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作者：孙延明著

出版社：机械工业出版社

出版时间：2020-01-01

书籍编号：30616471

ISBN：9787111655725

正文语种：中文

字数：151965

版次：1

所属分类：互联网+-人工智能

“智能+”制造：企业赋能之路

孙延明　等著

ISBN：978-7-111-65572-5

。

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前言

“智能+”是李克强总理继2015年把“互联网+”写入中国政府工作报告^[1]之后，于2019年3月5日在第十三届全国人民代表大会上作政府工作报告^[2]时提出的新概念。报告指出，2019年要打造工业互联网平台，拓展“智能+”，为制造业转型升级赋能，提升产品和服务品质，让更多国内外用户选择中国制造、中国服务。可以预见，“智能+”将接棒“互联网+”，成为第四次工业革命背景下推动中国制造业高质量发展，打造国际水准的先进制造业的新动能。基于互联网、大数据和人工智能技术，在中美贸易摩擦背景下，“智能+”赋能制造应时而生，中国制造业紧跟新一代信息技术革命步伐，抓住实现转型升级的难得机遇，具有重大战略意义。

那么，究竟什么是“智能+”制造？与智能制造是什么关系？什么是赋能？“智能+”对制造业的赋能是指什么？有什么价值，有那么紧迫吗？当今“智能+”制造的国内外发展环境和状况如何？中国制造业如何利用“智能+”进行赋能？需要什么样的条件？采用什么样的方法？诸如此类都是摆在当下制造业从业人员、相关人员面前的现实问题，并且亟须找到答案。

围绕这些问题，我们从技术管理视角入手，不回避制造和IT领域的相关技术，尽量用科普性的、管理和产业经济的话语体系进行阐述，结合前期研究和实践基础撰写了本书。全书分为三篇，共九章，力图回答上述问题，总体内容结构如图0-1所示。

图0-1　本书总体结构

我撰写了第一篇，共分为两章：第1章从概念层面阐述了“智能+”赋能制造的内涵；第2章从产业和相关技术发展历史的视角梳理了“智能+”赋能制造业的国内外发展现状，分析了中国“智能+”制造存在的问题。皮圣雷和孙丽君负责第二篇，共分为三章：第3章分析并概括了中国“智能+”制造拟追求的目标；第4章指出了中国“智能+”赋能制造业的发展方向；第5章描述了中国“智能+”为制造企业赋能的六个路径。胡勇军负责第三篇，共分为四章：第6章构建了“智能+”对制造企业赋能的方法体系，然后按照赋能场景、方法和评价三个维度，通过案例方式分别在第7章、第8章和第9章阐述了“互联网+”“大数据+”“人工智能+”赋能制造业的具体方法。

本书虽然由我们四人主笔，却是以华南理工大学工商管理学院原有的共同研究和社会实践活动为基础的。华南理工大学宋铁波、赖朝安、刘小龙、刘飞的观点和工作内含其中。广州大学谢洪明、傅元海、张伟的观点和撰写的一些内容支撑了部分章节，并且他们多次参与书稿的讨论。广州大学宋丹霞和张延平也为本书提了很多宝贵的意见，广州大学创新创业学院王满四院长为组织讨论、联系出版社等做了很多工作，博士研究生朱建华、林晓珊、窦子欣等参与了一些具体内容的写作。特别是北京科技大学东凌经济管理学院马风才和机械工业出版社吴亚军给了很多可贵的意见。在此一并感谢！

由于涉及的学科领域多、内容新，作者的水平和学识有限，书中难免存有不足之处，希望能够得到读者们的谅解，也衷心期待读者们的批评指正。

孙延明

2020年2月于广州

[1] 李克强.政府工作报告［R/OL］.（2015-03-05）［2015-03-17］.http://cpc.people.com.cn/n/2015/0317/c 64094-26702593.html?rsv_upd=1.

[2] 李克强.政府工作报告［R/OL］.（2019-03-05）［2019-03-17］.http://politics.people.com.cn/n1/2019/0317/c1001-30979428.html.

