互聯網在制造業中的應用

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互聯網在制造業中的應用范文第1篇

當前，全球互聯網正掀起新一輪創新和變革的浪潮，大數據、云計算等應用取得重大突破，互聯網跨界融合趨勢明顯，對傳統產業帶來革命n生、顛覆性影響。在這樣的背景下，以智能制造為抓手，發展新一代信息技術、高端裝備制造等新興產業，全面提升制造業產品、裝備、生產、管理和服務的智能化應用水平，也成為兩化深度融合的主攻方向。

此次會議的目的是為進一步促進自主知識產權軟件產品在制造業兩化融合中的深度應用，充分交流以智能制造為抓手的互聯網與工業融合發展現狀、問題和趨勢，有效引導企業以創新的理念推進兩化融合、推廣先進管理經驗、推動企業持續創新，全面提升行業、區域兩化融合水平，帶動傳統裝備制造業實現轉型升級，加快提升裝備制造業的整體水平和國際競爭力。

會上，淄博市人民政府市委常委莊鳴副市長向參會的領導和嘉賓表示了熱烈的歡迎。工信部信息化推進司產業信息化處王建偉處長，山東省經濟和信息化委員會李永華處長發表了重要講話。工信部兩化融合評估委員會專家、北京機械工業自動化研究所首席專家蔣明煒先生向與會嘉賓介紹了“新一輪工業革命與智能工廠”，并指出工業互聯網是繼工業革命、互聯網革命之后的第三場革命，構建智能制造、智能經營、智能設計、智能產品、智能決策五大系統是企業邁向智慧工廠的重要驅動力。北自所項目總監楊松發表了題為“制造業兩化融合解決方案

互聯網在制造業中的應用范文第2篇

過去20年，互聯網是改變社會、改變商業最重要的技術；如今，物聯網的出現，讓許多物理實體具備了感知能力和數據傳輸的表達能力；未來，隨著移動互聯網、物聯網以及云計算和大數據技術的成熟，生產制造領域將具備收集、傳輸及處理大數據的高級能力，使制造業形成工業互聯網，帶動傳統制造業的顛覆與重構。

“工業互聯網”的概念最早是由美國通用電氣公司(GE)于2012年提出的，隨后聯合另外四家IT巨頭組建了工業互聯網聯盟(IIC)，將這一概念大力推廣開來。“工業互聯網”主要含義是，在現實世界中，機器、設備和網絡能在更深層次與信息世界的大數據和分析連接在一起，帶動工業革命和網絡革命兩大革命性轉變。

工業互聯網聯盟的愿景是使各個制造業廠商的設備之間實現數據共享。這就至少要涉及到互聯網協議、數據存儲等技術。而工業互聯網聯盟的成立目的在于通過制定通用的工業互聯網標準，利用互聯網激活傳統的生產制造過程，促進物理世界和信息世界的融合。

工業互聯網基于互聯網技術，使制造業的數據流、硬件、軟件實現智能交互。未來的制造業中，由智能設備采集大數據之后，利用智能系統的大數據分析工具進行數據挖掘和可視化展現，形成“智能決策”，為生產管理提供實時判斷參考，反過來指導生產，優化制造工藝(圖1)。

智能設備可以在機器、設施、組織和網絡之間實現共享促進智能協作，并將產生的數據發送到智能系統。

智能系統包括部署在組織內的機器設備，也包括互聯網中廣泛互聯的軟件。隨著越來越多的機器設備加入工業互聯網，實現貫通整個組主和網絡的智能設備協同效應成為可能。深度學習是智能系統內機器聯網的一個升級。每臺機器的操作經驗可以聚合為一個信息系統，以使得整套機器設備能夠不斷地自行學習，掌握數據分析和判斷能力。以往，在單個的機器設備上，這種深度學習的方式是不可能實現的。例如，從飛機上收集的數據加上航空地理位置與飛行歷史記錄數據，便可以挖掘出大量有關各種環境下的飛機性能的信息。通過這些大數據的挖掘與應用，可以使整個系統更聰明，從而推動一個持續的知識積累過程。當越來越多的智能設備連接到一個智能系統之中，結果將是系統不斷增強并能自主深度學習，而且變得越來越智能化。

工業互聯網的關鍵是通過大數據實現智能決策。當從智能設備和智能系統采集到了足夠的大數據時，智能決策其實就已經發生了。在工業互聯網中，智能決策對于應對系統越來越復雜的機器的互聯、設備的互聯、組織的互聯和龐大的網絡來說，十分必要。智能決策就是為了解決系統的復雜性。

當工業互聯網的三大要素——智能設備、智能系統、智能決策，與機器、設施、組織和網絡融合到一起的時候，其全部潛能就會體現出來。生產率提高、成本降低和節能減排所帶來的效益將帶動整個制造業的轉型升級。

所以說，“工業互聯網”代表了消費互聯網向產業互聯網的升級，增強了制造業的軟實力，使未來制造業向效率更高、更精細化發展。

“工業4.0”中的智能制造

2009到2012年歐洲深陷債務危機，德國經濟卻一枝獨秀，依然堅挺。德國經濟增長的動力來自其基礎產業——制造業所維持的國際競爭力。對于德國而言，制造業是傳統的經濟增長動力，制造業的發展是德國工業增長不可或缺的因素，基于這一共識，德國政府傾力推動進一步的技術創新，其關鍵詞是“工業4.0”。

