继计算机、互联网与移动通信网之后，物联网（也称传感网，缩写IoT）被认为是新一波信息产业浪潮。在这股浪潮下，人们可以和物体“对话”，物体和物体之间也能“交流”。世界上的万事万物，小到手表、钥匙，大到汽车、楼房，只要嵌入一个微型感应芯片，把它变得智能化，这个物体就可以“自动开口说话”。 物联网，让万物“开口”的“造物主” 这不再是科幻电影中的场景，通过“物联网”的逐步实现和提升，每个人的生活都将向此靠拢。所谓物联网，指的是将各种信息传感设备与互联网结合起来而形成的一个巨大网络。例如：从北京开车到天津，只要设置好目的地便可随意睡觉、看电影，车载系统会通过路面接收到的信号智能行驶；不住医院，只要通过一个小小的仪器，医生便能24小时监控病人的体温、血压、脉搏；下班了，只需用手机发出一个指令，家里的电饭煲就会自动加热做饭，空调开始降温……   简单来讲，物联网能够充当人与物、物与物间沟通的枢纽。物联网是互联网的应用拓展，与其说物联网是网络，不如说物联网是业务和应用。应用创新是物联网发展的核心，以用户体验为核心的创新2.0是物联网发展的灵魂。 一、物联网市场概述 官方牵头的，一个万亿大市场 与其他概念不同，物联网开始红火的源头在于官方。在2012年，工信部制定了《物联网“十二五”发展规划》，提出重点培养物联网产业10个聚集区和100个骨干企业，实现产业链上下游企业的汇集和产业资源整合。 更早的时候，是温家宝总理在视察中科院无锡高新微纳传感网工程技术研发中心时发表的讲话，他说，“每一次大的危机，无论是经济危机，金融危机，它都会催生一些新的技术，而新技术的诞生也是使经济、特别是工业走出危机的一个巨大推动力。” 国内各地区物联网产业优势行业概览： 有人预测，如果物联网全部构成，其产业要比互联网大30倍，物联网将会成为下一个万亿元级的通信业务。如今，在物联网产业还没形成大规模商业的阶段，产业利润的获取主要集中在设备制造商以及系统集成商。同时网络运营商、平台供应商也在紧锣密鼓的跟进。 而我国物联网的发展模式又有别于国际，以中美物联网产业化进程为例： 2015年李克强总理在政府工作报告中首次提出“互联网+”行动计划，在之前广泛讨论的“互联网改造传统产业”基础上实现进一步的深入和发展。2015年中国颁布了《中国制造2025》，提出大力发展智能制造。 中国物联网涉及领域应用概述： 总体来看，物联网的技术门槛似乎不高，但核心环节关键技术的成熟度参差不齐，导致物联网产业标准制定和应用发展迟缓。如果说国外物联网产业发展属于“市场驱动型”，国内更贴近“政策驱动型”。通过业界的共同努力，国内物联网产业链和产业体系逐渐形成，产业规模快速增长。安防、交通和医疗三大领域，有望在物联网发展中率先受益，成为物联网产业市场容量大、增长最为显著的领域，而智能家居/生活则是离消费者最近的部分。 据IDC测算，2020年全球物联网有望影响的下游市场规模将突破3万亿美元，超过250亿台系统/装置联网，而同时使用因特网的用户总数达44亿人。麦肯锡2015年7月发布的最新报告则指出，全球物联网有望渗透的下游应用市场规模将在2025年以前成长达到3.9-11.1万亿美元，达到约11%的全球经济占有率，并与城市管理、生产制造、家庭事务、汽车驾驶、能源环保、物流运输、工作办公、消费结算、个人健康等重要领域结合形成9个千亿级规模以上的细分市场。 二、物联网生态概述 同一个梦想，物联网将彻底联通全世界 在全球范围内，物联网获得了政府和产业界的高度关注，相当数量的国家和地区都在力图通过与自身社会发展、产业结构和资源禀赋等条件相适应的方式，推动物联网产业的发展。