第一篇　“智能+”制造基础

“智能+”是个新名词、新提法，不同的人对于如何定义和理解“智能+”有不同的见解。自从“赋能”变成时代热词后，赋能就有了新的内涵。与“智能+”赋能制造最接近的词就是“智能制造”了，一般人也会认为“智能+”赋能制造就是智能制造。那么，“智能+”制造究竟指什么？“智能+”如何赋能制造企业？这些是当今智能时代关注制造业的人员经常思考和谈论的话题。

第1章　“智能+”赋能制造内涵

随着时代的发展，制造业在传统粗放式、劳动密集型的道路上越走越窄，转型升级已是全球共识。以人工智能技术为代表的新一代信息技术不断发展，为制造业转型升级注入了新的动力。“智能+”赋能制造可以提高生产效率、创新运营模式、助力制造业转型升级，并且是当下制造业发展的必由之路。

1.1　“智能+”赋能制造背景

当今社会已经进入万物智联、智慧生活的新时代，“智能+”成为经济发展的新动能。“智能+”赋能制造既是新一代信息技术蓬勃发展带来的动能转换机遇，也是中国制造转型升级的客观需求。

1.1.1　“智能+”，“+”出智能新时代

1997年IBM公司的“深蓝”机器人战胜国际象棋世界冠军卡斯帕罗夫曾引起世界恐慌和轰动，2016年谷歌的AlphaGo战胜围棋顶级高手李世石又一次引发了人们对人工智能的广泛关注。这些事件的意义可以与阿波罗成功登月相比，不仅向人们展示了人工智能逐渐达到的智能高度，更是宣告了一个崭新的“智能+”时代的到来。“互联网+”的概念已日趋普及，“智能+”影响人类生活与社会经济的理念由百度公司前总裁张亚勤2016年在博鳌论坛上首次提出。张亚勤大胆畅想了“智能+”对人类社会与生活的影响，将“智能+”比喻成“互联网+”的进一步发展和下一个车站，一场可能如PC、智能手机那样深刻影响世界，改变人类生活的大风暴正在酝酿且即将成形。“智能+”渗入商业模式与产业发展中，让人们的生活越发便利。自动驾驶、智慧城市、5G、AR与VR、可穿戴设备与智能终端、未来消费等高科技元素将充斥未来的日常生活，播放一部商业革新与人类生活升级的科幻大片。

1.“互联网+”升级到“智能+”，开启万物智联新时代

一般认为，2010年是云计算元年，2016年是人工智能元年，2017年是“智能+”元年。“互联网+”将连接数字世界的能力赋予各行各业，推动全行业数字化和信息化转型。在此基础上，“智能+”提供更智能的数据分析和决策能力，包括更聪明的机器、更智慧的网络、更智能的交互，将创造出全面智能化的经济发展模式和社会生态系统。

马化腾在《给合作伙伴的一封信》中指出，腾讯多年来一直专注做连接，希望连接人与人、人与物以及人与服务，这是实现深度融合、云化分享以及未来一切变化的基础。随着整个经济社会的全面数字化，人们不但要通过更多的连接来减少信息孤岛，而且要通过更好的连接来实现沟通协作的持续优化。对于如何减少信息孤岛，连接人与人、人与物、人与服务，“互联网+”采取的是传统的方式，“智能+”则是比“互联网+”更进一步的连接新方式，是智慧互联。在“智能+”的连接方式之下，通过云计算、人工智能等方式，生活空间中的万事万物进入了相互连接的万物智联新时代。

2.从“互联网+”到“智能+”，人类的生活进入智能化时代

从“互联网+”到“智能+”，政府工作报告表述变化的背后，是人类生产和生活方式的又一次升级迭代。在“互联网+”时代，各种基于互联网数字技术的商业模式改变着人们的衣食住行，实现了人与人的实时连接。而随着人工智能、大数据、云计算等新兴技术的不断发展，信息技术的应用已经不再局限于连接人与人，而是将人与物、物与物连接在一起，借助物联网、大数据、云计算技术的丰富应用，智能制造、智能交通、智能商贸、智能医疗、智能教育等随之而来，“智能+”让我们走入智慧互联的智能化生活时代。

“智能+”打造了各个场景的智慧解决方案，如无人银行、无人餐厅和人工智能合成女主播等，让社会迈入更高效、低耗、创新性强的新时代，困扰人类几千年的信息不对称问题可能会在当今的万物智联新时代有效解决。“智能+”的赋能为越来越多的企业所接受和拥抱。在可以预见的未来，“智能+”将加速线下与线上的融合，再度引发当前的商业模式与竞争法则的变革，社会形态将被智能化技术重塑，每个人都会被契合其个性化需求的信息环绕。人工智能的进步和“智能+”的实际应用，将展现一个“第四维”的世界，即除了物理的三维空间，会有个第四维的智能空间。