“工業4.0”中，互聯網技術發展正在對傳統制造業造成顛覆性、革命性的沖擊。網絡技術的廣泛應用，可以實時感知、監控生產過程中產生的海量數據，實現生產系統的智能分析和決策，使智能生產、網絡協同制造、大規模個性化制造成為生產方式變革的方向。“工業4.0”所描繪的未來的制造業將建立在以互聯網和信息技術為基礎的互動平臺之上，將更多的生產要素更為科學地整合，變得更加自動化、網絡化、智能化，而生產制造個性化、定制化將成為新常態。

自動化只是單純的控制，智能化則是在控制的基礎上，通過物聯網傳感器采集海量生產數據，通過互聯網匯集到云計算數據中心，然后通過信息管理系統對大數據進行分析、挖掘，從而作出正確的決策。這些決策附加給自動化設備的是“智能”，從而提高生產靈活性和資源利用率，增強顧客與商業合作伙伴之間的緊密關聯度，并提升工業生產的商業價值(圖2)。

生產智能化。全球化分工使得各項生產要素加速流動，市場趨勢變化和產品個性化需求對工廠的生產響應時間和柔性化生產能力提出了更高的要求。“工業4.0”時代，生產智能化通過基于信息化的機械、知識、管理和技能等多種要素的有機結合，從著手生產制造之前，就按照交貨期、生產數量、優先級、工廠現有資源(人員、設備、物料)的有限生產能力，自動制訂出科學的生產計劃。從而，提高生產效率，實現生產成本的大幅下降，同時實現產品多樣性、縮短新產品開發周期，最終實現工廠運營的全面優化變革。

傳統制造業時代，材料、能源和信息是工廠生產的三個要素(圖3)。傳統制造業發展的歷史，就是工廠利用材料、能源和信息進行物質生產的歷史。材料、能源和信息領域的任何技術革命，必然導致生產方式的革命和生產力的飛躍發展。但是，隨著移動互聯網和云計算、大數據技術的發展，計算機到智能手機等移動終端的演進，越來越多功能強大的智能設備以無線方式實現了與互聯網或設備之間的互聯。由此衍生出物聯網、服務互聯網和數據網，推動著物理世界和信息世界以信息物理系統(CPS)的方式相融合。也可以說，是這種技術進步使得制造業領域實現了資源、信息、物品、設備和人的互通互聯。

通過互通互聯，云計算、大數據這些新的互聯網技術，和以前的自動化的技術結合在一起，生產工序實現縱向系統上的融合，生產設備和設備之間，工人與設備之間的合作，把整個工廠內部的要素聯結起來，形成信息物理系統，互相之間可以合作、可以響應，能夠開展個性化的生產制造，可以調整產品的生產率，還可以調整利用資源的多少、大小，采用最節約資源的方式。

“工業4.0”時代，在智能工廠中，CRM(Customer Relationship Management，客戶關系管理)、PDM(Product Data Management，產品數據管理)、SCM(Supply chain management，供應鏈管理)等軟件管理系統可能都將互聯。屆時，接到顧客訂單后的一瞬間，工廠就會立即自動地向原材料供應商采購。原材料到貨后，將被賦予數據，“這是給某某客戶生產的某某產品的某某工藝中的原材料”，使“原材料”帶有信息。帶有信息的原材料也就意味著擁有自己的用途或目的地。在生產過程中，原材料一旦被錯誤配送到其他生產線，它就會通過與生產設備開展“對話”，返回屬于自己的正確的生產線；如果生產機器之間的原材料不夠用，生產機器也可以向訂單系統進行“交涉”，來增加原材料數量；最終，即便是原材料嵌入到產品內之后，由于它還保存著路徑流程信息，將會很容易實現追蹤溯源(圖4)。

設備智能化。在未來的智能工廠，每個生產環節清晰可見、高度透明，整個車間有序且高效地運轉。“工業4.0”中，自動化設備在原有的控制功能基礎上，附加一定的新功能，就可以實現產品生命周期管理、安全性、可追蹤性與節能性等智能化要求。這些為生產設備添加的新功能是指通過為生產線配置眾多傳感器，讓設備具有感知能力，將所感知的信息通過無線網絡傳送到云計算數據中心，通過大數據分析決策進一步使得自動化設備具有自律管理的智能功能，從而實現設備智能化。

“工業4.0”中，在生產線、生產設備中配備的傳感器，能夠實時抓取數據，然后經過無線通信連接互聯網傳輸數據，對生產本身進行實時的監控。設備傳感和控制層的數據與企業信息系統融合形成了信息物理系統(CPS)，使得生產大數據傳到云計算數據中心進行存儲、分析，形成決策并反過來指導設備運轉。設備的智能化直接決定了“工業4.0”所要求的智能生產水平。

能源管理智能化。近年來，環境和節能減排已成為制造業最重視的課題之一。許多制造業企業都已經開始應用信息技術，對生產能耗進行管理，以最具經濟效益的方式，部署工業節能減排與綜合利用的智能化系統架構，從資源、原材料、研發設計、生產制造到廢棄物回收再利用處理，形成綠色產品生命周期管理的循環。

供應鏈管理智能化。在傳統的制造業生產模式中，無論是工廠還是供應商，都需要為制造業的零部件或原材料的庫存付出一定的成本支出，由于供應商和工廠之間的信息不對稱和非自動的信息交換，生產的模式只能采用按計劃或按庫存生產的模式，靈活性和效率受到了約束。

“工業4.0”時代，復雜的制造系統在一定程度上也加速了產業組織結構的轉型。傳統的大型企業集團掌控的供應鏈主導型將向產業生態型演變，平臺技術以及平臺型企業將在產業生態中的展現出更多的作用。因此，企業競爭戰略的重點將不再是做大規模，而將是智能化的供應鏈管理，在不斷變化的動態環境中獲得和保持動態的供需協調能力。