美国提出“智慧地球”的理念，掀起全球对物联网的关注热潮；欧盟制定“欧洲行动计划”，科学规划未来发展路线；日本提出“u-Japan”构想，并列为重点发展项目；韩国继日本之后，提出“u-Korea”战略。 在分析中国物联网之前，我们不妨看下国际那些大型物联网公司的技术发展和所推行的理念。在下列20强名单中，有15家是美国的企业，其它上榜的企业来自于德国、韩国、法国、加拿大和瑞典。 而我国的物联网发展既具备了一些国际物联网发展的共性特征，也呈现出一些鲜明的中国特色和阶段特点。中国物联网各层面技术成熟度不同，传感器技术是攻关重点，而其也是物联网建设的底层基石。消费电子、移动终端、汽车电子、机器人、生物医疗等物联网领域应用创新对传感器提出了更高的要求，也给中国本土半导体企业带来了巨大的市场机遇。当前，微软、IBM、AWS、谷歌、惠普、思科等纷纷加入物联网市场，国内阿里、美的、海尔、格力、思必驰、庆科、高通等也加快布局物联网。 物联网的使命是联通全世界。单从网络层次看，物联网分为感知层、网络层和应用层；而从产业链角度看，与当前的通信网络产业链类似，不同点在于上游新增了RFID和传感器，下游新增了物联网运营商。 作为上游的另一部分，RFID是物联网应用的重要部分，主要在感知层。简单来讲，RFID识别出来的信息还需要用3G/4G、互联网等网络联合在一起才能算物联网。 从总体上来看，物联网的核心是有协同、有分工、有组织的社会属性架构，物联网关注的是制造环节间的协同、行业间的融合，以及研产融商深度融合的边际效应，促成零边际成本的形成，成为智能制造多业态的运营商，成为经济的运行平台。 相由心生，物联网启动的新时代 经过几年的探索，我国物联网逐渐形成了“云 + 网 + 端”的新模式，以“数据驱动”为用户主动、无感、精准提供“所需即所得”个性化服务催生了众多商机。互联网时代，人主动搜索数据（信息）；物联网时代，人想要的数据（服务）会自主找到人，这就是物联网的魅力，一个新时代。 在实践中，物联网必然会产生大量数据，如何利用这些大数据就成了物联网系统的一个自然延伸。同时，大数据业已成为中国国家战略，国务院也印发了《促进大数据发展行动纲要》，就如何处理大数据、大数据发展的发展方向进行了规划。 面对物联网，需要各行各业动起来。其中便需要有完整解决方案：数据产生、数据收集、数据存储、数据管理、数据分析、数据利用和数据展现。2015年8月，物联网平台创业公司机智云（杰升科技）宣布，获得2亿元人民币B轮融资，这是中国到目前为止，国内物联网云服务行业最大一笔融资。 不断出现设备制造业与物联网、互联网融合，创新产品和服务的新模式 家电行业借力物联网技术，已经率先开展拓展价值空间并改善产品服务的模式探索，进军智能家居。2014年3月美的与阿里巴巴宣布进行战略合作，双方将共同构建基于阿里云的物联网开放平台，实现家电产品的连接、对话和远程控制。阿里巴巴和美的宣布，今后将开放相关协议标准，为第三方应用提供标准API接口，形成一个开放的智能物联网平台，未来将可支持更多类型设备的接入。 同时我们也注意到，众多新兴的技术如无人机、VR/AR都可参与到物联网，这个庞大的生态中。例如无人机已经被用于农业和建筑业等，一些农场已经使用无人机来监测作物健康，而建筑业则使用无人机检查建筑质量及进度；而VR/AR也已应用到城市规划、医疗领域。 小结：我国对物联网行业进行战略布局的企业大致可以分为这样几类： 电商行业：阿里巴巴、京东； 互联网企业：腾讯、百度、360、乐视等； 家电巨头：海尔、美的、格力、TCL等； 手机平台：华为、小米、联想、魅族、中兴、酷派等。 