是實現(xiàn)制造過程的自動化。 隨著制造業(yè)越來越多地應(yīng)用計算機和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)， 出現(xiàn)了虛擬制造、 敏捷制造、 網(wǎng)絡(luò)化制造等一系列新的制造模式③， 這些制造模式突破了 “自動化生產(chǎn)” 的局限， 旨在有效地將研究、 設(shè)計、 生產(chǎn)和銷售結(jié)合起來， 使得市場需求因素能夠更好地進入到生產(chǎn)的全過程， 同時實現(xiàn)高效的資源配置和成本控制。 21 世紀以來， 隨著云計算、 物聯(lián)網(wǎng)、 大數(shù)據(jù)、 移動互聯(lián)等新一代信息技術(shù)的逐漸成熟， 及其在制造業(yè)中的應(yīng)用加深，智能制造的內(nèi)涵進一步更新： 通過實現(xiàn) “大制造”環(huán)境下的人—物互聯(lián)、 人—人互聯(lián)和物—物互聯(lián)④以及設(shè)計、 生產(chǎn)、 管理、 營銷和服務(wù)等各個環(huán)節(jié)的集成與優(yōu)化， 實現(xiàn)制造服務(wù)的優(yōu)化和升級⑤， 適應(yīng)供應(yīng)網(wǎng)絡(luò)和客戶需求的不斷變化。

可以看到與傳統(tǒng)制造模式相比， 智能制造的核心特征在于以新一代信息技術(shù)和人工智能技術(shù)為支撐， 通過掌握從生產(chǎn)過程到產(chǎn)品服務(wù)的實時數(shù)據(jù)，實現(xiàn)更科學(xué)的生產(chǎn)決策和更柔性的過程管理， 并將產(chǎn)業(yè)鏈條延伸至服務(wù)端， 有效地滿足消費者多樣化、 個性化的需求。

在這一趨勢下， 為抓住制造業(yè)發(fā)展的新機遇⑥，世界各制造大國紛紛針對智能制造構(gòu)建了各自的戰(zhàn)略框架， 如美國提出的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)計劃、 德國建立的工業(yè)4.0 框架、 日本構(gòu)建的工業(yè)價值鏈和我國正在推進的中國制造2025 等⑦。 然而與發(fā)達國家相比， 我國制造業(yè)的發(fā)展水平還較低， 在2018 年主要工業(yè)國家制造業(yè)綜合指數(shù)分布中， 美國處于領(lǐng)先地位， 德國、 日本位于第二梯隊， 中國與英國、 法國、 韓國位于第三梯隊。 黨的十九大以來， 習(xí)近平總書記多次強調(diào)制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級的重要性， 他指出， “要推進互聯(lián)網(wǎng)、 大數(shù)據(jù)、 人工智能同實體經(jīng)濟深度融合”， “要以智能制造為主攻方向推動產(chǎn)業(yè)技術(shù)變革和優(yōu)化升級， 推動制造業(yè)產(chǎn)業(yè)模式和企業(yè)形態(tài)根本性轉(zhuǎn)變”， “推動制造業(yè)加速向數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、 智能化發(fā)展”。 《中華人民共和國國民經(jīng)濟和社會發(fā)展第十四個五年規(guī)劃和2035 年遠景目標綱要》 提出， 要 “深入實施智能制造和綠色制造工程， 發(fā)展服務(wù)型制造新模式， 推動制造業(yè)高端化智能化綠色化”， “建設(shè)智能制造示范工廠， 完善智能制造標準體系”。 可見我國要實現(xiàn)成為制造業(yè)強國的目標， 在制造業(yè)的未來發(fā)展中必須緊緊抓住智能制造這一新模式、 新方向。

湖北省作為我國重要的制造業(yè)基地， 始終堅持深入貫徹落實黨中央、 國務(wù)院指示精神， 湖北省智能制造得到較快發(fā)展。 《中國制造2025》 《長江中游城市群發(fā)展規(guī)劃》 以及 “互聯(lián)網(wǎng)+” 戰(zhàn)略的疊加，更是為湖北省制造業(yè)向智能化轉(zhuǎn)型帶來了新的機遇。 湖北省緊扣信息化、 智能化， 將智能制造作為制造業(yè)產(chǎn)業(yè)新的培育點， 加快傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級⑧，目前已形成多個智能制造產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟， 在高端裝備制造行業(yè)等重點領(lǐng)域取得了若干核心技術(shù)的突破， 智能制造創(chuàng)業(yè)孵化器等服務(wù)平臺的建設(shè)也不斷完善。盡管已經(jīng)取得了有目共睹的成績， 湖北省制造業(yè)在智能化轉(zhuǎn)型的過程中仍然任重而道遠： 對智能制造的認識不夠， 以 “生產(chǎn)自動化” 混淆 “智能制造”；具有領(lǐng)軍作用的行業(yè)龍頭企業(yè)尚未出現(xiàn)； 智能制造的產(chǎn)業(yè)鏈不完整； 企業(yè)研發(fā)投入不夠、 研發(fā)能力不足且對智能制造關(guān)鍵技術(shù)的發(fā)展趨勢把控不準確；工業(yè)化與信息化整體融合程度不高。 這些因素都制約了湖北省智能制造的發(fā)展進程， 同時也說明與發(fā)達國家的先進城市相比， 湖北省的智能制造業(yè)仍然處于較低水平的發(fā)展階段。 這要求湖北省在制定支持制造業(yè)智能化轉(zhuǎn)型的扶持措施時， 需要借鑒制造業(yè)發(fā)達國家的成功經(jīng)驗并依據(jù)當(dāng)前存在的不足， 有針對性地、 精細地制定具體方案， 探索出一條適合自身情況的智能制造業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略路徑。

