《2022年中国智能制造产业发展报告》系统总结和回顾近年来中国在智能制造产业领域所取得成绩，深入了解中国智能制造产业发展现状和趋势，分析中国智能制造产业发展取得的成绩和存在的问题，剖析了智能制造概况、5G赋能制造业转型升级、全球智能制造态势、中国智能制造概况、产业分析、趋势分析、前景分析、最新政策等内容。

智能制造概念

智能制造是企业实现生产、管理、服务、产品智能化的全新生产方式。“智能制造” 这一概念最早由美国学者 P.K.Wright 和D.A.Bourne 在其著作 《Manufacturing Intelligence》中出现，他们将智能制造定义为机器人应用 制造软件系统技术、集成系统工程以及机器人视觉等技术，实行批量生产的系统性过程。工信部出台的《智能制造发展规划(2016-2020 年)》中，将智能制造定义为基于新一代信息通信技术与先进制造技术深度融合，贯穿于设计、生 产、管理、服务等制造活动的各个环节，具有自感知、自学习、自决策、自执 行、自适应等功能的新型生产方式。

如今，智能制造已经不再仅限于生产过程或单体智能，而早已经扩展到了 产业价值链的各个环节，包括企业活动的方方面面，也不再单方面强调数字技术本身的应用价值，而是更加重视数字技术与先进制造等跨领域技术的深度融合和时间创新。

工业互联网定义

《工业互联网体系架构 1.0》指出工业互联网不仅是深度融合基础下的产业和应用生态，也是工业智能化发展的关键综合信息基础设施，强调网络、数据和安全。在新一轮的产业变革背景下，工业互联网的内涵和范畴在不断演化，本文在前人的研究基础上给出了自己的理解：工业互联网是互联网与 5G、云计算、大数据、物联网(IoT, internet ofthings) 等新一代信息通信技术在工业经济中深度融合的全新工业生态、关键基础设施以及新型应用模式。工业互联网以“人−机−物”全面互联为基础， 以数据为核心，以安全为保障来实现工业数字化、智能化发展。在第四次工业革命蓬勃发展的大趋势下，除了工业互联网，还出现了工业 物联网(IIoT, industrial internet of things)、工业 4.0/5.0、智能制造等既紧密联系又有所区别的概念，通过对它们之间关系进行梳理与对比可以帮助我们更透彻地理解工业互联网的概念。

工业互联网与工业物联网

工业物联网是指通过将工业资源进行互联互通实现制造流程各阶段的优化，构建服务驱动型的新工业生态体系。工业互联网与工业物联网的联系与区别见下表。

工业互联网与工业4.0/5.0

德国政府于 2013 年正式提出工业 4.0：利用网络物理生产系统(CPPS, cyber-physical production system) 将制造、物流及销售等信息数字化，并集中使用全球可用的信息网络进行自动化信息交流以实现生产和业务流程的匹配，最终完成高效、个性化的服务。在工业 4.0 概念的基础上，欧盟委员会于 2021 年正式提出了工业 5.0 的概念， 除了数字化与智能化， 更加关注以人为本的需要。工业 5.0 不仅补充了工业互联网的标志性功能，还强调将工业置于环境或社会等非经济或技术层面。工业互联网与工业 4.0/5.0 的联系与区别如下表所见。

工业互联网与智能制造

智能制造是制造业一次大的变革，作为一种新兴的生产形式， 以 IoT、云 计算、新型通信、大数据分析等信息技术为一体构建面向智能计算、AI 和数据科学为先导的网络物理系统。工业互联网与智能制造的联系与区别如下。