供應鏈管理智能化將統一工廠的零部件庫存和供應商的生產流程，從而保證工廠的零部件庫存的最小化，降低庫存帶來的風險，降低生產成本。供應鏈管理智能化要求企業間的信息采用基于事件驅動的方式交換信息，信息的交換是實時的，并且對方同樣可以做出實時的反應，供應鏈上不同企業的運作效率與在同一個企業中不同部門的運作一樣敏捷，具有滿足不斷變化的需求的適應性。供應鏈管理智能化將為供應鏈上的企業帶來更大的利益，供應鏈上各個企業的協同制造將為降低制造成本、物流成本，縮短制造周期，提供更好的服務和有力的保障。

實現上述四個智能化體現了“工業4.0”的宏大愿景。“工業4.0”認為實現上述四個智能化其實是一個簡單的概念：將大量的有關人、信息管理系統、自動化生產設備等物體融入到信息物理系統(CPS)中，在制造系統中，利用產生的數據為企業服務，協同企業的生產和運營。

智能制造的內涵

無論是德國的“工業4.0”，還是美國的“工業互聯網”，其實質與我國工業和信息化部推廣的“兩化融合”戰略大同小異。某種程度上說，以智能制造為代表的新一輪工業革命或許對于我國制造業是一個很好的機會，也可能是我國制造業轉型升級的一個重要機遇。

工廠內實現“信息物理系統”。德國“工業4.0”其實就是基于信息物理系統(CPS)實現智能工廠，最終實現的是制造模式的變革。CPS概念最早是由美國國家基金委員會在2006年提出，被認為有望成為繼計算機、互聯網之后世界信息技術的第三次浪潮。

CSP是融合技術，包括計算、通信以及控制(傳感器、執行器等)。中國科學院何積豐院士指出：“CPS，從廣義上理解，就是一個在環境感知的基礎上，深度融合了計算、通信和控制能力的可控可信可擴展的網絡化物理設備系統，它通過計算進程和物理進程相互影響的反饋循環實現深度融合和實時交互來增加或擴展新的功能，以安全、可靠、高效和實時的方式監測或者控制一個物理實體。CPS的最終目標是實現信息世界和物理世界的完全融合，構建一個可控、可信、可擴展并且安全高效的CPS網絡，并最終從根本上改變人類構建工程物理系統的方式。”

目前所說的制造業信息化，首先強調的是CAD(Computer Aided Design，計算機輔助設計)、CAM(Computer Aided Manufacturing，計算機輔助制造)等工業軟件和PPS(生產計劃控制系統)、PLM(產品生命周期管理)等信息化管理系統。主要應用于由上而下的集中式中央控制系統。

而信息物理系統(CPS)則通過物體、數據以及服務等的無縫連接，實現了生產工藝與信息系統融合，形成了智能工廠。物聯網和服務互聯網分別位于智能工廠的三層信息技術基礎架構的底層和頂層。最頂層中，與生產計劃、物流、能耗和經營管理相關的ERP、SCM、CRM等，和產品設計、技術相關的PLM處在最上層，與服務互聯網緊緊相連。中間一層，通過CPS物理信息系統實現生產設備和生產線控制、調度等相關功能，從智能物料供應，到智能產品的產出，貫通整個產品生命周期管理。最底層則通過物聯網技術實現控制、執行、傳感，實現智能生產(圖5)。

智能工廠的產品、資源及處理過程因CPS的存在，將具有非常高水平的實時性，同時在資源、成本節約中也頗具優勢。智能工廠將按照重視可持續性的服務中心的業務來設計。因此，靈活性、自適應以及機械學習能力等特征，甚至風險管理都是其中不可或缺的要素。智能工廠的設備將實現高級自動化，主要是由基于自動觀察生產過程的CPS的生產系統的靈活網絡來實現的。通過可實時應對的靈活的生產系統，能夠實現生產工程的徹底優化。同時，生產優勢不僅僅是在特定生產條件下一次性體現，也可以實現多家工廠、多個生產單元所形成的世界級網絡的最優化。

工廠間實現“互聯制造”。隨著信息技術和互聯網、電子商務的普及，制造業市場競爭的新要求出現了變化。一方面，要求制造業企業能夠不斷地基于網絡獲取信息，及時對市場需求做出快速反應；另一方面，要求制造業企業能夠將各種資源集成與共享，合理利用各種資源。

互聯制造能夠快速響應市場變化，通過制造企業快速重組、動態協同來快速配置制造資源，在提高產品質量的同時，減少產品投放市場所需的時間，增加市場份額；能夠分擔基礎設施建設費用、設備投資費用等，減少經營風險。通過互聯網實現企業內部、外部的協同設計、協同制造和協同管理，實現商業的顛覆和重構。通過網絡協同制造，消費者、經銷商、工廠、供應鏈等各個環節可利用互聯網技術全流程參與。傳統制造業的模式是以產品為中心，而未來制造業通過與用戶互動，根據用戶的個性化需求，然后開始部署產品的設計與生產制造。

另外，作為一個未來的潮流，工廠將通過互聯網，實現內、外服務的網絡化，向著互聯工廠的趨勢發展。隨之而來，采集并分析生產車間的各種信息向消費者反饋，從工廠采集的信息作為大數據經過解析，能夠開拓更多的、新的商業機會。經由硬件從車間采集的海量數據如何處理，也將在很大程度上決定服務、解決方案的價值。