二、 發(fā)達國家智能制造戰(zhàn)略分析

（ 一） 美國： 構(gòu)建先進制造業(yè)創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)

美國的先進制造業(yè)領(lǐng)先世界各國， 智能制造的概念也在美國首先提出， 并得到美國政府的高度重視。 早在20 世紀末， 美國的國家科學(xué)基金項目便開始支持智能制造的相關(guān)研究。 21 世紀以來又出臺了一系列國家戰(zhàn)略和相應(yīng)政策、 措施以支持先進制造業(yè)的發(fā)展⑨。 本文根據(jù)已有研究和相關(guān)數(shù)據(jù)材料分析了美國支持先進制造業(yè)發(fā)展的主要政策 （見表1）， 研究發(fā)現(xiàn)美國創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)的特色鮮明， 與多層次人才持續(xù)培養(yǎng)體系以及對中小企業(yè)的扶持政策配套效果良好。

首先， 美國通過構(gòu)建先進制造業(yè)創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)， 實現(xiàn)了各主體間融合與協(xié)作創(chuàng)新， 形成了一個“基礎(chǔ)技術(shù)研發(fā)—技術(shù)成果轉(zhuǎn)化—技術(shù)成果市場化”的網(wǎng)絡(luò)。 從組織構(gòu)成上看， 先進制造業(yè)創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)囊括了政府、 企業(yè)、 行業(yè)協(xié)會、 大學(xué)、 研究所等多種類型的機構(gòu)， 有利于實現(xiàn)政企學(xué)研的協(xié)同配合， 充分發(fā)揮不同創(chuàng)新主體的作用。 從產(chǎn)業(yè)鏈條上看， 先進制造業(yè)創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)依托先進制造伙伴（AMP） 計劃的各類研發(fā)中心， 采用產(chǎn)業(yè)和學(xué)術(shù)機構(gòu)共建的方式實現(xiàn)核心技術(shù)的研發(fā)； “制造業(yè)創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò) （NNMI）” 的多個創(chuàng)新研究中心則扮演技術(shù)“孵化器” 的角色， 完成介于 “發(fā)明” 和 “商業(yè)化”階段的研究， 加速基礎(chǔ)技術(shù)成果的轉(zhuǎn)化和產(chǎn)業(yè)滲透； 通過制造技術(shù)測試中心 （MTTs） 為參與后期技術(shù)研發(fā)的企業(yè)提供技術(shù)評估、 設(shè)備展示和定制服務(wù)； 最終的研究成果通過商務(wù)部的 “制造業(yè)擴展聯(lián)盟項目 （MEP）” 向市場推廣。

其次， 縱觀美國促進先進制造業(yè)發(fā)展的戰(zhàn)略計劃， 可以發(fā)現(xiàn)， 為幫助先進制造企業(yè)獲得人力資源優(yōu)勢， 保證企業(yè)所需技能與勞動力技能培訓(xùn)相匹配， 美國始終將人才培養(yǎng)作為制造業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ)與長期戰(zhàn)略， 構(gòu)建了多層次人才持續(xù)培養(yǎng)體系。 首先， 美國聚焦信息技術(shù)、 高技術(shù)服務(wù)業(yè)與先進制造業(yè)三個新的高增長領(lǐng)域， 通過推進先進制造學(xué)徒計劃來培養(yǎng)高新技術(shù)人才。 其次， 美國重視繼續(xù)教育和再培訓(xùn)， 推行 “職業(yè)和技術(shù)教育計劃” （CET），通過設(shè)置技能培訓(xùn)項目提高勞動力技能， 并開發(fā)在線培訓(xùn)和認證系統(tǒng)， 構(gòu)建了一套完整的職業(yè)教育體系， 擴大了有技能勞動者的規(guī)模， 為先進制造業(yè)培養(yǎng)合格的工人。

