当工业设计遇上智能制造

  总书记在“十九大”会议上提出，中国特色社会主义进入新时代。新时代，中国经济将由大变强。而先进制造业是大国强盛的利器，在发展先进制造业过程中，智能制造是关键。

  中国制造业占世界制造业的比重，在十九世纪之前，曾长期居于世界首位。自十九世纪中叶之后，英国、美国相继登上第一的位置。经过艰苦卓绝的奋斗，直到2010年中国重返世界第一制造大国地位。但是中国工业还面临“大而不强”的问题，比如自主创新能力不强，包括芯片在内的部分关键核心技术缺失、高端装备不足等。另外，部分行业产能过剩形势严峻、资源利用效率低、环境污染以及产业结构不尽合理、体制机制束缚等问题也比较突出

   构建智能化体系

  当前，世界主要经济体都在纷纷重构各自的竞争优势。

  美国，早在2008年奥巴马政府就出台《重振美国制造业政策框架》、《先进制造业国家战略计划》，把“再工业化”视为走出经济困境的重要路径，大力推动GE公司提出的工业互联网以及支持创新中心的建设。2017年，特朗普政府进一步实施“再工业化”战略，并强调制造业回归。回归的企业大多数集中在信息、自动化、软件、传感和网络等先进制造领域。

  德国，继提出《高技术战略2020》后，又提出德国“工业4.0”战略，在一个“智能、网络化的世界”里，物联网和服务网(the Internet of Things and Services)将渗透到所有的关键领域，通过构建与智能生产密切相关的信息物理系统(CPS)，推动德国的工业生产制造进一步由自动化向智能化和网络化升级。

  法国，2013年奥朗德启动“新工业法国”计划，力图依靠技术创新推动工业全面复苏。梳理出34个优先发展的工业领域，计划用10年时间让法国重振工业。2015年总统马克隆宣布“新工业法国”进入第二期，将智能制造作为重中之重，并要和德国工业4.0平台自然对接。

  日本，2008年以来安倍提出实施重振制造业计划。2015年日本经济产业省公布《2015年版制造白皮书》指出：与德美的动态相比，日本很多企业都对进一步发展数字化持消极态度。若错过德国和美国引领的“制造业模式”变革，日本制造业难保不会丧失竞争力。

  在这种背景下，我国积极发展先进制造业，发布《中国制造2025》，将重构以互联网支撑的先进制造业优势作为国家战略，加速构建智能化体系;推动全领域创新，围绕产品设计、制造、流通、消费的各个环节不断融入增值服务，创造新的价值;同时，强化绿色低碳生产，利用智能分析实现资源最大程度利用和能源最小消耗，确立绿色制造、智能制造的领先地位。

  何为智能制造

  为全面落实《中国制造2025》和推进供给侧结构性改革部署，我国将发展智能制造作为长期坚持的战略任务。那么，究竟什么是智能制造，具有怎样的内涵特征呢?

  智能制造是面向用户个性化需求，在新一代信息和通信技术基础上，与先进制造技术融合发展形成的新型生产方式。

  智能制造具有实时响应工厂、供应链网络和客户不断变化的需求和条件的特征。智能产品由物理部件、智能部件和联接部件构成。智能部件能加强物理部件的功能和价值，而联接部件则进一步强化智能部件的功能和价值，使信息可以在产品、运行系统、制造商和用户之间联通，并让部分价值和功能脱离物理产品本身存在。

  智能产品具有监测、控制、优化、自主等功能。每一类功能都以前一类功能为基础，例如一个产品要拥有控制能力，首先要具备监测能力。典型智能产品：智能手机、智能汽车、智能家电、智能机器人、无人机、无人船等。

  智能产品能够扩展行业本身的范围，除了产品自身，还将包含一系列相关产品。将这些产品组合到一起，就能满足更广泛的潜在需求。而单一产品的功能也会通过相关产品得到优化。例如，将智能农业设备联接到一起，包括拖拉机、旋耕机和播种机，这些设备的整体性能就会提升。约翰迪尔公司(JohnDeere)和爱科公司(AGCO)合作，不仅将农机设备互联，更连接了灌溉、土壤和施肥系统，公司可随时获取气候、作物价格和期货价格的相关信息，从而优化农业生产的整体效益。   

  加快深化融合

  中国是世界上最大的消费市场，随着居民追求美好生活带动消费水平的提升，工业转型升级将进一步提速，对智能制造发展需求巨大。因此，企业应该加快与信息化、智能制造的深度融合。

  在智能制造过程中，企业应该把技术创新和管理创新放在同等重要的位置。因为技术创新能否给企业带来预期效果，很大程度上取决于是否拥有相应的管理体系与之协同。很难想象管理落后的企业会持续开发出先进的技术。加强管理和管理创新，是提升产业竞争力的重要内容，也是新时期新形式的必然要求。

  当前，我国制造业总体仍处于电气自动化(2.0)、数字化(3.0)并存的阶段，大部分企业尚未完全实现数字化(3.0)，而德国已经基本完成数字化(3.0)，正迈向智能化(4.0)。因此，我国推行智能制造不可能一步到位，必须从国情出发，走电气自动化(工业2.0)补课、数字化(工业3.0)普及、智能化(工业4.0)示范的“并联式”发展道路。

  制造业企业要依托市场规模应用，强化支撑能力，确立“双轮驱动”发展模式，即硬件进化(+补课)和软件革命(+人工智能)，依托现有产业，推动智能转型。

  此外，企业应根据行业特点，着眼于降低运营成本、提高产品一致性，满足个性化定制要求或谋求服务增值，不要盲目进行;要力争成为客户服务的系统解决方案提供商，确立产品即服务思维;加强IT部门与工业设计研发部门的协作，将IT团队融入研发设计部门，或者建立IT代表的跨部门研发设计团队，创新设计产品，并管理产品的升级和修补以及产品离开工厂之后的性能管理与优化。   

  无论科技如何发展，都要通过设计这个环节，使得人类参与其中。工业设计要不断保持创新力，并且要始终考虑到人的因素。展望即将到来的智能制造时代，可以通过开发一个设计软件来实现大数据模拟，从而更加快速高效地完成设计制造过程。例如，人机交互系统，可能不仅是人和电脑之间的沟通，也是人跟一个产品或者人跟一个服务之间的交流。工业设计让科技更加人性化。

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