過去的制造業只是一個環節，但隨著互聯網進一步向制造業環節滲透，網絡協同制造已經開始出現。制造業的模式將隨之發生巨大變化，它會打破傳統工業生產的生命周期，從原材料的采購開始，到產品的設計、研發、生產制造、市場營銷、售后服務等各個環節構成了閉環，徹底改變制造業以往僅是一個環節的生產模式。在網絡協同制造的閉環中，用戶、設計師、供應商、分銷商等角色都會發生改變。與之相伴而生，傳統價值鏈也將不可避免的出現破碎與重構。

工廠外實現“數據制造”。滿足消費者個性化需求，一方面需要制造業企業能夠生產或提供符合消費者個性偏好的產品或服務，一方面需要互聯網提供消費者的個性化定制需求。由于消費者人數眾多，每個人的需求不同，導致需求的具體信息也不同，加上需求的不斷變化，就構成了產品需求的大數據。消費者與制造業企業之間的交互和交易行為也將產生大量數據，挖掘和分析這些消費者動態數據，能夠幫助消費者參與到產品的需求分析和產品設計等創新活動中，為產品創新作出貢獻。

因此，大數據將構成制造業智能化的一個基礎。大數據在制造業大規模定制中的應用除了圍繞定制平臺這一核心之外，還包括數據采集、數據管理、訂單管理、智能化制造等。定制數據達到一定的數量級，就可以實現大數據應用，通過對大數據的挖掘，實現流行預測、精準匹配、時尚管理、社交應用、營銷推送等更多的應用(圖6)。同時，大數據能夠幫助制造業企業提升營銷的針對性，降低物流和庫存的成本，減少生產資源投入的風險。

“數據制造”時代，互聯網技術將全面嵌入到工業體系之中，將打破傳統的生產流程、生產模式和管理方式。生產制造過程與業務管理系統的深度集成，將實現對生產要素的高度靈活配置，實現大規模定制生產。從而，將有力推動傳統制造業加快轉型升級的步伐。毫無疑問，“數據制造”將會改變制造業思維，給制造業帶來更多的靈活性和想象空間，也或將顛覆制造業的游戲規則。

對我國的啟示

沒有強大的制造業，一個國家將無法實現經濟快速、健康、穩定的發展，勞動就業問題將日趨突顯，人民生活難以普遍提高，國家穩定和安全將受到威脅，信息化、現代化將失去堅實基礎。改革開放以來的30多年中，中國經濟經歷了接近10%的高速增長階段，而制造業是我國經濟高速增長的引擎。目前，我國尚處于工業化進程的中后期，制造業創造了GDP總量的三分之一，貢獻了出口總額的90%，未來幾十年制造業仍將是我國經濟的支柱產業。

重新定義“智能制造”的關鍵詞。進入21世紀以來，制造業面臨著全球產業結構調整帶來的機遇和挑戰。特別是2008年金融危機之后，世界各國為了尋找促進經濟增長的新出路，開始重新重視制造業，歐盟整體上開始加大制造業科技創新扶持力度；美國于2011年提出“先進制造業伙伴計劃”，旨在增加就業機會，實現美國經濟的持續強勁增長。美國國家科學技術委員會于2012年2月正式了《先進制造業國家戰略計劃》，德國于2013年4月推出《工業4.0戰略》。我們應該通過比較研究《美國先進制造業國家戰略計劃》《德國工業4.0戰略》等資料中的先進制造業關鍵詞，進而來定義未來制造業的發展方向(圖7)。

一是軟性制造。大規模制造時代，傳統的制造環節利潤空間越來越受到擠壓。所以，從發達國家發展先進制造業的戰略規劃中均可以看到，制造業的概念和附加值正在不斷從硬件向軟件、服務、解決方案等無形資產轉移。相對于傳統制造業，如今的制造業是軟件帶給硬件功能、控制硬件、對硬件造成極大影響。同時，與以往的硬件商品所不同，目前的制造業中，對商品附屬的服務或者基于商品上面的解決方案的需求正在快速增加。

所謂軟性制造，就是增加產品附加價值、拓展更多、更豐富的服務與解決方案。因為相對于硬件，產品內置的軟件、附帶的服務或者解決方案通常是軟性和無形的，都是“看不見”的事物，所以稱之為軟性制造。

軟性制造不再將“硬件”生產視為制造業，而認為“軟件”在制造業中不斷發揮主導作用，商品產生的服務或解決方案將對制造業的價值產生巨大影響。所以，未來的制造業需要放棄傳統的“硬件式”的思維模式，而要從軟件、服務產生附加值的角度去發展制造業。軟件、服務在整個制造業價值鏈中所占的比重將越來越大，呈現顯著的增長趨勢。未來制造業企業向顧客提供的不再是單純的產品，而是各種應用軟件與服務形態集成于一體的整體解決方案。

二是從“物理”到“信息”的趨勢。以往，每當提及制造業，恐怕都認為是各種零部件構成硬件產品的核心。隨著封裝化、數字化的發展，零部件生產加工技術加速向新興市場國家轉移，這樣，零部件本身的利潤就難以維系。因此，發達國家制造業開始更加注重通過組裝零部件進行封裝化，將部分功能模塊化，將系列功能系統化，來提升附加價值。

模塊化是將標準化的零部件進行組裝，以此來設計產品。從而能夠快速響應市場的多樣化需求，滿足消費者的各項差異化需求。以往，在產品生產過程中，需要付出很多時間和成本，如果將復雜化的產品通過幾個模塊進行組裝，就能夠同時解決多樣化和效率化的問題。