表1 美國促進先進制造業(yè)發(fā)展政策框架

最后， 美國通過一系列資金投入、 技術(shù)支持等政策， 扶持中小企業(yè)發(fā)展。 特別是在技術(shù)支持上，美國制造業(yè)創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò) （NNMI） 負責(zé)為中小企業(yè)提供技術(shù)咨詢和援助， 通過向中小企業(yè)提供前沿技術(shù)信息、 開放專用設(shè)備等方式， 扶持中小企業(yè)提升工藝水平和開發(fā)能力。 美國還通過制造業(yè)擴展聯(lián)盟項目 （MEP） 和制造技術(shù)加速中心 （M-TACs） 等平臺， 幫助中小企業(yè)加速技術(shù)產(chǎn)業(yè)化。

（ 二） 德國： 打造工業(yè) 4.0 國家戰(zhàn)略平臺

德國是一個面積不大、 人口不多的傳統(tǒng)制造業(yè)強國， 其機械設(shè)備制造業(yè)排名全球第一， 而其中很重要的一個原因就是德國的中小企業(yè)比例占全國企業(yè)數(shù)量超過90%， 是全世界 “隱形冠軍” 企業(yè)最多的國家⑩。 德國制造業(yè)在世界范圍內(nèi)遙遙領(lǐng)先，世界各國都在紛紛探尋 “德國模式” 的成功秘訣。

通過對表2 中德國的戰(zhàn)略框架研究可以發(fā)現(xiàn)，德國教研部和經(jīng)濟能源部是促進高新技術(shù)發(fā)展， 特別是智能制造業(yè)發(fā)展的主要力量。 除了被廣為所知的工業(yè)4.0 計劃外， 上述部門結(jié)合自身國情、 制造企業(yè)的規(guī)模和地域分布、 產(chǎn)業(yè)特色等， 制定了一系列政策以保持并加大本國智能制造業(yè)的發(fā)展優(yōu)勢?。通過對上述政策進行分析解讀， 可以將德國政府促進智能制造業(yè)發(fā)展的政策重點歸結(jié)如下：

第一， 打造工業(yè)4.0 國家戰(zhàn)略平臺， 構(gòu)建由多方參與的層級式創(chuàng)新系統(tǒng)。 從圖1 中可以看出， 工業(yè)4.0 平臺并不是一個技術(shù)性平臺， 而是一個戰(zhàn)略性平臺， 它將政府、 學(xué)術(shù)界、 科技界、 企業(yè)和企業(yè)聯(lián)盟都納入到平臺中。 其負責(zé)的主要內(nèi)容是將 “工業(yè) 4.0” 標準化， 解決技術(shù)創(chuàng)新、 人才培養(yǎng)、 數(shù)據(jù)安全、 法律框架等方面的問題。

圖1 展示了工業(yè) 4.0 平臺 “三層式” 的架構(gòu)，每個層級有不同的構(gòu)成和各自的任務(wù)， 中間層由各類指導(dǎo)委員會和工作組組成， 主要負責(zé)討論和起草各項行動、 計劃、 方案， 是工業(yè) 4.0 平臺的主體和中堅力量。 頂層則負責(zé)對中間層提出的各種方案進行探討、 審核和批準。 底層的主要作用在于為中間層的工作進行服務(wù)， 負責(zé)各類組織的協(xié)調(diào)和溝通工作。

表2 德國促進智能制造業(yè)發(fā)展的國家戰(zhàn)略

圖1 工業(yè)4.0 平臺構(gòu)成示意圖

可以看到， 工業(yè)4.0 平臺與美國的創(chuàng)新生態(tài)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)不同， 美國創(chuàng)新生態(tài)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的組成是各類技術(shù)研發(fā)、 轉(zhuǎn)化和測試中心， 是一個技術(shù)創(chuàng)新平臺。 工業(yè)4.0 平臺的三個層級并不直接開展技術(shù)創(chuàng)新活動， 其主要職能在于協(xié)調(diào)各個機構(gòu)， 做好工業(yè)未來發(fā)展的頂層設(shè)計， 工作重心在于促進跨行業(yè)、跨領(lǐng)域的合作交流， 建立起各項發(fā)展標準和良好的商業(yè)及組織模式。

第二， 打造中小企業(yè)集群， 重視數(shù)字化發(fā)展。2015 年， 德國經(jīng)濟和能源部開展了 “中小企業(yè)4.0數(shù)字化生產(chǎn)及工作流程” 項目， 建立了多個中小企業(yè)數(shù)字化能力中心。 這一舉措重點加大對中小企業(yè)數(shù)字化項目的投資， 促進中小企業(yè)的數(shù)字化進程，幫助中小企業(yè)提升競爭力。 此外德國打造的各具特色的企業(yè)集群多達數(shù)十個， 一種類型是同產(chǎn)業(yè)的企業(yè)集聚， 通過把世界上最有競爭力的技術(shù)聚集在一起， 激發(fā)出最佳效能。 另外一種類型是集聚多個來自不同產(chǎn)業(yè)的 “隱形冠軍”， 構(gòu)建精英產(chǎn)業(yè)群， 這些精英產(chǎn)業(yè)群已經(jīng)成為提供創(chuàng)新靈感的社交網(wǎng)絡(luò)和交流成功經(jīng)驗的平臺。

