2.5 智能制造系统对下一代制造业发展的启示

制造业是国民经济的主体，是一个强国立足于世界的基础。近年来，德美日等制造强国纷纷提出了与智能制造相关的国家发展战略，无论是德国的“工业4.0”、美国的“工业互联网”、日本的“智能制造系统”，都是为了抢占国际竞争的制高点，力求在全球产业链和价值链中占据有利位置。作为世界制造大国，中国于2015年提出了《中国制造2025》，这是全面推进实施制造强国的引领文件，是中国建设制造强国的第一个十年行动纲领。历史的发展经验告诉我们，一个国家综合国力的衡量标准就是具备强有力的制造业，这是一个强国的必经之路。如果工业互联网及人工智能快速发展，智能制造产业将迎来“春天”。在智能制造的新时代，智能设备、人和物能实现实时连接，多源异构的大数据能进行自组织、自适应、自学习，从而不断激化，不出意外，将会产生以人、机、物三者智能融合的新型制造系统空间。

该节主要介绍在智能制造高速发展的同时，对我们的启示和注意点。

1）发挥智能物联网引领作用

毫无疑问，未来制造业的改革方向就是物联网技术和人工智能技术的智能融合。物联网技术可以说是将所有设备、人员和环境连为一体，是实现智能制造的基础。目前，工业物联网的发展还停留在初级阶段，需要集成先进人工智能技术的高级阶段以此带来生产效率的巨大飞跃。

2）加强从0到1的基础研究

目前，我国在制造业关键技术应用方面取得了诸多成果，多智能体强化学习、机器人集群协作和自适应连续进化等领域的突破性研究为未来制造业革命提供了丰富的可能性，但基础研究方面仍比较落后，大而不强。因此，必须加强从0到1的基础研究，从长远来看需要不断创新和发展智能制造。

3）注重多学科交叉复合型的人才培养

目前我国高等教育更注重单一学科和方向的人才培养，但是对于制造业而言，集合了物联网、信息通信、人工智能等跨领域的多学科知识。因此，当下的人才培养模式难以满足多学科交叉复合型人才培养的需要。人才培养模式的改革已迫在眉睫。

4）产学研深度协同融合

智能制造的发展，离不开人工智能领域的先进理论和成果，极具新技术密集型。就人工智能算法而言，现在的高校有着最新的理论基础，往往都苦于没有大量的实际工业数据进行验证，而企业具有大量的实际工业数据，却陷入了技术瓶颈。因此，实现高校和企业的有效融合与合作，绝对是一场双赢的改革，能促进产学研深度协作和技术创新。

5）推动新兴技术在制造业的落地应用

如今，多智能体强化学习、迁移学习、神经网络学习、监督学习、边缘计算、云边缘融合计算等智能物联网相关技术已经取得了重大突破。在国家科学研究发展规划中，要注重推动上述关键技术与制造业关键科技问题的结合，产生示范应用效应，进而形成新的产业链，促进制造智慧空间的形成。