人工智能、工業互聯網是智能制造未來兩大重點領域

智能制造是我國未來制造業發展的關鍵所在，為此我國正大力推動智能制造發展。在政策和資本加持下，智能制造迎來“扶上馬”行情，並由此駛入快車道。

2015年6月，工信部聯合財政部實施智能制造專項，對93個重點項目進行支持，投入資金達21.5億元。今年，工信部稱將繼續實施智能制造專項，預計撥款52億元，接近去年的1.5倍。

政府高層的大力支持，讓制造企業對智能制造有了前所未有的熱情，大量資本開始向智能制造領域彙集。盡管已取得了巨大進步，但智能制造行業仍面臨不少困難。

第一，是因為我國制造業長期處於產業鏈低端，沒有掌握核心技術和關鍵技術。而技術的研發進步並非一朝一夕能夠完成，對智能制造行業來說，是需要長期攻克的難題。

第二，同行業間的技術交流不暢，缺乏整體共性技術進步的機制。對企業而言，技術是發展命脈，不願意分享無可厚非，但對智能制造整個行業來說，這種阻礙隔閡，會使得制造業技術進步緩慢。

第三，由於技術積累需要一定時間，在這個過程中，制造企業難以形成新的競爭優勢，但同時原本的競爭優勢在持續削弱，對企業可持續性發展有更高要求。

所以，中國智能制造整體水平雖已逼近德國，但差之毫厘、謬以千裏，中國智能制造還有很長的路要走。據《中國智能制造裝備行業分析報告》預計，到2025年，中國智能制造才能走過一半的路程，並進入後工業化初期。

1993年起，楊志平的工廠從事的是一份傳統得不能再傳統的業務：給陽台封門窗。20幾年過去，他依然在這一行兢兢業業地做著。比起路邊的小攤販，工廠規模越來越大，但仍然抵擋不住近兩年客戶流量逐年遞減。是自己做得不夠好嗎?回望整個行業，似乎不是。

手下年輕的團隊建議說，現在網絡渠道多，不如在網上試試看。搖頭，是60後楊志平的第一反應，他覺得網絡不靠譜，然而在緊迫的形勢面前，還是決定一試。

結果，“雙十一”期間，點擊楊志平網店的人數每天超過1萬人次，相比之下，實體店的人流量一個月都沒有100人。

他被震撼了，震撼於網絡平台帶來的巨大流量，也震撼於自己的行業，是不是真的到了一個分水嶺?

此後，楊志平的工廠開始互聯網上的業務拓展。新問題接踵而至：網上訂單來自五湖四海，甚至三四線城市和邊遠地區。原本主打北上廣的楊志平，壓根沒有太多人手應付全國那么多地區的封窗業務。做還是不做?企業的生存與發展，讓他不能錯過這個機會。

“我們是被互聯網倒逼的。”楊志平說，一系列轉型由此開始。

與楊志平創業幾乎同一時期，上世紀90年代，兩位大學老師帶著一名計算機系的學生，三人共同下海創業。他們當時從事的業務與制造業八竿子打不著：研發建材設計系統軟件，主要用於裝潢和家具業。只要輸入正確的數據，軟件就能自動生成圖紙，直接呈現裝修的效果圖。

在那個年代，大部分裝潢和家具企業從業者連電腦都不會用。他們每次還要兼職給客戶培訓，教大家如何使用電腦。逐漸，軟件的功能越來越強大，比如家具設計，可以虛擬計算家具用料如何最節省，利益如何最大化，模型如何裝配拆分最合理。設計深入到一定程度，已經涉及生產系統和管理流程。

21世紀初的頭幾年，他們遇到了瓶頸，一是盜版軟件猖獗，二是許多設計想法，企業客戶不願意用，因為這種新型的設計功能背後，已經意味著新的生產系統，實施難度大，制造流程複雜，企業一旦安裝，需要把生產線推倒重來。而當年，無數家具企業都活得好好的，每個人耕耘著自己的一畝三分地，很少有轉型的沖動，何必換血折騰生產線呢?

