2.5 智能制造系統對下一代制造業發展的啟示

制造業是國民經濟的主體，是一個強國立足于世界的基礎。近年來，德美日等制造強國紛紛提出了與智能制造相關的國家發展戰略，無論是德國的“工業4.0”、美國的“工業互聯網”、日本的“智能制造系統”，都是為了搶占國際競爭的制高點，力求在全球產業鏈和價值鏈中占據有利位置。作為世界制造大國，中國于2015年提出了《中國制造2025》，這是全面推進實施制造強國的引領文件，是中國建設制造強國的第一個十年行動綱領。歷史的發展經驗告訴我們，一個國家綜合國力的衡量標準就是具備強有力的制造業，這是一個強國的必經之路。如果工業互聯網及人工智能快速發展，智能制造產業將迎來“春天”。在智能制造的新時代，智能設備、人和物能實現實時連接，多源異構的大數據能進行自組織、自適應、自學習，從而不斷激化，不出意外，將會產生以人、機、物三者智能融合的新型制造系統空間。

該節主要介紹在智能制造高速發展的同時，對我們的啟示和注意點。

1）發揮智能物聯網引領作用

毫無疑問，未來制造業的改革方向就是物聯網技術和人工智能技術的智能融合。物聯網技術可以說是將所有設備、人員和環境連為一體，是實現智能制造的基礎。目前，工業物聯網的發展還停留在初級階段，需要集成先進人工智能技術的高級階段以此帶來生產效率的巨大飛躍。

2）加強從0到1的基礎研究

目前，我國在制造業關鍵技術應用方面取得了諸多成果，多智能體強化學習、機器人集群協作和自適應連續進化等領域的突破性研究為未來制造業革命提供了豐富的可能性，但基礎研究方面仍比較落后，大而不強。因此，必須加強從0到1的基礎研究，從長遠來看需要不斷創新和發展智能制造。

3）注重多學科交叉復合型的人才培養

目前我國高等教育更注重單一學科和方向的人才培養，但是對于制造業而言，集合了物聯網、信息通信、人工智能等跨領域的多學科知識。因此，當下的人才培養模式難以滿足多學科交叉復合型人才培養的需要。人才培養模式的改革已迫在眉睫。

4）產學研深度協同融合

智能制造的發展，離不開人工智能領域的先進理論和成果，極具新技術密集型。就人工智能算法而言，現在的高校有著最新的理論基礎，往往都苦于沒有大量的實際工業數據進行驗證，而企業具有大量的實際工業數據，卻陷入了技術瓶頸。因此，實現高校和企業的有效融合與合作，絕對是一場雙贏的改革，能促進產學研深度協作和技術創新。

5）推動新興技術在制造業的落地應用

如今，多智能體強化學習、遷移學習、神經網絡學習、監督學習、邊緣計算、云邊緣融合計算等智能物聯網相關技術已經取得了重大突破。在國家科學研究發展規劃中，要注重推動上述關鍵技術與制造業關鍵科技問題的結合，產生示范應用效應，進而形成新的產業鏈，促進制造智慧空間的形成。