第三， 明確智能制造業(yè)重點技術(shù)從創(chuàng)新領(lǐng)域。德國啟動上百個科技創(chuàng)新項目， 涵蓋了從基礎(chǔ)研究到前沿技術(shù)的各個領(lǐng)域， 強調(diào)科技向生產(chǎn)力的轉(zhuǎn)化。 此外， 德國 “工業(yè) 4.0” 計劃在推進制造業(yè)數(shù)字化進程中， 特別重視智能制造平臺技術(shù)的創(chuàng)新，以工業(yè)寬帶、 管理系統(tǒng)、 監(jiān)管框架等8 項計劃為基礎(chǔ)， 加強新型基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、 促進服務(wù)型平臺發(fā)展和推進標準化進程。

（ 三） 日本： 精益生產(chǎn)與智能技術(shù)結(jié)合

日本的制造業(yè)在二戰(zhàn)以后經(jīng)歷了廣泛而深刻的變革， 早在20 世紀七八十年代就開始探索柔性制造， 21 世紀以來大力開展現(xiàn)代信息、 新材料、 新能源、 人工智能、 高科技硬件和資源再利用等新興領(lǐng)域的創(chuàng)新研究， 目前汽車及零配件、 機床、 機器人和電子電器已成為日本工業(yè)制造四大支柱產(chǎn)業(yè)， 尤其在數(shù)控精密機床和機器人制造上獨樹一幟。 日本工業(yè)制造在高端制造業(yè)和精密制造領(lǐng)域具有很強的國際競爭力， 成為全球先進制造業(yè)最為發(fā)達的國家之一?。 通過對表 3 政策內(nèi)容的研究， 綜合來看日本強調(diào)自動化和智能化技術(shù)應(yīng)用， 推進精益生產(chǎn)與智能技術(shù)結(jié)合。

一是實施工業(yè)價值鏈計劃， 形成企業(yè)間互聯(lián)耦合的創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)。 工業(yè)價值鏈計劃以大企業(yè)為核心，兼顧中小企業(yè)， 構(gòu)建起一個協(xié)同創(chuàng)新的平臺， 從而實現(xiàn)生產(chǎn)現(xiàn)場、 組織架構(gòu)、 工作流程等方面的改進， 實現(xiàn)物品、 技術(shù)、 信息、 數(shù)據(jù)等要素在不同企業(yè)間的傳遞， 最終實現(xiàn)智能制造效率的提升。 這種模式具有快速、 柔性等特點， 便于評估生產(chǎn)流程，有利于實現(xiàn)彈性開發(fā)， 能有效應(yīng)對多變的未來市場需求。

表3 日本促進智能制造業(yè)發(fā)展的國家戰(zhàn)略

二是通過 “互聯(lián)工業(yè)” 促進產(chǎn)業(yè)和社會的數(shù)字化進程。 “互聯(lián)工業(yè)” 的主要核心就是建設(shè)人與設(shè)備和系統(tǒng)交互的新型數(shù)字社會， 構(gòu)筑一個以解決問題為導(dǎo)向、 以人為本的新型產(chǎn)業(yè)社會。 “互聯(lián)工業(yè)” 推動工廠智能化以及物聯(lián)網(wǎng)在制造業(yè)的應(yīng)用，建立包括物與物的連接、 人和設(shè)備及系統(tǒng)之間的協(xié)同、 人和技術(shù)的相互關(guān)聯(lián)， 強調(diào)通過各種關(guān)聯(lián)創(chuàng)造新的附加值。 日本經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)省確定無人駕駛移動性服務(wù)、 智能制造和機器、 生物與材料、 工廠基礎(chǔ)設(shè)施安保、 智能生活等作為推進 “互聯(lián)工業(yè)” 的重點領(lǐng)域， 采取實時數(shù)據(jù)共享、 新型基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、 國內(nèi)外合作與推廣等具體實施手段。

三是通過建立新型 “產(chǎn)官學(xué)研” 一體化合作機制， 為先進制造業(yè)發(fā)展提供支撐。 在日本智能制造發(fā)展中起重要作用的組織機構(gòu)， 其成員涵蓋了政府、 大學(xué)、 企業(yè)、 研究所等各類主體， 其中最重要的團體有機器人革命協(xié)會、 物聯(lián)網(wǎng)推進實驗室和工業(yè)價值鏈等。 這種多主體融合的協(xié)作方式， 使得研究機構(gòu)在研發(fā)出新技術(shù)后， 能盡快開展測試、 評估和后期研發(fā)， 加快向產(chǎn)品和市場轉(zhuǎn)化的速度。 也正是這種合作機制， 大大提高了企業(yè)的技術(shù)轉(zhuǎn)化率。

