第1篇　物聯(lián)網(wǎng)與智能制造的融合

第1章
物聯(lián)網(wǎng)與智能制造相關(guān)國內(nèi)外政策

1.1　國外相關(guān)政策

1.1.1　物聯(lián)網(wǎng)政策

物聯(lián)網(wǎng)是通信網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)的拓展應(yīng)用和網(wǎng)絡(luò)延伸，它利用感知技術(shù)與智能裝置對物理世界進(jìn)行感知識別，通過網(wǎng)絡(luò)傳輸互聯(lián)進(jìn)行計算、處理和知識挖掘，實現(xiàn)人與物、物與物信息交互和無縫鏈接，達(dá)到對物理世界實時控制、精確管理和科學(xué)決策的目的。

物聯(lián)網(wǎng)是繼計算機(jī)、互聯(lián)網(wǎng)和移動通信技術(shù)之后的又一次信息產(chǎn)業(yè)革命。近年來，許多發(fā)達(dá)國家和地區(qū)都十分重視物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，包括美國、歐盟、日本、韓國等都各自制定了相關(guān)的物聯(lián)網(wǎng)政策。

美國：美國政府關(guān)于物聯(lián)網(wǎng)政策的關(guān)注點主要集中在構(gòu)建技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系、加強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)安全保障、制定“創(chuàng)新友好型”政策法規(guī)、保障頻譜資源等方面。2017年1月，美國國家電信和信息管理局發(fā)布了《促進(jìn)物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展》綠皮書，全面介紹了物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的現(xiàn)狀及物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)對于美國社會的重要意義。該書還提出了未來美國物聯(lián)網(wǎng)政策的4點框架建議：保障基礎(chǔ)設(shè)施與公共資源、制定平衡性政策、推動技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)步與鼓勵物聯(lián)網(wǎng)市場發(fā)展。

歐盟：歐盟針對當(dāng)前物聯(lián)網(wǎng)的優(yōu)勢和所面臨的風(fēng)險，積極研究和制定了相關(guān)的發(fā)展政策。2009年6月，歐盟提出《歐盟物聯(lián)網(wǎng)行動計劃》，希望歐洲在構(gòu)建新型物聯(lián)網(wǎng)管制框架的過程中，在世界范圍內(nèi)起主導(dǎo)作用。該計劃對物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展進(jìn)行了全面的規(guī)劃，確立了9個重要領(lǐng)域與14項重點行動。此外，歐盟在2015年啟動“物聯(lián)網(wǎng)大規(guī)模試點計劃”征求工作，該計劃涉及智能看護(hù)、智能交通、智慧農(nóng)業(yè)、智慧城市、智能可穿戴設(shè)備等領(lǐng)域，對用戶隱私、數(shù)據(jù)安全、標(biāo)準(zhǔn)化、互操作性及法規(guī)等共性問題予以研究資助。其中，英國的物聯(lián)網(wǎng)政策核心集中在支持物聯(lián)網(wǎng)生態(tài)圈的建設(shè)和創(chuàng)新層面。為了推動物聯(lián)網(wǎng)的創(chuàng)新研究，2016年1月英國宣布建立新的物聯(lián)網(wǎng)研究中心，該中心是英國政府物聯(lián)網(wǎng)計劃的項目之一。此項計劃為期3年，共投資約4000萬英鎊，旨在鞏固英國全球物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的領(lǐng)先地位，拓展高質(zhì)量物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和服務(wù)在商業(yè)及公共部門的應(yīng)用。

日本：工業(yè)4.0的興起使得日本政府期望利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)來提高企業(yè)的生產(chǎn)效率，對傳統(tǒng)的制造模式進(jìn)行改革創(chuàng)新。日本政府先后成立了物聯(lián)網(wǎng)升級制造模式工作組與物聯(lián)網(wǎng)推進(jìn)聯(lián)盟。通過搜集研究物聯(lián)網(wǎng)升級新制造模式的示范案例，調(diào)研物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在制造工廠中的應(yīng)用潛力，為日本政府與德國、美國展開協(xié)商合作提供決策信息，并通過產(chǎn)學(xué)研合作來推動日本物聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)開發(fā)與商業(yè)創(chuàng)新。

韓國：韓國政府將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)作為韓國經(jīng)濟(jì)振興的核心產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域之一。韓國未來創(chuàng)造科學(xué)部提出《物聯(lián)網(wǎng)基本規(guī)劃》，提倡全面構(gòu)建開放式物聯(lián)網(wǎng)生態(tài)體系。該體系涉及物聯(lián)網(wǎng)服務(wù)、平臺、網(wǎng)絡(luò)信息安全等產(chǎn)業(yè)鏈，韓國政府希望通過大中小型企業(yè)之間的橫向合作來加速物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的開發(fā)與創(chuàng)新。此外，韓國未來創(chuàng)造科學(xué)部和產(chǎn)業(yè)通商資源部將投入370億韓元用于研發(fā)物聯(lián)網(wǎng)核心技術(shù)及傳感器芯片。