三、未来，物联网是个什么样子 1990年，施乐公司发明的网络可乐贩售机拉开了人类追梦物联网的序幕。1999年，麻省理工学院Auto-ID中心的Ashton教授在研究RFID技术时，提出了在计算机互联网上，利用射频识别技术、无线数据通信技术等，构造一个实现全球物品信息实时共享的实物互联网“Internet of things”（简称物联网）的设想，物联网的概念由此正式诞生。 在利用传感技术，通过网络操控设备的过程中，人们渐渐发现了物联网的价值。比如预装多个应用的汽车是物联网；能够允许你用语言命令控制播放音乐、查阅信息的智能设备是物联网；戴在手腕上的健身跟踪设备是物联网；自己躲避障碍物的污染飞机是物联网。它即将，甚至已经改变人们的生活、工作、娱乐和旅行方式，甚至改变全球政府及企业之间的交互。 可以预见的是，企业是物联网解决方法的最大应用实体：降低运营成本；提高生产率；开拓新市场或开发新产品。而随着诸如人工智能、语音/图像识别、通信等新技术的深化与整合，人与“物”间的沟通将更加顺畅，更好的为人服务。 这个未来，将是每个人所构想的未来。

7月11日至14日，由中国主导，软控股份有限公司主起草、来自全球9个国家的多家组织及单位参与起草的轮胎用RFID电子标签四项国际标准全球启动会在比利时布鲁塞尔隆重召开。 该四项国际标准于2015年6月申请，2015年10月6日在ISO正式立项，成立了ISO/TC31/WG10(国际标准化组织/轮胎、轮辋及气门嘴技术委员会/轮胎用RFID电子标签工作组)。该工作组召集人为来自中国软控股份有限公司的董兰飞，联合召集人为来自法国米其林的Pierre Loiret。 此次ISO/TC31/WG10工作组全球启动会参会人员有来自中国的全国轮胎轮辋标准化技术委员会、软控股份有限公司、赛轮金宇集团股份有限公司、深圳市金瑞铭科技有限公司、万力轮胎股份有限公司、三角轮胎股份有限公司、米其林(中国)投资有限公司的中方代表12人，来自法国、德国、美国、意大利等国的国家标准化组织、企业届代表12名，共计24名专家。 此次会议得到了ISO/TC 31(国际标准化组织/轮胎、轮辋及气门嘴技术委员会)、SAC_TC19(中国国家标准化管理委员会/轮胎轮辋标准化技术委员会)、ETRTO(欧洲轮胎轮辋技术组织)、AFNOR(法国标准化协会)的大力支持。 本次启动会由召集人董兰飞主持，各位专家充分表达了对轮胎用RFID电子标签四项国际标准的建议及意见，解决各方分歧，最终达到各个国家及专家意见的统一。 ISO/TC31/WG10工作组第二次全球会议将于今年12月份在中国海南举行，届时，将继续讨论此次会议未讨论完成的标准建议，同时，推进标准由WD(工作组草案)阶段进入CD(委员会)草案阶段。 该四项国际标准是中国轮胎行业第一个正式立项的ISO系列化国际标准，同时也是轮胎用电子产品的第一项国际标准。该四项国际标准的起草，将加速RFID技术在轮胎中的应用进程，为轮胎行业的技术进步做出贡献，意义重大。