三、 湖北省制造業(yè)智能化發(fā)展狀況

湖北省作為我國重要的制造業(yè)基地， 始終堅持創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展戰(zhàn)略， 堅持推動信息技術(shù)與先進制造技術(shù)融合發(fā)展， 智能制造發(fā)展勢頭良好。 一方面，湖北省對智能制造相關(guān)項目的資助力度加強， 2016年湖北省資助了14 個智能制造試點示范的項目，2017 年則增加到36 個項目。 另一方面， 智能制造項目的覆蓋領(lǐng)域不斷擴大， 包括紡織、 制藥、 汽車制造、 軍工、 化工、 新材料等多個領(lǐng)域?。 2018 年湖北省5 家企業(yè)入選工信部智能制造試點示范項目， 其中兩家同時為人工智能應(yīng)用試點示范項目。

近年來， 湖北省搶抓長江經(jīng)濟帶、 “互聯(lián)網(wǎng)+”、 《中國制造 2025》 等國家政策機遇?， 充分結(jié)合自身經(jīng)濟發(fā)展特點， 相繼出臺 《省人民政府辦公廳關(guān)于推進供應(yīng)鏈創(chuàng)新與應(yīng)用推動經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展的實施意見》 《湖北省5G 產(chǎn)業(yè)發(fā)展行動計劃（2019—2021 年）》 《支持新一輪企業(yè)技術(shù)改造若干政策》 等一系列政策文件， 提出加強智慧供應(yīng)鏈、綠色供應(yīng)鏈建設(shè)； 實施5G 行業(yè)應(yīng)用 “十百千” 工程， 突出5G 技術(shù)對制造業(yè)、 現(xiàn)代服務(wù)業(yè)等重點領(lǐng)域的賦能、 賦智、 賦值作用， 重點推進工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、 智能網(wǎng)聯(lián)汽車、 智慧物流商貿(mào)和智慧園區(qū)等十大領(lǐng)域的5G 應(yīng)用； 實施企業(yè)技術(shù)改造， 促進企業(yè)的智能化發(fā)展； 促進產(chǎn)業(yè)集群發(fā)展， 加快現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)體系建設(shè)， 產(chǎn)業(yè)鏈向服務(wù)端延長， 重視綠色發(fā)展。這些政策措施為湖北省制造業(yè)的智能化發(fā)展增添新動能， 嵌入新機制， 助推制造業(yè)向國際國內(nèi)價值鏈中高端發(fā)力。

此外， 湖北省科教創(chuàng)新資源富集， 產(chǎn)學(xué)研優(yōu)勢明顯?， 從事智能制造領(lǐng)域研發(fā)的高校和科研院所眾多， 擁有數(shù)字技術(shù)、 裝備制造、 光電通信等相關(guān)領(lǐng)域的多個國家重點實驗室， 學(xué)科集群和多學(xué)科交叉優(yōu)勢十分明顯， 為智能制造的人才供給和創(chuàng)新轉(zhuǎn)化提供了堅實保障。

目前， 湖北省已初步形成了若干智能制造領(lǐng)域的產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟。 如湖北機器人產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟、 湖北省3D 打印產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟、 武漢·中國光谷人工智能產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟等。 在高端裝備制造行業(yè)的重點領(lǐng)域， 湖北省取得了若干核心技術(shù)的突破。 如高檔數(shù)控機床、 汽車白車身焊接系統(tǒng)、 多工位精鍛凈成形技術(shù)等重大領(lǐng)域的多項技術(shù)獲得國家科學(xué)技術(shù)獎勵， 打破了國外壟斷和進口依賴。 湖北省還加快信息技術(shù)與傳統(tǒng)制造業(yè)的融合， 特別是在企業(yè)數(shù)字化車間的建設(shè)中取得一定成就。

另外， 湖北省智能制造呈現(xiàn)出集聚式發(fā)展的特點。 湖北省智能制造企業(yè)主要集聚在武漢、 襄陽、宜昌、 荊州等城市， 尤其是聚集在國家級、 省級高新技術(shù)開發(fā)區(qū)。 各個高新技術(shù)開發(fā)區(qū)依托自身工業(yè)基礎(chǔ)打造出各具特色的優(yōu)勢， 比如武漢東湖新技術(shù)開發(fā)區(qū)智能制造領(lǐng)域資源富集， 武重、 華工科技等眾多智能制造裝備企業(yè)聚集于此， 機器人產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟、 機器人創(chuàng)業(yè)孵化器等研發(fā)機構(gòu)氣氛活躍。 襄陽高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)開發(fā)區(qū)依托自身裝備制造業(yè)的優(yōu)勢，集聚了數(shù)控機床、 機器人、 冶金成套裝備、 電氣控制等領(lǐng)域的一大批智能裝備制造企業(yè)， 與軌道交通裝備制造、 航天航空裝備企業(yè)協(xié)同發(fā)展。