幾年以後，也是形勢所迫，三人決定不如用自家設計的軟件，自己著手做家具。於是這一腳，從IT行業跨入制造業。他們給品牌起了一個名字，叫尚品宅配。

根據國際機器人聯合會的數據，在中國的工業機器人數量已接近57000組，中國連續幾年成為全球最大的工業機器人市場。國際機器人聯合會甚至預測，機器人在中國的銷售量還會大幅度上漲，到2018年總數將會達到15萬組左右。

這么龐大的數字，顯然並非幾家大企業能決定的，唯有中小企業共同卷入到這場“工業革命”才有可能。那么中小企業為什么願意進行機器人改革呢?

楊志平的故事正好說明，傳統企業為什么會在互聯網的推動下一步步往前走。

網絡上五湖四海的訂單，讓楊志平意識到，必須解決當地的安裝問題。他不可能深入所有三線城市，擴建自己的團隊。於是公司核心團隊一起想出了一個辦法：借鑒滴滴打車的模式，推出手機APP軟件，在APP上聚集一批當地具備封窗能力的人，經過面試和培訓，讓他們成為安裝工人。APP上還有評價和培訓系統，可以隨時進行監管打分。

這樣一來，為了管理APP的後台，大數據和雲服務器又得跟上。而面對後台搜集到的全國客戶數據，楊志平又產生了一個新想法：能不能通過APP，把客戶輸入的訂單信息直接發到生產線上，由智能設備自動識別、自動生產呢?

“我也不管它叫工業4.0、智能制造或者機器人。”楊志平說，“互聯網一步步把我往前推，推到了不得不改生產線的地步。”

封窗涉及的領域其實並不少，有鋁合金框架、焊接工藝、五金件工業、玻璃工藝、鍍膜工藝等等，上下遊產業鏈非常複雜，尤其中國人的房屋不是標准化的，封窗的模式更是五花八門，每家不僅尺寸量身定做，組合項也特別多，而最終生成的訂單信息，就是典型的“多品種、小批量”。

一家批量生產的工廠，需要制造複雜的“多品種、小批量”產品，而不是整齊劃一的模型時，最好的選擇就是讓智能設備自動識別。走向智能制造幾乎水到渠成。

10多年前，尚品宅配就有了全屋家具定制的想法。

如今，公司在佛山有40萬平方米的廠房。智能設備主要來自德國進口，而公司自己開發識別軟件。假設客戶定制了一個櫃子，先由電腦自動計算出，生產時需要拆成幾塊什么形狀的板材，每一塊板材都會生成一個條形碼，所有加工信息都在條形碼裏。到了生產工位後，掃描條形碼，智能設備通過讀取條形碼的信息，就知道在板材的哪個位置打孔和包裝。

通過技術，工廠裏生產100套不一樣的櫃子，成本和工序是一模一樣的。100個不同形狀的書櫃，可以做到混排一起上生產線，一起打孔，一起包裝。智能設備的背後，是虛擬制造和計算軟件。打孔需要讀取打孔參數、開料需要讀取開料信息，硬件設備就像聰明的工人那樣，知道每一塊板材上，不同的位置該如何工作。這樣就為複雜的全屋定制家具大大節省成本。

尚品宅配的總經理齊向飛回憶，10多年前，他在上海帶領團隊，在紅星美凱龍開出了第一家分店。然而當時的紅星美凱龍幾乎不知道怎么給他分類。市面上還很少有“全屋定制”概念，單獨的櫥櫃區、衣櫃區、成品家具區似乎都不合適。

到了10年後的今天，全屋定制在家具行業已經不稀奇。曾經專業做櫥櫃的歐派、專業做衣櫃的索菲亞等，也紛紛開始為客戶量身定做全屋家具。這背後，是一個消費市場的巨大轉型。今天的消費者，開始注重器物之美、個性之美，在這個行業內，比起統一樣式，消費者更喜歡為自己量身定做的設計和產品。

“我們是被消費者倒逼的。”齊向飛說，“客戶總會提出各種五花八門的要求，問我們這個能定做嗎，那個能定做嗎，於是定做的模型和數據庫越來越大，品類也越來越複雜。”

是不是所有中小企業，都有向“智能制造”轉型的動力?