工业物联网（Industrial Internet of things）是通用电气（GE）2012年秋季提出的、关于产业设备与IT融合的概念，目标是通过高功能设备、低成本传感器、互联网、大数据收集及分析技术等的组合，大幅提高现有产业的效率并创造新产业。 工业物联网的浪潮 现在，由老牌科技巨头GE，IBM和Cisco引领的工业物联网的浪潮正改变着拥有大型资产的工业行业。 随着连接设备如Nest和Sonos进入主流，物联网已经变成了近20年来最热门的科技趋势之一，这方面的技术应用已经成为应用领域的关注热点。 据CB Insight数据统计，物联网创业公司在过去的6年中吸引了累计74亿美元的风险投资。 不仅仅在家庭及消费级设备取得发展，像制造业，物流，矿业，石油，公用设施和农业等拥有大型资产的行业也开始应用物联网系统。随着物联网设备和专用传感器在生产的每一个环节收集数据，能帮助全球各地的工业用户，从自己的工业资产上捕捕捉信息，从而优化工作效率，节省开支。 变革重资产行业当前工业物联网的浪潮是由传统科技行业公司如GE，IBM和Cisco引领。工业物联网将是这些公司未来的核心业务。 尤其是GE，他们早在2012年就率先提出了所谓“工业互联网”，并宣布投入15亿美元的研发资金。 GE不仅开发了用于工业互联网的Predix平台，近日又宣布与微软云合作，加快工业用户数字化转型。 也许你昨晚入睡前还是一个工业企业，今天一觉醒来却成了软件和数据分析公司。 --GE全球董事长伊梅尔特 近些年来，由越来越多的创业公司开始开发传感器，云平台，网络基础设备以及机器学习软件，用于从海量的数据中提取未知的信息，极大地冲击着重工业的需求。 九大龙头产业 根据CB Insights整理的近些年来的工业物联网创业公司，我们可以总结出工业物联网主要在九大领域影响着重资产行业。 1、制造业与供应链行业 这类公司正使用连接设备以增强在制造和供应链过程中数据收集的能力。 这类公司包括CargoSense，他们生产的用于连接的感应器能密切关注移动中的产品。 这种感应器除了跟踪温度、湿度、压力和光度之外，它们还能监视震动和倾斜的情况，记录货物在货板或集装箱的运送途中得到了怎样的处置。 除此之外，还包括生产机器人的公司，例如Momentum Machines和Rethink Robotics公司，主要生产用于制造业的协作型机器人；还有RoboCV公司，主要生产用于仓储的机器人。 2、采掘业和重工业 这类公司主要是设计传感器平台的公司，这些传感器平台主要应用在例如石油，天然气，采矿和建筑等需要使用到安全帽的行业。 还有那些在特定的垂直领域发展的创业公司，例如为石油和天然气公司构建传感器网络的公司，如Groundsensing公司（专注探井业务），Tachyus公司（专注提炼石油和天然气业务）和Aptomar公司（专注防泄漏业务）等。 还有Skycatch公司，他们使用无人机来采集数据用于建筑工地的3D渲染。 3、工业级可穿戴技术 工业物联网应用是可穿戴技术在企业级市场拓展的一个重要主题，将会发展成为工厂自动化中不可或缺的重要检测工具。 部分公司已经在该领域起步，例如：Human Condition Safety建立了一个结合可穿戴技术、人工智能和建筑信息模型（BIM）技术的平台，为制造、能源、仓储、建筑等行业的工人提供安全防护。 XOEye Technologies则通过可穿戴软硬件平台为制造、建筑等行业提供协同工作与通信解决方案，以提高工作效率。 4、网络基础设施和传感器开发者 这类公司正在构建网络和开发实体的传感器，从整体上为工业物联网发展打下基础。 例如Samsara和DorsaVi公司正在开发工业级别的传感器，让它们可以应用到各种领域，包括在货运管理，机器设备，能源和工业级别可穿戴设备上的应用等。 还有其他的公司如SigFox为工业物联网构建无线网络，低耗、低成本的无线网络，连接电表，智能手表或洗衣机等物品，提供的基础设施让所谓的物联网成为现实。 