盡管已經(jīng)取得了有目共睹的成績， 湖北省制造業(yè)在智能化轉(zhuǎn)型的過程中依舊存在很多問題。 第一， 協(xié)同創(chuàng)新模式需要升級， 群體協(xié)同創(chuàng)新能力有待提高， 在智能制造先進技術(shù)重點前沿領(lǐng)域缺乏整體布局。 在立足于產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟強調(diào)產(chǎn)業(yè)內(nèi)技術(shù)創(chuàng)新的同時， 忽視了產(chǎn)業(yè)間相互促進、 協(xié)同發(fā)展。 產(chǎn)學(xué)研合作缺乏系統(tǒng)性和持久性， “重模仿、 輕創(chuàng)新， 重引進、 輕開發(fā)” 現(xiàn)象普遍。

第二， 智能制造人才缺乏， 結(jié)構(gòu)不合理。 一是缺乏領(lǐng)軍型人才。 二是人才培養(yǎng)方式與制造業(yè)實際需求不相符， 課程體系建設(shè)與職業(yè)標準脫節(jié)， 缺乏校企合作培養(yǎng)的方式， 使得具有豐富理論知識和實踐經(jīng)驗的復(fù)合型人才缺乏。 三是企業(yè)不夠重視， 尚未發(fā)揮其在人才培養(yǎng)中應(yīng)有的作用。

第三， “信息孤島”。 首先， 阻礙智能化升級。由于湖北省信息化發(fā)展仍處于低水平階段， 存在標準不統(tǒng)一、 認識誤區(qū)、 管理體制落后等問題， 導(dǎo)致信息不能互聯(lián)互通、 信息資源不能共享； 其次在網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)、 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、 尋址方式、 應(yīng)答機制等方面沒有形成統(tǒng)一標準， 使得不同網(wǎng)絡(luò)的互聯(lián)存在阻礙。“信息化孤島” 已成為湖北省智能化全面升級和改造的重大障礙， 原有的投入也將部分或全部浪費。

第四， 系統(tǒng)化集成化整體水平亟待提高。 湖北省缺乏能夠提供智能制造整體解決方案的優(yōu)秀廠商， 企業(yè)局限于單機智能化應(yīng)用的居多， 能夠根據(jù)用戶需要、 提供多模式、 全流程、 全生命周期的工程總承包企業(yè)少且能力較弱； 缺少專業(yè)化分包商，在信息咨詢、 技術(shù)服務(wù)、 設(shè)備供應(yīng)、 產(chǎn)品測試等方面的服務(wù)支撐能力不強。

四、 湖北省制造業(yè)智能化轉(zhuǎn)型發(fā)展指向

智能制造是各國促進傳統(tǒng)制造業(yè)面向未來發(fā)展所共同探索的方向， 深入分析各發(fā)達國家先進制造業(yè)的發(fā)展經(jīng)驗， 有助于湖北省政產(chǎn)學(xué)研各主體加深對智能制造的認識， 明確自身優(yōu)勢和不足， 探索出一條適合湖北省的智能制造業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略路徑。 通過總結(jié)美國、 德國和日本的經(jīng)驗， 可以發(fā)現(xiàn)， 三個國家促進智能制造發(fā)展的政策措施有共同點也有差異。 其中三個國家都強調(diào)協(xié)同創(chuàng)新體系的建設(shè)， 探索智能制造的發(fā)展路徑并非憑借某個部門或某個企業(yè)就能夠完成， 智能制造的發(fā)展必須集合政策計劃的制定、 核心技術(shù)的研發(fā)與應(yīng)用、 市場響應(yīng)機制的創(chuàng)新于一體， 所以需要政產(chǎn)學(xué)研各主體間的相互配合， 也需要各企業(yè)之間的協(xié)同創(chuàng)新。 此外， 三國都強調(diào)重點領(lǐng)域的技術(shù)突破、 扶持中小企業(yè)、 構(gòu)建人才體系等。 又因為各國的制造業(yè)基礎(chǔ)、 產(chǎn)業(yè)特色等不同， 所以其戰(zhàn)略也具有差異性， 比如德國中小企業(yè)優(yōu)勢明顯， 其產(chǎn)業(yè)數(shù)字化項目和企業(yè)集群戰(zhàn)略就在中小企業(yè)上重點開展； 日本則重點突出在新型技術(shù)領(lǐng)域和精密制造方面的特色； 美國作為全球最大經(jīng)濟體， 其先進制造業(yè)的發(fā)展重點則體現(xiàn)在對創(chuàng)新的高度重視和整個創(chuàng)新體系的完備性上。