楊志平和齊向飛的答案不約而同：目前，還取決於具體的行業領域。對於多品種、小批量，訂單比較複雜的行業來說，走上智能制造是大勢所趨。而一些大規模統一制造即可的行業，企業轉型的動力並沒有那么充分。

但假以時日，消費者私人定制的需求會越來越旺盛，成為工業4.0天然的推動力。民用產品開始越發講究個性。比如未來，說不定有根據每個人基因定制的保健品、根據每個人需求決定的快消品、依照每個人鹹淡口味制作的食品、適應不同皮膚類型的化妝品，等等。

消費端體驗增強，最終反向推動生產端的改造。智能生產這條路，所有企業遲早都會走，就看誰做得早、做得好。

從中科大畢業的張煒不曾料到，自己有一天竟然會與加工制造業結緣。

畢業以後，他一直在華為公司的研發部門工作，帶領團隊進行Wi-Fi技術創新，而他自己也成為企業路由和智能產品領域的行家，隨後又參與研發芯片。

4年以後，他們自己研發的芯片成功了。1年後，第二代芯片又研制成功。這個速度至今在業內被人津津樂道，成為難以超越的標杆。

然而成功後的張煒卻感到空虛。“中科大畢業的人，都有一種情懷，總想做影響深遠的事情。”張煒說，芯片解決方案的研發是行業裏的頂峰，攀過頂峰後，後面還能做什么?他陷入了迷茫。

也是在那時，他與一位中科大的老同學閑聊。老同學一直在美國矽穀，對全球科技發展大勢有自己獨到的見解，他對張煒說：“你不如往低處看，制造業革新空間巨大。”

經過調查，張煒驚訝地發現，比起智能手機一日千裏地發展，制造業的發展速度卻十分緩慢。20年前，一些工廠就使用機械手臂，20年後，這些機械手臂只是從4個軸發展到6個軸，本質上並沒什么進化。

進化得慢，恰恰能有所作為。於是張煒從華為辭職，一頭紮進了一個在他看來“智能化程度還很低的行業”。如今，他是東方國信智能系統有限公司的技術總監，從事的業務之一，就是幫助制造業客戶做工業4.0的設計開發。

在這個過程中，張煒發現，許多中小企業別說工業4.0，連基本的自動化生產線都沒有。“有些連工業3.0，甚至2.0都沒有達到。”他感慨，“我們制造業發展水平差異很大，中小企業良莠不齊，需要補的課還很多。”

其實給生產線安上智能芯片，通過編程控制機械，理論上並不難。智能手機能實現的功能，工業設備照樣也能實現。然而難就難在反複的安全測試。畢竟一家工廠，必須首先保證機器不會有“程序故障”，尤其不能引發安全事故。

工業技術追求的無非三個詞：簡單、可靠、易用。目前工業機械臂，動作是被動的，輸入什么指令，它們就做什么。它們還不能自己判斷如何工作，離真正的“智能”相差甚遠。

即使一個簡單的機械臂軸承，一旦智能化，測試至少需要一年以上，要在測壞一大堆機器後，才能賣出去。因此智能化的生產改造，研發成本之大，耗費的投入和時間之多，是互聯網研發難以想象的。

有人幻想，未來的智能工廠裏的機器人，應該是機器給機器下命令，高級的機器人經過“深度學習”，能夠自行判斷如何工作。理想是美好的，理論上也可以實現，但是即使有樣品，中間還需要測壞無數台設備，花很長的時間試驗。