5、公用设施和智能电网 在这个领域的初创公司发展高科技用于能源管理，使得电力，燃气和自来水会有更有效的分发供应，这些公司通常是公共设施公司。 例如Trilliant、Tendril和BluePillar这三家公司是智能电表服务提供商，主要是为公共设施和大型企业管理用电使用情况和数据报告提供解决方案。 6、云平台 这种开发云平台的服务商，通常在市场上宣传公司提供的服务器平台或者开发环境就是作为一种服务，可以让物联网和工业物联网公司在云端维护和管理他们的设备网络。 Meshify和TempoiQ是该类公司的典型代表。 7、大数据分析和机器学习服务平台 这个分类是指提供大数据服务，或者机器学习的技术公司。 这些公司所提供的服务可以让使用者发现未知的信息和进行预测，比如预测需要对设备进行维护。 8、交通和运输 这类创业公司正在改变着可连接运输工具的发展前景。例如，Telogis和Greenroad公司，开发的货运跟踪监测平台，能够实时获取车队的远程通信数据。 还有像Metromile这样的公司，正在改变着货运保险的业务规则，通过应用可连接车辆的硬件设备来提供按里程计费的保险服务。这个技术已经应用在Uber司机保险的业务上了。 9、工业物联网安全 该领域公司聚焦于工业物联网应用中的网络攻击防范。 工业物联网领域已经存在相关的黑客攻击：德国的一家钢铁厂在2014年就遭遇过一次网络黑客攻击事件，并受到“大规模”物理破坏。 据悉，当时恶意软件攻击了工厂钢铁熔炉控制系统，使得钢铁熔炉无法正常关闭。 像Bastille这样的创业公司应运而生，为工厂的网络安全保驾护航。该公司提供的工具可扫描企业的“领空”，这让安全人员可检测和监控企业内部所有射频发射设备，从而避免威胁。

京津冀将推出农产品直采直供体系，3年建成京津冀农产品物联网，并且将建设“环京津一小时鲜活农产品物流圈”。国家发改委昨日发布，农业部、商务部等六部门联合印发了《京津冀农产品流通体系创新行动方案》（以下简称《方案》），推动京津冀地区深化农产品产供销区域合作和流通创新。 国家发改委相关负责人说，我国农产品流通存在着市场分割、模式落后、成本高、效率低等问题，在创新要素密集的京津冀地区组织开展以鲜活农产品为主的农产品流通创新行动，有利于发挥京津大都市消费的引领作用，带动河北等周边地区农业结构调整和农民持续增收，为全国农产品流通体系创新提供示范借鉴。 而在《方案》中，三地将以加强京津冀农产品流通的统筹协调、鼓励支持企业开展流通创新探索、加快农产品批发市场转型升级、大力发展全程冷链、探索建设京津冀农产品公共信息平台、开展农产品流通国际合作等6个方面工作为重点，着力推动京津冀地区深化农产品产供销区域合作和流通创新，是贯彻落实京津冀协同发展战略的一项重要任务。 据介绍，此举将有利于提高农产品流通效率和服务质量，降低流通成本，减少产后损失，保障市场供应和食品安全；有利于推动三地农产品产供销一体化，拓展深化区域合作，为京津冀协同发展注入新活力。 《方案》部署的主要任务包括加强京津冀农产品流通的统筹协调，增强协同发展能力；鼓励支持企业开展流通创新探索，提高农产品流通现代化水平；加快农产品批发市场转型升级，拓展物流配送等服务功能；大力发展全程冷链，保障食品安全和促进消费升级；开展农产品流通国际合作，提高流通国际化水平。《方案》内容显示，今年第三季度，京津冀就会建立农产品流通创新项目库，三省市的发改委等部门将建立这样一个项目库，并滚动更新项目。