湖北省要使智能制造成為制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級的強大引擎， 必須以重點行業(yè)關(guān)鍵制造環(huán)節(jié)的示范應(yīng)用為切入點， 突破智能裝備、 智能系統(tǒng)和關(guān)鍵智能部件的自主可控技術(shù)。 大力建設(shè) “互聯(lián)網(wǎng)+” 智能制造服務(wù)平臺、 標準體系和眾創(chuàng)空間， 探索新型生產(chǎn)模式， 激發(fā)企業(yè)內(nèi)生動力。 加快產(chǎn)業(yè)鏈智能化升級和智能制造產(chǎn)業(yè)培育發(fā)展， 全力推進智能制造的應(yīng)用層、 裝備層、 網(wǎng)絡(luò)層和平臺層 “四位一體” 協(xié)同發(fā)展。

一是建立政產(chǎn)學(xué)研協(xié)同融合的創(chuàng)新體系。 首先是發(fā)揮好各級政府部門的宏觀調(diào)控功能和引領(lǐng)作用， 統(tǒng)籌各類社會資源， 積極聯(lián)合各類主體， 實現(xiàn)制造企業(yè)之間、 企業(yè)與高校實驗室之間的 “點到點” 協(xié)同， 形成配合良好的政產(chǎn)學(xué)研鏈條， 構(gòu)建人員互通、 信息共享、 協(xié)同推進的決策機制， 構(gòu)建跨產(chǎn)業(yè)、 跨部門的協(xié)同創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)， 引導(dǎo)智能制造的發(fā)展方向， 解決智能制造發(fā)展的各類問題。 在技術(shù)研究方面， 推動高端裝備制造、 自動化、 軟件研發(fā)、新一代信息技術(shù)等不同產(chǎn)業(yè)開展企業(yè)間的緊密合作、 協(xié)同創(chuàng)新， 同時加強技術(shù)轉(zhuǎn)化平臺建設(shè)， 推動科研部門研究成果的技術(shù)轉(zhuǎn)移。

二是推動企業(yè)內(nèi)研發(fā)部門加快核心技術(shù)研發(fā)。聚焦一批關(guān)系湖北省制造業(yè)數(shù)字化、 網(wǎng)絡(luò)化、 智能化健康發(fā)展的核心基礎(chǔ)部件和一批與產(chǎn)業(yè)安全密切相關(guān)的關(guān)鍵支撐技術(shù)， 實施重大專項攻關(guān)和重大工程攻關(guān)。 依托湖北省傳統(tǒng)制造業(yè)的良好基礎(chǔ)與光電芯片產(chǎn)業(yè)的核心技術(shù)， 提升制造的精益化水平和數(shù)字化水平， 提高智能制造核心部件支撐能力， 形成湖北省智能制造的關(guān)鍵核心技術(shù)體系?。

三是加快培育智能制造服務(wù)平臺。 建設(shè)和推廣工業(yè)云平臺， 形成集生產(chǎn)企業(yè)、 信息化服務(wù)商、 科研機構(gòu)于一體的信息化平臺。 促進工業(yè)軟件、 數(shù)據(jù)管理、 工程服務(wù)等資源開放共享， 構(gòu)建技術(shù)開發(fā)、產(chǎn)品設(shè)計、 產(chǎn)品制造、 過程管理和市場營銷的在線協(xié)同機制， 提升供應(yīng)鏈智慧化水平。 另外， 支持第三方大數(shù)據(jù)平臺建設(shè)， 促進大數(shù)據(jù)的跨領(lǐng)域、 跨平臺使用， 實現(xiàn)企業(yè)數(shù)據(jù)、 市場數(shù)據(jù)的交換流通。

四是打造智能制造人才隊伍。 引進和培養(yǎng)一批能夠帶動行業(yè)、 企業(yè)智能化轉(zhuǎn)型的高層次領(lǐng)軍人才； 依托全省各類高校、 科研機構(gòu)、 企業(yè)的智力資源和研究平臺培養(yǎng)一批能夠突破智能制造關(guān)鍵技術(shù)及進行技術(shù)開發(fā)、 技術(shù)改進、 業(yè)務(wù)指導(dǎo)的創(chuàng)新型技術(shù)人才； 面向 “互聯(lián)網(wǎng)+” 智能制造融合發(fā)展需求，各高校要優(yōu)化課程體系設(shè)置， 培養(yǎng)一批既擅長制造企業(yè)管理又熟悉智能制造的復(fù)合型人才； 依托各類職業(yè)技術(shù)學(xué)校培養(yǎng)一批專業(yè)型技術(shù)人才。

五是擴大對外開放， 推動國內(nèi)外制造業(yè)協(xié)作。積極融入長江經(jīng)濟帶、 “一帶一路” 等國家重大戰(zhàn)略， 鼓勵湖北省具有競爭優(yōu)勢的制造企業(yè)和科技企業(yè)走出去。 促進制造業(yè)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移， 實現(xiàn)東中西高水平對接， 形成基于互補性區(qū)域優(yōu)勢的產(chǎn)業(yè)布局體系。 支持智能制造企業(yè)進行跨區(qū)域并購， 鼓勵聯(lián)合經(jīng)營、 設(shè)立分支機構(gòu)等多種經(jīng)營方式， 建立跨區(qū)域的產(chǎn)業(yè)鏈體系， 增強湖北省智能制造的國內(nèi)外競爭優(yōu)勢。 引進一批先進的智能制造企業(yè)和系統(tǒng)集成商， 兼顧龍頭企業(yè)和中小企業(yè)各自的發(fā)展需求， 促進協(xié)同創(chuàng)新。