工業車間的智能化落後通訊領域20年，自有它的道理。

楊志平的團隊也沒想到，他們這樣一家傳統門窗企業，現在居然也要設立研發部門，不斷給系統添加新的門窗數據和模型，研發新模型，而硬件設備要認得這些模型，後台的軟件還得不斷重新設計和修改。

楊志平目前有一個設想，未來客戶提供訂單數據後，可以戴著VR眼鏡(虛擬現實設備)直接看到真實效果，眼見為實。此外，現在測量依然要靠人上門，使用傳統工具，比較麻煩，未來他們想開發一個智能工具包，比如客戶直接利用自己的手機，就能提供最初的封窗數據。

通過一個手機APP，就能完成從初測到選擇模板的所有訂單信息，在APP訂單末尾，立即能直接給出報價、物料到貨信息、生產時間、上門安裝時間，等等。這就需要訂單信息與生產線大數據庫高度匹配。

其實楊志平的想法並非個案。未來，消費者直接通過智能手機定制個性化商品，一鍵下單，坐等收貨，這樣的形式將會越來越多。

根據思科公司的研究，到2020年，全球聯網設備將增至500億台，會大大加速制造業供應鏈的一體化進程。

目前，德國先進的制造大企業歡迎中國人前來參觀。但大企業的智能設備接口並不開放，而軟硬件是相輔相成的，如果中國客戶看中，必須直接成套買回去。這樣一升級，換血的成本非常大，一般只有中國的大企業能承受，普通中小企業大多負擔不起。

無獨有偶的是，尚品宅配也在研發自己的智能開料機。他們發現，買一套智能開料機要20萬元以上，自己開發，憑著行業內積累的經驗，成本不到8萬元。幾位大學理工科專業出身的老板們很有信心，打算自己摸索這條智能之路。

楊志平說，中小企業能夠負擔得起的智能模式，大多是像他們那樣，自己一步步摸索、一步步修改。這個探索過程還很漫長。

互聯網還是改變了制造業，尤其是制造業的生態。

“自從互聯網介入，行業整合在加快。”東方國信智能系統有限公司董事長李想這樣評價。

互聯網行業一直以來都講究“數一數二”，淘寶、滴滴、微信等，無不是快速占有最大市場，成為行業老大，隨後壟斷市場。在互聯網行業裏，從來沒有第三第四的地位。到了今天，借助互聯網平台面向全國銷售，制造業生態同樣出現了類似的改變：你占有最大的市場，結果就會把一堆對手逼死。

這樣的飛翔模式，正在革新制造業的生態，加速整合，重新洗牌。

楊志平、齊向飛、李想都提到了一點：未來，一個領域的龍頭品牌不會太多，而產業會越分越細。互聯網和工業4.0將會消滅制造業的中間段，中等規模企業將會消失，向兩端整合。

活下來的，要么是行業老大，成為平台企業、制定標准的企業;要么就是一些小微企業，專攻一個精細環節。不再有中型企業，不再有幾家巨頭共存的局面。

在互聯網的翅膀下，制造業裏的無數中小企業，正在面臨新一輪整合、洗牌，重新回到廝殺的紅海。

而當所有行業整合完畢，幾乎都會建立自己的大數據庫。到了那時，深度學習的機器人給機器下命令，即將成為現實。

總的來說，智能制造是中國制造業大的發展方向，人工智能、工業互聯網是智能制造未來兩大重點領域。

人工智能是IT領域最重要的技術革命，幾乎所有熱點，如智能硬件、O2O、機器人、無人機、工業4.0等，發展突破的關鍵環節都是人工智能。

相比較大熱的人工智能，工業互聯網較少為人知，但重要性同樣不容忽視。工業互聯網，是用網絡把成千上萬的機器和相應的集群聯系起來，通過智能分析來對生產力進行革命性的提高。

工業互聯網的到來，提供更多發展機遇，並能有效提升工業效率，體現的價值不可估量。

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