3.从“互联网+”到“智能+”，“+”出经济新动能

从李克强总理2019年政府工作报告中可以看出，拓展“智能+”与推动传统产业特别是制造业的转型升级密不可分。与“互联网+”一样，“智能+”旨在将技术与产业融合，利用技术改造传统产业，从而实现降本增效。在外部世界经济增速放缓、不稳定不确定因素增加，内部经济转型阵痛凸显、经济下行压力加大的背景下，“智能+”的意义尤为重大。

（1）助力传统产业升级。在一个大型的电芯生产车间里，看不见来回穿梭的搬运工，取而代之的是一辆辆井然有序行驶的无人搬运车（AGV）。这些小车在没有人工引导的情况下，自动沿预定的路线行驶，准确地将货物或物料从起始点运送到目的地。这样的情形发生在安徽合肥国轩高科动力能源有限公司电池生产智能工厂的日常生产中，这里处处体现着“智能+”赋能制造的情景。近年来，随着新一代信息技术和制造业的深度融合，中国智能制造发展取得明显成效，以高档数控机床、工业机器人、智能仪器仪表为代表的关键技术装备取得较大进展，不断助力传统产业升级。2019年3月，阿里巴巴研究团队发布的《从连接到赋能：“智能+”助力中国经济高质量发展》报告显示，在制造业中，智能制造已开始在多个领域以不同的方式浮现出来。蓬勃兴起的个性化定制需求，带来了制造系统复杂性的指数级增长，不过也给“智能+”带来了用武之地，可以助力传统产业的升级。

（2）助力新模式、新业态发展。从第一步到最后一公里，“智能+”全面赋能新物流。仓库存储与配货是物流行业的第一步，京东“亚洲一号”自动化运营中心里的“小红人”可以自行取货、扫码、运输、投货，能够精准测量商品体积和重量，数以万计的商品由机器人和机械臂完成入库和出库。相比传统仓库，智能仓库平均处理订单量更大，存储效率更高，拣选速度更快。除了无人仓库，无人配送也是智能物流的重要一环。无人配送能提升物流效率，满足用户个性化配送的需求，解决末端配送最后一公里的难题。多个物流公司已研发出末端物流配送机器人、配送无人机以及无人快递车等产品。目前，无人快递车已经陆续在陕西、江苏、青海等地尝试配送。除智能制造方向上的若干可喜进展外，互联网汽车、网络化协同制造、个性化定制、智能服务型制造等新模式、新业态也不断涌现，“智能+”的应用为多个行业的发展赋予了新动能，开辟了新模式（人民网，2019）。

1.1.2　新一代信息技术为“智能+”提供赋能基础

新一代信息技术主要指互联网、大数据和人工智能技术，以及由此产生的云计算、边缘计算、区块链、数字孪生以及工业大脑等，是“智能+”赋能制造的技术背景。

1.互联网技术

互联网始于1969年美国国防部高级研究计划署的ARPA网（阿帕网）。ARPA网起初用于军事连接，后来扩展至高校，建立了国家科学基金网（NSF网），服务于科研，为用户提供共享大型主机的宝贵资源。NSF网随后商业化，在通信、信息检索、客户服务等方面的巨大潜力被挖掘出来，使互联网（Internet）有了质的飞跃，最终连接全球。

由于互联网起初由政府部门投资建设，其最初的使用仅限于研究机构、学校和政府部门。除直接服务于研究机构和学校的商业应用之外，其他商业行为概不允许。20世纪90年代初，当独立的商业网络发展起来，这种局面才被打破。互联网一经商业应用就开始了一发不可收拾的迅猛发展。各国都看到了互联网的未来前景，纷纷制定国家战略来推动它的发展，如美国的信息高速公路建设工程（就是指互联网的基础设施建设），以及当时中国的三金（金卡、金税、金桥）工程和接下来的电子政务等。

比尔·盖茨在1995年出版的《未来之路》一书中提及物联网概念，如果追溯这个概念还会更早。20世纪末，宝洁公司的品牌

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