1.1.2　智能制造政策

《智能制造發(fā)展規(guī)劃（2016—2020年）》（工信部聯(lián)規(guī)〔2016〕349號）指出，智能制造是基于新一代信息通信技術(shù)與先進(jìn)制造技術(shù)深度融合，貫穿于設(shè)計、生產(chǎn)、管理、服務(wù)等制造活動的各個環(huán)節(jié)，具有自感知、自學(xué)習(xí)、自決策、自執(zhí)行、自適應(yīng)等功能的新型生產(chǎn)方式。

智能制造近年來發(fā)展迅速，但目前總體還處于試驗階段。整個應(yīng)用發(fā)展不僅面臨技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、系統(tǒng)安全、網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施和復(fù)雜系統(tǒng)管理等技術(shù)挑戰(zhàn)，還面臨智能制造數(shù)據(jù)權(quán)屬、智能自治系統(tǒng)監(jiān)管和責(zé)任界定等法律與公共管理問題的挑戰(zhàn)。為此，美國、德國、英國、日本等都制定了關(guān)于智能制造的相關(guān)政策。

美國：自智能制造戰(zhàn)略發(fā)布以來，美國主要圍繞技術(shù)研發(fā)和相關(guān)配套政策方面發(fā)布具體政策，并投入大量資金加速戰(zhàn)略落地。在技術(shù)研發(fā)方面，一是牽頭建立創(chuàng)新研究機(jī)構(gòu)和試點應(yīng)用，打通先進(jìn)制造技術(shù)“基礎(chǔ)研發(fā)—應(yīng)用研究—產(chǎn)業(yè)化”創(chuàng)新鏈；二是啟動先進(jìn)制造技術(shù)聯(lián)盟（AMTech）項目，支持工業(yè)聯(lián)盟制定技術(shù)路線圖。在配套政策方面，一是實施稅收優(yōu)惠，通過改革美國公司稅制，促進(jìn)制造業(yè)向美國國內(nèi)轉(zhuǎn)移；二是吸引商業(yè)投資，通過改革投資美國的審批制度，簡化審批手續(xù)并加快審批流程，以吸引外國企業(yè)投資美國及美國海外企業(yè)回流本土；三是設(shè)立專項扶持性基金。

德國：為推動工業(yè)4.0戰(zhàn)略落地，德國發(fā)布了一系列技術(shù)研發(fā)政策及相關(guān)配套政策。在技術(shù)研發(fā)方面，德國教育部斥巨資推動工業(yè)4.0的研究工作，主要項目包括4個方面：標(biāo)準(zhǔn)及參考體系、工業(yè)4.0在中小企業(yè)中的應(yīng)用、信息技術(shù)安全和工作人員資格能力。在配套政策方面，2015年11月發(fā)布“工業(yè)4.0平臺地圖”，旨在借助實踐案例、具體操作建議和試驗點推動德國企業(yè)特別是中小企業(yè)早日進(jìn)入工業(yè)4.0時代。2014年8月發(fā)布《數(shù)字化行動議程（2014—2017年）》，旨在通過加強(qiáng)數(shù)字技術(shù)設(shè)施建設(shè)助推經(jīng)濟(jì)增長，并以此為工業(yè)4.0體系建設(shè)提供動力。2016年3月德國發(fā)布《數(shù)字化戰(zhàn)略2025》，基礎(chǔ)設(shè)施部分投資高達(dá)1000億歐元。

英國：2017年11月，英國政府發(fā)布了以“工業(yè)數(shù)字化”為核心的《工業(yè)戰(zhàn)略——建設(shè)適應(yīng)未來的英國》白皮書，確立了能幫助英國引領(lǐng)全球技術(shù)革命、立足未來產(chǎn)業(yè)前沿的四項重大挑戰(zhàn)——人工智能與數(shù)字經(jīng)濟(jì)、清潔增長、未來流動性、老齡化社會，并針對想法、人民、基礎(chǔ)設(shè)施、商業(yè)環(huán)境、地區(qū)5個生產(chǎn)力基礎(chǔ)領(lǐng)域制定了相關(guān)政策。為了保證貫徹落實，英國制造技術(shù)中心（MTC）受英國政府委托發(fā)布了《讓制造更智能——2017評論》的報告。在分析英國工業(yè)面臨的機(jī)遇與挑戰(zhàn)的基礎(chǔ)上，從加快工業(yè)數(shù)字技術(shù)創(chuàng)新應(yīng)用、加強(qiáng)人才教育培訓(xùn)、加強(qiáng)組織領(lǐng)導(dǎo)、破除技術(shù)采用障礙4個方面提出了英國推進(jìn)工業(yè)數(shù)字化的路徑與政策建議。