但是，模塊化本身不過是產品的一項功能，未來制造業將更加重視在通過模塊化和封裝化的基礎上進行系統化，拓展新的應用與服務。如果以系統化為主導，就能相對于“物理”意義上的零部件，獲取更多的帶有“信息”功能的附加價值。相反，如果不掌控系統的主導權，無論研發出的零部件的質量和功能多么好，也難以成為市場價格的主導者。

三是從“群體”到“個體”的趨勢。在發達國家，以規模化為對象的量產制造業將生產基地轉移至新興市場國家，以定制化為重點的多種類小批量制造業漸漸成為主流。同時，消費者本身也將有能力將自己的需求付諸生產制造。也就是說，“大規模定制”隨著以3D打印為代表的數字化和信息技術的普及帶來的技術革新，將制造業的進入門檻降至最低，不具備工廠與生產設備的個人也能很容易地參與到制造業之中。制造業進入門檻的降低，也意味著一些意想不到的企業或個人將參與到制造業，從而有可能帶來商業模式的巨大變化。

“個性化”首先是美國大力推進的。在美國的文化背景下，個性要比組織色彩強烈。制造業的“個性化”趨勢不僅僅是美國制造業回歸，還將帶動舊金山等大城市制造業的興盛，一些專注于通過信息技術使得生產工程高效化、專業性的小規模手工制作的制造業將在市區內盛行，它們根據消費者的需求進行柔性的定制化服務，憑借獨特的設計，與大量生產形成差異化競爭。

四是互聯制造。隨著信息技術和互聯網、電子商務的普及，制造業市場競爭的新要求出現了變化。一方面，要求制造業企業能夠不斷地基于網絡獲取信息，及時對市場需求做出快速反應；另一方面，要求制造業企業能夠將各種資源集成與共享，合理利用各種資源。

互聯制造能夠快速響應市場變化，通過制造企業快速重組、動態協同來快速配置制造資源，提高產品質量，減少產品投放市場所需的時間，增加市場份額。另外，作為一個未來的潮流，工廠將通過互聯網，實現內、外服務的網絡化，向著互聯工廠的趨勢發展。

美國因為有Google、Apple、IBM等IT巨頭和無數的IT企業，所以在大數據應用上較為積極，非常重視對社會帶來新的價值。Google不斷將制造業企業收購至麾下，就是希望掌握主導權。同時，作為美國大型制造業企業的一個代表，GE公司也開始加強數據分析和軟件開發，從車間采集數據，進行解析，提供解決方案，開拓新的商業機會。德國將“工業4.0”視為國家戰略，將工廠智能化視為國家方針。通過信息技術，最大限度的發揮工廠本身的能力(表1)。

把“兩化”深度融合作為主要著力點。工業和信息化部成立以來，一直致力于推進“兩化融合”工作，通過信息化的融合與滲透，對傳統制造業產生革命性影響。“工業4.0”本質上是由信息技術引發的，與我國的“兩化融合”有異曲同工之處。在未來制造業中，我們應該將“兩化深度融合”作為主要著力點，進一步繼續加快推進信息化、自動化和智能化。

首先，研究部署信息物理系統(CPS)平臺，實現“智能工廠”的“智能制造”。智能制造已成為全球制造業發展的新趨勢，智能設備和生產手段在未來必將廣泛替代傳統的生產方式。而信息物理系統(CPS)將改變人類與物理世界的交互方式，使得未來制造業中的物質生產力與能源、材料和信息三種資源高度融合，為實現“智能工廠”和“智能制造”提供有效的保障。美國、德國等世界工業強國都高度重視信息物理系統的構建，加強戰略性、前瞻性的部署，并已然取得了積極的研究進展。而我國目前的制造業發展仍然以簡單地擴大再生產為主要途徑，迫切需要通過智能生產、智能設備和“工業4.0”理念來改造和提升傳統制造業。

其次，推動制造業向智能化發展轉型的同時，同步推動制造業的模式和業態的革新。主要體現在，從大規模批量生產向大規模定制生產的革新、從生產型制造向服務型制造的革新、從集團式全能型生產向網絡式協同制造的革新、從兩化融合向工業互聯網的革新。

互聯網在制造業中的應用范文第3篇

苗圩指出，工業和信息化系統要按照“五位一體”總體布局和“四個全面”戰略布局，牢固樹立五大發展理念，以推進供給側結構性改革為主線，堅持把創新擺在工業和信息化發展全局的核心位置，著力推動創新驅動發展，補齊創新能力、質量品牌和工業基礎方面短板；堅持把增強自主創新能力作為根本任務，著力突破關鍵核心技術，促進科技成果產業化；堅持企業在創新中的主體地位，著力構建制造業創新體系，加快產學研深度融合，培育培養一批創新型優秀骨干企業和領軍人才。

苗圩要求，全系統要抓好六個方面工作：

一是繼續抓好科技重大專項組織實施。要繼續做好工信部組織實施的4個科技重大專項，全面啟動實施航空發動機及燃氣輪機重大專項。在“十三五”期間，01專項聚焦CPU和操作系統，保持超級計算機CPU的領先地位。03專項重點突破5G產業薄弱環節。