构建智能系统，尤其是数量巨大的初级智能系统，并非首先用到人工智能，而是首先用到由长期的工业技术积累所形成的工业智能和其它智能技术。 一、智能系统的定义与识别 实现智能制造，需要构建和识别各式各样的智能系统。符合以下特征的任何一个级别的人造系统，可以认为是智能系统。 类比于人脑的认知能力，《三体智能革命》作者们对人造系统的智能特征做了提取，将智能系统分成三类： 初级智能系统具备三个基本特征：状态感知、自主决策、即刻执行，即前面提到的有感知，自决策，善动作。其决策依据通常依靠科学效应来实现 （例如利用光敏传感器自动开启和调光的智能路灯，数控车床防撞刀装置等），由工业智能实现，无需嵌入计算系统； 恒定智能系统具备四个基本特征：状态感知、实时分析、自主决策、精准执行。这类系统效率极高，自主工作，但是智能水平在构建时预先设定，难以改动（例如具有感知衣料特性并自动决定洗衣策略的智能洗衣机）。这样的系统必须嵌入计算内核，嵌入软件和知识，以工业智能为主，在自主决策环节引入少量人工智能； 开放智能系统具备五个基本特征：状态感知、实时分析、自主决策、精准执行、学习提升。具备这五个特征的人造系统是高度智能、有一定认知能力的系统，具备了自我改善、学习提升的持续发展能力（例如具有深度学习能力、可借助网络共享知识，并自主更新和优化程序的智能机器人）。这样的系统具备强大的计算能力，需要使用人工智能技术或认知计算技术，可以实现对大数据的分析与处理，能不断应用、积累和创造知识。 由此可知，构建智能系统，尤其是数量巨大的初级智能系统，并非首先用到人工智能，而是首先用到由长期的工业技术积累所形成的工业智能和其它智能技术。 二、工业智能 工业智能主要是依靠丰富的科学效应在工程技术领域的应用来实现的。 1、科学效应与工程技术 科学效应是几何效应、物理效应、化学效应、生物效应的统称。效应来源于科学研究与发现，但是在工业领域获得了极为广泛的应用。如果仔细分解一个机器设备，其中每一个关键子功能都是由科学效应实现的，例如洗衣机靠离心力脱水甩干，空调靠相变制冷。 科学效应是工程技术的实现依据和解决技术问题的根本，用好一个效应可以获得几十项发明专利。发明家爱迪生的1023项专利里只用到了23个效应；飞机设计大师图波列夫的1001项专利里只用到了35个效应。 科学效应：效应物质在外部物质属性输入作用影响下所形成的属性输出，输入和输出形成了特定的因果现象。例如，离心力、相变、热膨胀、双金属结构、形变、电场、磁场、电磁场、电致伸缩、磁致伸缩、电致变色、磁流体、压电效应、传导、对流、辐射、毛细管、衍射、电解、爆炸、磁热效应、超导、多普勒效应、马格努斯效应、珀耳贴效应、韦森堡效应等（了解更多的效应，可参阅作者今年1月出版的《TRIZ进阶及实战》一书）。 2、以物理效应构建的智能系统 在工业革命的早期，人类就利用科学效应来实现各种功能，以增强对机器的自动控制。先来看一个第一次工业革命时期的蒸汽机转速调节器，当蒸汽机转速增加时，离心力导致飞球升高带动气阀开口减小，蒸汽机转速随之降低；反之，蒸汽机转速降低时，飞球下降使得气阀开口变大、蒸汽机的转速便随之提升。依靠这样的机制，蒸汽机转速就能自动保持基本恒定。离心力这个物理效应在这里起到了关键作用。 这个结果是符合初级智能系统的基本定义的。实际上这个控制系统的状态感知是由飞球来承担的，飞球转动时离心力所形成的向上的分力，克服了重力。重力与离心力博弈的结果形成了自动决策，实时反映在飞球的高低变化上，通过连杆机构实现了对阀门的实时调节（即刻执行）。这样的自动化调节机构完全替代了过去由人来做的调节工作，遂人愿，全自动。 