通过以上对工业互联网与 IIoT、工业 4.0/5.0、智能制造联系与区别的总结可以看出它们之间范畴的差异。工业互联网、工业 4.0/5.0 包含了“人−机− 物”的全面互联，都以智能制造为主导，但工业互联网更关注产品本身的智能化而工业 4.0/5.0 的核心更注重互联，工业物联网是物与物、机器与机器的连接。工业互联网涵盖了工业物联网，工业互联网是工业 4.0/5.0 的技术支柱之一，是实现智能制造的关键使能技术，而智能制造又是工业互联网与工业 4.0/5.0 的核心动力源，工业互联网、工业物联网、工业 4.0/5.0、智能制造范畴如图 1- 1 所示。通过对工业互联网概念的深刻理解，可以看出其对推动工业 行业的发展有着举足轻重的作用，在制造业、产业经济发展中蕴藏巨大潜力，将工业互联网融入各行业刻不容缓。然而从理论到应用还需要不断地探索，尤 其是构建完善的工业互联网体系架构对工业产业数字化、智能化转型升级有着重要的指导作用。

5G与工业互联网的关系

5G 和工业互联网作为新型基础设施建设的两个主要领域备受关注。传统的互联网主要解决系统之间的互联互通，但不能高效完成设备到系统以及设备之间的互联。5G 作为新一代的移动通信技术，不仅可以为用户带来优质的移动互联网体验，还将成为智能制造、智能政务、智能医疗、智慧城市等领域的关键支撑技术；工业互联网则是一种将新一代信息通信技术与工业经济深度融合的新型基础设施、应用模式和工业生态，通过对人、机、物、系统等的全面连接，构建起覆盖全产业链、全价值链的全新制造和服务体系，为工业乃至产业数字化、网络化、智能化发展提供了实现途径。

《关于加快推进国有企业数字化转型工作的通知》提出积极打造工业互联网平台，推动知识能力的模块化、软件化和平台化，加快产业链供应链资源共享和业务协同，明确了工业互联网将成为地制造企业转型的主要方向。通过数据智能驱动，构建“云+网+平台+应用”一体化产品服务体系，打造开放应用生态正逐渐成为企业价值创造的动力源泉，开展 5G+工业互联网平台对助力制造业数字化转型具有重要意义。

全球智能制造发展现状

德国作为全球制造业中最具竞争力的国家之一，在2013 年正式推出了德国工业 4.0 战略。工业 4.0 发布后， 德国各大企业积极响应，产业链不断完善，已经形成工 业 4.0 生态系统。德国的工业 4.0 平台还发布了工业 4.0 参考架构。2014 年 8 月，出台《数字议程(2014-2017)》，这是德国《高技术战略 2020》 的十大项目之一，旨在将德国打造成数字强国。议程包括网络普及、网络安全及“数字经济发展”等方面内容。2016 年， 发布《数字化战略 2025》，目的是将德国建成最现代化的工业化国家。该战略指出，德国数字未来计划由 12 项内容构成：工业 4.0 平台、未 来产业联盟、数字化议程、重新利用网络、数字化技术、可信赖的云、德国数 据服务平台、中小企业数字化、进入数字化等。2019 年 11 月， 发布《德国工业战略 2030》，主要内容包括改善工业基地的框架条件、加强新技术研发和调动私人资本、在全球范围内维护德国工业的技术主权。德国认为当前最重要的突破性创新是数字化，尤其是人工智能的应 用。要强化对中小企业的支持，尤其是数字化进程。

美国是智能制造的重要发源地之一。早在 2005 年，美国国家标准与技术研究所提出“聪明加工系统研究计划”，这一系统实质就是智能化， 研究的内容包括系统动态优化、设备特征化、下一代数控系统、状态监控和可靠性、在加工过程中直接测量刀具磨损和工件精度的方法。2006 年，美国国家科学基金委员会提出了智能制造概念，核心技术是计算、通信、控制。成立智能制造领导联盟 SMLC ，打造智能制造共享平台，推动美国先进制造业的发展。2017 年，美国清洁能源智能制造创新研究院(CESMII) 发布的《智能制造 2017—2018 路线图》指出，智能制造是一种制造方式，在 2030 年前后就可以实现，是一系列涉及业务、技术、基础设施及劳动力的实践活动，通过整合运营技术和信息技术的工程系统，实现制造的持续优化。该定义认为智能制造有四个维度，“业务”位于第一位，智能制造最终目标是持续优化。该路线图的目标之一就是在工业中推动智能制造技术的应用。2018 年，发布《先进制造业美国领导力战略》，提出三大目标，开发和转化新的制造技术、培育制造业劳动力、提升制造业供应链水平。具体的目标之一就是大力发展未来智能制造系统，如智能与数字制造、先进工业机器人、人工智能基础设施、制造业的网络安全。2019 年，发布《人工智能战略：2019年更新版》，为人工智能的发展制定了一系列的目标，确定了八大战略重点。