二是要全面實施《中國制造2025》五大工程。在制造業創新中心建設工程中，要集中突破重點行業轉型升級和重點領域共性技術。在智能制造工程中，要探索新一代信息技術與制造裝備融合的集成創新和工程應用。在工業強基工程中，要鼓勵主機企業采用自主研制的工業基礎產品和技術，促進“四基”首批次和跨領域應用。在綠色制造工程中，要對傳統產業進行節能環保方面的技術改造，制定多層次的行業綠色標準體系。在高端裝備創新工程中，要在重點領域開發出一批具有自主知識產權的重點產品和重大裝備，突破工程化、產業化瓶頸。我們要以開放合作的姿態，深化與美、德等國在重點領域的合作。

三是要大力推進制造業與互聯網融合發展。落實好《國務院關于深化制造業與互聯網融合發展的指導意見》，鼓勵和支持工業大企業搭建基于互聯網的開放式創新平臺，鼓勵和支持企業搭建基于互聯網的開放式平臺，為廣大中小企業服務。積極培育智能工廠、網絡協同制造、個性化定制和服務型制造等網絡化生產新模式，提高融合創新能力。推動基礎電信企業加快轉型，夯實高速移動泛在網絡設施建設，打造一批特色優勢軟件產業集群，構建“互聯網+”的產業生態。完善工業互聯網安全保障制度，提升安全可控能力。

四是要積極參與“科技創新2030重大項目”。在航空發動機及燃氣輪機、智能制造和機器人、天地一體化信息網絡、大數據、國家網絡空間安全等領域，積極參與項目立項和實施工作。主動作為，在創新需求凝練、任務組織實施、成果推廣應用等方面充分發揮作用。

互聯網在制造業中的應用范文第4篇

關鍵詞：新常態；互聯網；生產業

一、引言

當前我國經濟發展處于新常態、新階段，國家提出“一帶一路”新的發展戰略和中國制造“2025”實現經濟轉型升級和未來發展方向。其中制造業和服務業的互動協同式發展成為新常態下經濟發展的必由之路。生產型制造業向服務型制造業轉變。加快生產業發展，積極發展服務型制造，促進制造業向服務鏈條延伸。促進信息技術服務，在“互聯網+”背景下，鼓勵生產業如跨境電子商務、服務外包、檢測、環保、物流、融資、人力資源、品牌等，建設生產業公共平臺、建立生產服務基地和功能區，增強服務業的輻射能力。互聯網經濟下，服務業占比國民經濟行業比重49.5%，服務業同比增長8.4%。

二、生產業與制造業融合的理論分析

生產業是指生產活動提供的研發設計與其他技術服務、貨物運輸倉儲和郵政快遞服務、信息服務、金融服務、節能與環保服務、生產性租賃服務、商務服務、人力資源管理與培訓服務、批發經紀服務、生產性支持服務。

服務業與制造業互動的思想起源來源于讓’巴蒂斯特’。薩伊提出服務創造效用，他認為不同類型的經濟活動相互依存，服務保證生產順利進行，服務會創造財富。

1.生產業與制造業融合過程分析

佩恩指出隨著服務經濟發展，服務業和制造業相互補充和替代的關系。生產者服務制造業高級投入要素，影響產品的生產成本和國際競爭力，影響貨物貿易的流向、貿易模式和收益分配（Markusen，1989； Marrewijk， 1997；Nordas，2010）。

Diaz（1999）生產業與制造業互動的內涵：生產業與制造業相互作用、依賴，共同發展的互動關系。隨著制造業發展對交通、金融、社會服務等生產業需求增加，提高制造業生產效率。而生產業業增長依賴制造業中間投入發展。（Bathla，2003；李江帆、畢斗斗2004；陳憲、黃健鋒 2004；Preissl，2007）。對生產業與制造業關系持有互相依賴、互相協調、互相發展的“互動論”觀點，具有“一體兩翼”的特點（劉書瀚，2010；徐索亞2010）。

顧乃華（2006）從社會分工角度，分析格魯伯、沃克的奧地利學派基于Fisher提出人力資本和知識資本即生產業在制造業中的角色，使生產更加專業化。

由于交易成本效應，生產者服務協調控制專業化生產過程，促進交易便利化和交易成本降低，促進分工的深化和細化，滿足生產企業對生產者服務多樣化需求，產生服務多樣化福利效應。生產業利于提高下游制造企業生產率提高（Gorg和Hanley，2003；鄭吉昌、夏晴，2005，2007；）。

生產業部分細分行業如：交通運輸、郵政、金融、保險四個生產者服務部門的進口促進中國制造業出口發展。要素服務貿易與貨物貿易存在互補性（Markusen1998； Mazumdar2005）。

生產者服務對制造業影響，表現為生產者服務業開放度，生產者服務部門從勞動密集型、技術密集型和資源密集型提高制造業生產率、行業增加值和就業的影響。經濟整體產業關聯度上升，制造業對生產者服務的直接和完全需求系數均有較大幅度提高，但需求結構需要改善（魏江、周丹，2011；彭水軍、李虹靜，2014）。

原毅軍等（2009）服務型經濟的發展程度是衡量國家或地區產業結構高端化和城市現代化的重要指標。制造業生產效率利于產業鏈的拓展和價值鏈的增值。

基于產業鏈視角，魏江、周丹（2010）從價值鏈、產業鏈角度把生產業與制造業分開演講。顧乃華（2010）引入地理距離、政策環境、工業企業整合價值鏈分析生產業與制造業的互動效應。

基于產業關聯特征，白清（2014）從全球價值鏈角度分析生產業與制造業的機理和機制。提出生產業通過外包提高制造業核心競爭力和生產效率，生產業與制造業協同定位實現制造業規模收益遞增，二者融合促進制造業附加值提升。