案例不同，原理相通——自动识别工人的手是否在冲床下方的自动检测设备，让机器轧手成为了历史，而其工作原理，不过是一个红外成像传感器；酒店或仓库的防火自动喷淋装置，其工作原理是一个盛有酒精的细玻璃管，感知到高温可以自动炸裂；飞机上的自动除冰装置，是通过激光扫描翼面来检测结冰情况，并自动启动加热装置来除冰。从过去到现在，类似的例子数不胜数。 3、以生物效应构建的智能系统 借用某些生物效应来实现智能系统的案例更为有趣。在电视剧《大染坊》中，主人公陈寿亭把鱿鱼爪放入正在加热的染缸中。如果鱿鱼爪很快打卷了，就是到了最合适染布的水温，他就立即指挥工人把棉布放入染缸。在这里，鱿鱼爪的生物效应（遇热打卷）起到了传感器的作用。 自2013年以来，英国警方使用蜜蜂作为传感器来缉毒获得了不错的效果。蜜蜂的嗅觉灵敏度高出缉毒犬百倍以上，其特点是闻到了毒品的味道就伸舌头，舌头可以被红外传感器探测到。于是，利用这个生物效应，人们把训练好的蜜蜂无损地固定在一个标准的塑料卡件内，每次以6个蜜蜂为一组，放在一个箱式探测器之内，然后用来检测行李。如果同时有3个蜜蜂伸出舌头，就说明行李中藏有毒品。这种技术明显地提高了检测成功率。 4、以工业软件构建的智能系统 工业软件由编程语言、系统软件、应用软件和介于这两者之间的中间件组成。它们是数字化革命的成果，是信息技术与工业技术相结合的产物。数字化的所有的基本功能，其实都是由科学效应来实现的，例如电场形成了计算的0和1，磁场形成了存储的0和1，电磁场形成了无线网络的0和1，等等。因此，软件不过是调用低层硬件通过科学效应来执行各种功能的计算机指令的程序集合。 工业软件可以分为机械自动化、生产自动化、企业信息化等不同的大门类。还可以分为CAX、ERP、PLM、MES、OA、EB等不同用途的软件，也可以细分为PLC、DCS、PAC/PLMC、SCADA、工控机、嵌入式系统、信息安全、生产安全、工控供应链、工业以太网、现场总线、无线通讯、低/中/高压变频器、运动控制、机械传动、电机、电气连接、工业机器人、机器视觉、离散传感器、分析测试仪表、显示控制仪表、工业电源、机箱机柜、低压电器等专属用途软件。 以《三体智能革命》中提到一个飞机关联设计案例为例，在给定飞机方案的情况下做好了CAD设计建模，形成了数字化样机。如果飞机在风洞试验中被确认需要做外形的优化与调整，就会遇到很大的麻烦，只要外形一变，内部所有有关联的结构件全部要跟着变。但是早期软件是做不到关联修改的。设计人员只好全部重新所有的相关结构件，这些重复性的劳动让设计人员苦不堪言。 而关联设计就可以解决这个问题。通过定义飞机设计总体参数及传递上下游和各专业之间接口关系的骨架模型，实现设计信息的有效传递和控制。飞机外形一变，引发骨架模型的相应变更，设计软件基于特定算法，可以自动检测到装配关系上不匹配的零部件，并经过分析计算之后，做出自适应的更改，自动引导大约60%以上的相关结构件的自动变化，这就是一种典型的智能设计，它体现了“状态感知、实时分析、自主决策、精准执行”的智能特征。 三、工业智能与智能制造 上述案例表明，很多人造系统中的智能，都是属于长期的工业技术积累所形成的、利用科学效应来实现的工业智能——系统有明确的状态感知和信息输入与输出，有着自动的决策，有着快速而灵敏的执行结果。它们可以是机械技术实现的，可以是电子技术实现的，也可以是生物技术实现的，或者是综合实现的。 对企业而言，任何的工具以实用为根本。在能用电子驱蚊器、喷雾器、紫外灭蚊器等技术手段来驱蚊、杀蚊的地方，就不要用高射炮来打蚊子。工具适用、并且有提升和改进的余地，才是最佳选择。 智能制造的原理其实并不难懂——网络无所不在、知识在任何场景下以数字化形式调用，用尽可能多的数据流动与尽可能少的成本物耗来满足个性化定制的需求。