日本：在《日本制造業(yè)白皮書（2015）》中，日本政府出臺措施，著力扭轉(zhuǎn)制造業(yè)比重降低的局面，把信息通信、節(jié)能等產(chǎn)業(yè)作為國家重點培育領(lǐng)域。在技術(shù)研發(fā)方面，2015年發(fā)布的《機(jī)器人新戰(zhàn)略》提出在未來5年內(nèi)，要最大限度地應(yīng)用包括政府制度改革在內(nèi)的多種政策，擴(kuò)大機(jī)器人開發(fā)投資。在人工智能領(lǐng)域，政府預(yù)算投入100億日元，以支持人工智能研究。在配套政策方面，一是針對中小企業(yè)開展的研發(fā)活動，按照試驗研究經(jīng)費12%的稅額進(jìn)行減免；二是為促進(jìn)中小企業(yè)設(shè)備投資，在購置一定機(jī)械設(shè)備時，采取購置成本的30%折舊或7%的稅額減免措施。在金融支持方面，為鼓勵日本企業(yè)走出去，政策性銀行設(shè)立1000億美元基金協(xié)助日本企業(yè)收購國外企業(yè)。

1.1.3　工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)政策

工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)是通過工業(yè)資源的網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)、數(shù)據(jù)互通和系統(tǒng)互操作，實現(xiàn)制造原料的靈活配置、制造過程的按需執(zhí)行、制造工藝的合理優(yōu)化和制造環(huán)境的快速適應(yīng)，達(dá)到資源的高效利用，從而構(gòu)建服務(wù)驅(qū)動型的新工業(yè)生態(tài)體系。工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的出發(fā)點是實現(xiàn)工業(yè)制造領(lǐng)域的轉(zhuǎn)型升級，與智能制造的目的具有一定的契合度。

隨著新產(chǎn)業(yè)革命的爆發(fā)，工業(yè)的數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化發(fā)展成為主要的發(fā)展方向之一。美國將互聯(lián)網(wǎng)與工業(yè)融合作為重塑制造業(yè)競爭優(yōu)勢、搶占發(fā)展先機(jī)的重要切入點，政府、產(chǎn)業(yè)等各方相互協(xié)作，共同推動以工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)為代表的先進(jìn)制造業(yè)的發(fā)展。政府層面大力支持的舉措包括：一是強(qiáng)化頂層戰(zhàn)略引領(lǐng)。從2009年起，美國先后出臺了《先進(jìn)制造發(fā)展戰(zhàn)略》《先進(jìn)制造伙伴關(guān)系計劃》《制造業(yè)復(fù)興法案》《國家創(chuàng)新戰(zhàn)略》等，通過實施重點項目，積極推動制造業(yè)數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展。二是技術(shù)產(chǎn)業(yè)超前布局。美國信息技術(shù)全球領(lǐng)先，政府在信息物理系統(tǒng)（CPS）研發(fā)布局起步早，使其在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展中技術(shù)優(yōu)勢明顯。

德國2010年推出的新版《高科技戰(zhàn)略（2020）》中，將“工業(yè)4.0”確定為十大“未來項目”之一，2014年發(fā)布《數(shù)字化行動議程（2014—2017年）》，提出以“工業(yè)4.0”為前提，將信息技術(shù)與制造技術(shù)深度融合并全面提高企業(yè)生產(chǎn)率為目標(biāo)，并以此為契機(jī)開拓更多的發(fā)展機(jī)遇。德國基于強(qiáng)化本國高端制造優(yōu)勢，推進(jìn)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)在智能制造領(lǐng)域的縱向延伸。在2016年德國漢諾威工業(yè)博覽會上，美國主導(dǎo)的國際工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)聯(lián)盟（IIC）與德國工業(yè)4.0平臺實現(xiàn)對接，通過架構(gòu)對接、測試床協(xié)作、標(biāo)準(zhǔn)與互操作等6個工作組的深入合作，形成廣度與深度上的優(yōu)勢互補(bǔ)。

目前，已有來自33個國家的260余家成員單位，由GE、IBM、Intel等國際巨頭企業(yè)牽頭，匯集成員力量開展協(xié)同研究，發(fā)布了《工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)參考架構(gòu)1.8版本》《工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)安全參考架構(gòu)1.0版本》等技術(shù)性文件，形成了22個試驗驗證平臺，成為目前全球推動工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展最具影響力的產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟之一。德國于2013年搭建“工業(yè)4.0”平臺，通過德國信息技術(shù)和通信新媒體協(xié)會（BITKOM）、德國機(jī)械設(shè)備制造業(yè)聯(lián)合會（VDMA）、德國電氣和電子制造商協(xié)會（ZVEI）等六大協(xié)會，圍繞架構(gòu)、標(biāo)準(zhǔn)、安全、測試床等加速產(chǎn)業(yè)協(xié)作，已發(fā)布了《標(biāo)準(zhǔn)化路線圖2.0》《RAMI 4.0參考架構(gòu)》等技術(shù)性文件，建立了54個測試中心、48個信息和咨詢機(jī)構(gòu)，已收集295個應(yīng)用案例并繪制了工業(yè)4.0案例地圖。