2.生產業與制造業融合的實證分析

鑒于生產業在制造業過程中“迂回生產”過程中所扮演的角色“粘合劑”作用（Ka-touzian，1970；Riddle，1986）。最早實證生產業與制造業可以互動發展，生產業占服務業發展的比重大。是實證分析了加拿大和部分OECD國家1947年-1984年數據分析，上述國家生產業占GDP比重28%-33%（Grubel H G， Walker MA，1989）。Park（1999）實證分析1975年-1985年亞太國家地區聲喊醒服務業與制造業的互動關系。

基于OECD國家研究證實制造業對于生產者服務業影響，指出制造業是服務業的主要需求來源，因此制造業基礎是決定一國生產者服務業發展水平的關鍵因素（Guerrieri和Meliciani ，2005）。

服務業作為中間需求、終端需求，制造業和服務業對經濟增長的影響：生產業降低制造業中間服務的成本，利于提高制造業生產率，增加產品附加值，提高產品競爭力。首次證明交易成本下降10%，全要素生產率提高約0.5%，制造業全要素生產率提高約0.5%。印度經濟學家（Handsda S K， 2001）實證研究印度1993年-1994年間投入產出表，計算前向后向拉姆斯姆林指數分析各部門間關聯性，結論是生產部門對制造業前向后向聯系利于經濟增長，溢出效應顯著。印度生產者服務對制造業效率的提高具有顯著促進作用，而制造業作為生產者服務的主要需求者，其基礎的鞏固又將促進生產者服務業的進一步發展，從而實現了生產者服務業與制造業間產業互動的良性循環（Ban-ga 和 Goldar 2004）。

顧乃華（2005，2006）以制造業和服務業兩部門為基礎，從產業和企業層面，利用隨機前沿生產函數模型，研究1992年-2002年中國服務業技術進步速度慢于制造業技術進步，服務業對制造業的技術外溢高于制造業對服務業的技術外溢。服務業對經濟增長和就業具有導向作用。由于外包的作用、服務業對制造業生產率的外溢效應（顧乃華，2006）。

從生產業行業細分和區域角度，江靜（2007）實證分析中國1998年-2004年中國生產業提升制造業效率的內在機理，提出生產業提高制造業生產效率，但研發產業有滯后性。有學者利用中國制造業28個行業1999年-2006年面板數據，分析生產業各行業對制造業、東部、中部、西部地區制造業及經濟增長的影響（涂錦，2008；馮泰文，2009；席艷樂等，2012）。

采用動態最優化的方法，計算生產業的制造業的全要素生產率與制造業的增長率呈正比。選擇Malaquist指數法，測算不同行業的生產業對制造業的全要素生產率的影響。實證分析制造業服務外包對服務業產出、生產率、經濟增長、勞動力轉移的影響（原毅軍等2009）。關系性潛入生產通過商業模式創新實現潛在規模經濟；結構性潛入生產效率提升，需要社會分工技術、社會環境和人力資本等綜合因素（劉明宇2010）。基于產業鏈視角，從價值鏈、產業鏈角度把生產業與制造業分別研究（魏江、周丹2010）。引入地理距離、政策環境、工業企業整合價值鏈分析生產業與制造業的互動效應（顧乃華2010）。

利用1987年-2007年間投入產出表，利用完全需求需求、產業間聯系指數、直接需求系數、出口誘發系數，計算產業關聯度，生產者服務業與制造業的中間投入需求關系，制造業出口的生產者服務（彭水軍、李虹靜2014）。

通過計算德國物流業的影響力系數、感應力系數、中間投入率和中國物流業中間需求率，物流業對制造業的直接消耗系數，分析中德兩國物流業、制造業產業關聯現狀、互動程度、融合均衡度。以德國為例分析德國物流業和制造業互動發展經驗（楊依杭、鞠頌東，2015）。

三、發展對策

新一輪科技革命、產業變革，信息網絡技術的廣泛應用，我國產業升級變革的方向：智能制造、柔性制造和網絡制造。金融服務產品的創新：供應鏈金融+互聯網；電子商務發展，電子數據交換等新興網絡技術發展，提高供應鏈管理水平。商務服務業和市場營銷服務的重要途徑是基于網絡技術和網絡營銷、商業智能和手機移動支付。網絡營銷和商業智能互聯網、技術創新結合推動生產業發展，新興信息網絡技術的應用，發展新興生產業態。當前生產業新模式有：互聯網與工業融合創新，生產業增長點和生產業新業態。

發展高端生產業，增加產業附加值。優化產業價值鏈，充分發揮物流、營銷、環保等方面的作用。

鼓勵創新驅動生產業發展。創新驅動產業發展的思路，鼓勵企業發展新興生產業態，實現專業化的生產業體系，生產業解決就業，結構調整，促進經濟發展。

“互聯網+”促進生產業發展，經濟結構轉型的新動力，促進服務業發展成中國的核心競爭力。“互聯網+”生產業與制造業融合發展的途徑是制造業服務化與服務業制造化，一致的觀點是制造業轉型升級的路徑制造業服務化，以服務為導向，向全球價值鏈的上游發展，由制造產品向提供服務轉型。我國信息技術、通訊設備、裝備制造、智能設備服務化的水平比較高。

參考文獻：

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[10]司增綽.需求供給結構、產業鏈構成與傳統流通業創新[J].經濟管理，2015（2）.