六是完善投融資服務(wù)和相應(yīng)的財稅優(yōu)惠政策。整合政府現(xiàn)有資源， 統(tǒng)籌利用現(xiàn)有財政專項資金，成立產(chǎn)業(yè)基金和投融資平臺， 同時引導(dǎo)社會資本投資， 為智能制造技術(shù)攻關(guān)、 服務(wù)平臺建設(shè)和大數(shù)據(jù)平臺建設(shè)提供資金支持， 加速產(chǎn)業(yè)融合與促進協(xié)同創(chuàng)新， 催生和促進各具特色的互聯(lián)網(wǎng)經(jīng)濟新業(yè)態(tài)。此外， 鼓勵金融機構(gòu)和相關(guān)企業(yè)創(chuàng)新投融資方式，發(fā)展天使投資、 風(fēng)險投資、 金融貸款、 股權(quán)融資、技術(shù)入股、 租賃融資等多種投融資手段， 支持相關(guān)創(chuàng)新型企業(yè)的發(fā)展。

注釋：

① 成都市發(fā)改委重大課題組： 《人工智能與制造業(yè)融合： 基本內(nèi)涵、 發(fā)展態(tài)勢與內(nèi)在邏輯——兼論成都人工智能與制造業(yè)融合的探索與實踐》， 《成都大學(xué)學(xué)報》（社會科學(xué)版） 2021 年第 1 期。

② 王媛媛： 《智能制造領(lǐng)域研究現(xiàn)狀及未來趨勢分析》， 《工業(yè)經(jīng)濟論壇》 2016 年第 5 期。

③ 劉飛、 雷琦、 宋豫川： 《網(wǎng)絡(luò)化制造的內(nèi)涵及研究發(fā)展趨勢》， 《機械工程學(xué)報》 2003 年第8 期。

④ 楊續(xù)昌、 陳友玲： 《智慧制造模式及運行架構(gòu)研究》， 《科技進步與對策》 2017 年第 13 期。

⑤ 魯建廈、 胡慶輝、 董巧英： 《智能制造及其研究現(xiàn)狀》， 《浙江工業(yè)大學(xué)學(xué)報》 2016 年第6 期。

⑥ 李倬、 李元齊： 《智能制造的發(fā)展現(xiàn)狀和國際經(jīng)驗借鑒》， 《當(dāng)代經(jīng)濟》 2020 年第 9 期。

⑦ 張映鋒、 張黨、 任杉： 《智能制造及其關(guān)鍵技術(shù)研究現(xiàn)狀與趨勢綜述》， 《機械科學(xué)與技術(shù)》 2019 年第3期。

⑧ 潘聰： 《創(chuàng)新驅(qū)動下湖北省制造業(yè)高質(zhì)量發(fā)展研究》， 《合作經(jīng)濟與科技》 2021 年第 9 期。

⑨ 王媛媛： 《美國推動先進制造業(yè)發(fā)展的政策、 經(jīng)驗及啟示》， 《亞太經(jīng)濟》 2017 年第 6 期。

⑩ 黃陽華： 《德國 “工業(yè)4.0” 計劃及其對我國產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新的啟示》， 《經(jīng)濟社會體制比較》 2015 第2 期。

? 紀成君、 陳迪： 《中國制造 2025” 深入推進的路徑設(shè)計研究——基于德國工業(yè)4.0 和美國工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的啟示》， 《當(dāng)代經(jīng)濟管理》 2016 年第 2 期。

? 王立巖、 李曉欣： 《日本智能制造產(chǎn)業(yè)發(fā)展的經(jīng)驗借鑒與啟示》， 《東北亞學(xué)刊》 2019 年第6 期。

? 張旺： 《制造業(yè) “四化” 融合與區(qū)域產(chǎn)業(yè)融合提升路徑——基于湖北省數(shù)據(jù)實證測度》， 《經(jīng)濟論壇》2019 第 12 期。

? 姚莉： 《中部地區(qū)工業(yè)經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展水平評價——以湖北省為例》， 《湖北社會科學(xué)》 2020 年第11期。

? 侯俊東、 孫琳琳： 《湖北省產(chǎn)學(xué)研合作效率測度及其演變特征——基于多元主體的評價框架》， 《科技管理研究》 2019 年第 22 期。

? 祁型磊： 《湖北疫后重振制造業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的路徑探索》， 《當(dāng)代經(jīng)濟》 2021 年第 2 期。