日本的智能生产起步很早，在上世纪 70、80 年代，日本就提出柔性制造FMS 。1989 年，日本率先提出了智能制造系统IMS的概念，主要关注工厂内部系统智能化，并没有加入互联网因素。2015 年起，日本开始发力智能制造。2015年1月发布“新机器人战略”，其三大核心目标分别是世界机器人创新基地、世界第一的机器人应用国家及迈向世界领先的机器人新时代。2015 年 10 月，日 本设立 IoT 推进组织，推动全国的物联网、大数据、人工智能等技术开发和商业创新。之后，由 METI (日本经济贸易产业省)和 JSME-MSD (日本机械工程师协会)发起产业价值链计划，基于宽松的标准，支持不同企业间制造协作。2016 年，日本提出 IVR，开始推动信息技术在工业领域的应用，并发布相应的体系架构。2017 年 3月，日本明确提出“互联工业”的概念，安倍发表《互 联工业：日本产业新未来的愿景》的演讲，其中三个主要核心是：人与设备和系统的相互交互的新型数字社会，通过合作与协调解决工业新挑战，积极推动培养适应数字技术的高级人才。互联工业已经成为日本国家层面的愿景。在《制造业白皮书(2018)》中，日本经产省调整了工业价值链计划是日本战略的提法， 明确了“互联工业”是日本制造的未来。为推动“互联工业”，日本提出支持实 时数据的共享与使用政策；加强基础设施建设，提高数据有效利用率，如培养人才、网络安全等；加强国际、国内的各种协作。2019 年，日本决定开放限定地域内的无线通信服务，通过推进地域版 5G ，鼓励智能工厂的建设。

全球智能制造产业格局

当今世界的很多工业强国都在将人工智能看成是下一个发展风口。日本、 德国、美国自不必说，巴西、印度等新兴经济体同样把人工智能看做是一个新 兴领域不断加持。它作为全球下一轮科技革命与产业革命的关键领域，对整个 世界的发展具有重大意义。 

根据《全球智能制造发展指数报告》评价结果显示，美国、日本和德国名列第一梯队，是智能制造发展的“引领型”国家;英国、韩国、中国、瑞士、瑞典、法国、芬兰、加拿大和以色列名列第二梯队，是智能制造发展的“先进型”国家。目前全球智能制造发展梯队相对固定， 形成了智能制造“引领型”与“先进型”国家稳定发展，“潜力型”与“基础型”国家努力追赶的局面。

除了国家以外，企业也在进行积极的探索。例如相当一部分的传统制造业 基于传统制造能力的优势，着重提升数字化的能力，推动智能制造。西门子着手智能制造的推进，依托自己在装备和自动化技术上的优势，通过合作、并购不断补齐数据、软件等信息技术的短板，打造了一个全面化智能制造解决方案体系。这是非常传统经典的提升路径。还有一些老牌装备企业，利用互联网技术重构生产体系，推动智能制造。

党的二十大报告(以下简称《报告》) 提出“高质量发展是全面建设社会主 义现代化国家的首要任务”，并把“经济高质量发展取得新突破， 科技自立自强 能力显著提升” 置于今后五年主要目标任务的首要位置 。在实现高质量发展 过程中，作为新一轮科技革命核心技术范式的智能制造，是经济高质量发展的 破题之举，是提升科技自立自强能力的主阵地，是通过“数实融合”建设制造 强国的主攻方向。

我国通过政策引领顶层设计的制度优势、试点先行龙头企业带动作用、全面覆盖市场主体的跨域协同，推动制造业智能化的升级改造，呈现较快的增长。

从 2021 年我国智能制造业的发展情况看“十三五”已实现目标：十三五末智能制造产值将超 27000 亿元，期间同步实施数字化制造普及、智能化制造示范，构建新型制造体系。