互聯網在制造業中的應用范文第5篇

中國物聯網發展現狀

近年來，在國家政策的大力扶持和業內企業的不斷努力下，中國物聯網產業持續良好發展勢頭。中國物聯網已初步形成了完整的產業體系，具備了一定的技術、產業和應用基礎，在人口紅利逐漸消失，人力成本快速上升的當前，物聯網技術的應用是解決人力成本、提升運營效率的有效方式。

據工業和信息化部數據，2014年中國整個物聯網的銷售收入達到6000億元以上。近幾年我國物聯網產業發展的綜合增長率達到了30%以上，充分體現了其強勁的發展勢頭。尤其是智能制造領域的工業物聯網以及智能交通領域的車聯網，市場前景良好，增長速度不斷攀升。據統計估算，中國M2M連接數在2014年已突破7300萬，同比增長46%，占全球M2M連接數的30%，繼續保持全球第一大市場地位，未來中國M2M規模將繼續擴大，2020年預計達到3.5億，全球占比將達36%。

在應用發展方面，物聯網已在中國公共安全、民航、交通、環境監測、智能電網、農業等行業得到初步規模性應用，部分產品已打入國際市場，如智能交通中的磁敏傳感節點已布設在美國舊金山的公路上；中高速圖傳傳感網設備銷往歐洲，并已安裝于警用直升機；周界防入侵系統水平處于國際領先地位。智能家居、智能醫療等面向個人用戶的應用已初步展開。

總體而言，中國的物聯網產業發展呈現以下幾個特征：

其一，物聯網產業在中國還是處于前期的概念導入期和產業鏈逐步形成階段，沒有成熟的技術標準和完善的技術體系，整體產業處于醞釀階段。此前，RFID市場一直期望在物流零售等領域取得突破，但是由于涉及的產業鏈過長，產業組織過于復雜，交易成本過高，產業規模有限，成本難于降低等問題使得整體市場成長較為緩慢。但從長期來看，中國物聯網產業發展具有較大的潛力。埃森哲的研究顯示，中國還能進一步擴大物聯網的影響。通過進行定向投資和其他類似計劃提供支持，提高本國吸收物聯網技術的能力，各行業還將產生巨大的附加值。以制造業為例，在中國當前政策和投資趨勢的推動下，未來15年，物聯網在制造業就可創造1960億美元的累計GDP。如果進一步擴大物聯網的影響力，中國制造業的經濟價值將躍升至7360億美元，增加276%。

其二，政策導向對中國物聯網發展的影響顯著。多層面的政策投入成為推動現階段中國物聯網產業發展的最強動力。如果說國外物聯網產業發展屬于“市場驅動型”，國內更貼近“政策驅動型”。自2009年8月總理提出“感知中國”以來，物聯網被正式列為國家五大新興戰略性產業之一，寫入“政府工作報告”，物聯網在中國受到了全社會極大的關注。2015年之后，中國政府啟動“中國制造2025”戰略，以提高制造業競爭力。“中國制造2025”旨在將中國轉變為制造業強國，提高中國在全球制造業價值鏈中的地位，通過將生產流程與互聯網相整合，使制造業變得更加環保、智能和優質。此外，中國政府還在推動“互聯網+”戰略，整合移動互聯網、云計算、大數據和物聯網等技術，促進信息技術和智能技術的廣泛應用。可以預見，未來中長期內，物聯網將成為國家推進信息化工作的重點，政策支持力度可望繼續加大。

其三，在政府政策推動下，中國物聯網發展遵循從公共管理和服務市場，到企業、行業應用市場，再到個人家庭市場逐步發展的路徑推進。物聯網概念提出以后，面向具有迫切需求的公共管理和服務領域，以政府應用示范項目帶動物聯網市場的啟動將是必要之舉。進而隨著公共管理和服務市場應用解決方案的不斷成熟、企業集聚、技術的不斷整合和提升逐步形成比較完整的物聯網產業鏈，從而將可以帶動各行業大型企業的應用市場。

其四，物聯網產業體系相對完善，物聯網及傳感器產業集聚發展效應凸顯，眾多產業發展平臺初步形成。我國已經形成涵蓋感知制造、網絡制造、軟件與信息處理、網絡與應用服務等門類的相對齊全的物聯網產業體系，產業規模不斷擴大，已經形成環渤海、長三角、珠三角，以及中西部地區四大區域集聚發展的空間布局，呈現出高端要素集聚發展的態勢。在企業發展方面，大企業的物聯網平臺已基本成型，小企業加入大企業的生態圈，借力大平臺的態勢出現。隨著應用的落地與可挖掘數據的逐漸積累，物聯網產業的價值開始顯現。在信息技術企業引領下，物聯網與新興技術協同發展，創新企業和創新產品不斷涌現，金融資本競相追逐。

其五，中國現階段物聯網產業發展仍是重點關注技術突破，自主MEMS傳感器產品的研發及產業化仍是物聯網產業發展的主要方向。物聯網等新興產業的迅速興起使得傳感器的地位不斷提升，成為世界各國搶占發展先機的一個重要領域。中國亦將傳感器產業作為戰略性新興產業的重要發展方向。2015年3月，國務院總理提出實施“中國制造2025”，要求以智能制造為主攻方向，傳感器作為實現制造設備和工廠智能化的前提，其重要性和迫切性提升到前所未有的高度。在政策扶持和市場應用的推動下，國內傳感器市場規模迅速增長。從2010年的397億元上升至2014年的865億元，年均增長率達21.4%。據估計，未來幾年，在可穿戴設備、物聯網、汽車和醫療等領域的傳感器的增速將高于全球平均水平，并有望在2020年超過3000億元。

中國物聯網發展存在的問題