企业首先要做的，是在充分认识自身发展水平的基础上，找到一个适合企业自身条件和发展方向的快速提升的路径。其次，是让企业里的机器设备变得更加柔性，机器上的数据更加有序自由流动。 只要机器设备能够比较“聪明”，如能够自动感知人的存在而不伤人，能够修改几行软件代码就调整了机器功能，能够在任务变动的情况下自我调整生产节拍，能够自动识别并剔除缺陷产品，能够长时间、高质量地生产产品等，这样就能替代一大部分人的体脑工作，就可以释放巨大的生产力，甚至就可以改变生产关系。而构建这样的智能系统，并不一定需要人工智能的介入，基本上可以用工业智能来实现，因此，对于初级智能系统和恒定智能系统的应用是企业起步的重点。 但即使是初级智能系统，在我国的企业里也没有得到普及应用，很多设备还是哑设备、笨设备，还是会伤人，还是不自动，还是难以调整功能。大力发展以初级智能系统为核心的工业智能，是让设备变得更聪明、让企业走向智能制造的初始路径。 四、人造智能与人工智能 《三体智能革命》中定义：人造智能是人造系统所具有的一种模仿、拓展和超越人类智能的能力。 人造智能包含了所有由人开发和建立的人造系统的智能，例如源于信息技术领域的人工智能、认知计算、黑暗森林、互联网大脑等，以及源于制造技术领域的基于传感器和自动化技术的工业智能等。 作者已经在此前专门撰文指出，目前市场上流传的“智能制造里面的智能是人工智能”的说法，是不正确和片面的，具有较大的误导作用。正确的说法是：“智能制造里面的智能是人造智能” 人工智能的发展已经经历了两起两落，现在正处于第三次蓬勃兴起的大好时期。目前，过分夸大和贬低人工智能都是不可取的。人工智能的很多研究成果，已经可以期待在数年后真正用于制造业的生产过程。但是在今天，其实用性还是有一定的问题的，需要时间来优化和成熟。如果能够有人工智能的技术立即用于智能制造当然好，但是，如果没有马上能用于智能制造的人工智能技术，智能制造就不能发展了吗？事情当然不是这样。 其实，问题的实质在于概念的混淆和理解的偏差。因此澄清概念，正确理解智能制造就变得非常重要。 我们今天要实现的智能制造，是基于人造智能（而并非仅仅是人工智能）的智能制造。其中，源于工业领域长期积累的工业智能，与源于信息领域的人工智能，是要相互借鉴和融合的。以这两种智能技术为主体，兼顾其他智能技术，才是今后智能制造技术的主流发展方向。而如前所述，对于目前普遍处于工业1.X～2.X水平的中国企业来说，首先需要的，并不是高大上的人工智能，而是长期积累的工业智能。起步于工业智能，逐渐融入人工智能，才是更适于中国企业的智能制造之路。 人工智能走向成熟的市场应用大概还需要5年左右的时间，这正好是工业智能大有作为的时期。 五、小结 智能制造中的智能，是人造智能。人造智能包含了工业智能、人工智能和其它类型的智能。 构建智能系统，应该特别注重应用由长期的工业技术积累所形成的工业智能，同时兼顾人工智能。工业智能基本都是由科学效应来实现的。 起步于工业智能，逐渐融入人工智能，是当下比较适用于中国企业的智能制造路径。 两化融合和智能制造，应该首先从对两种智能的清晰认识开始，从两种智能的融合开始。

2016年上半年国内智能制造发展现状及趋势 在互联网与制造业深度融合的大背景下，以云计算、物联网、大数据为代表的新一代信息技术加速向制造领域渗透，催生协同制造、个性化定制等网络化生产新模式。各领域企业抓住机遇，加速布局制造业与“互联网+”的融合创新，培育产业发展新生态。针对于此，全国智能制造发展联盟秘书处研究工作组围绕政策形势、企业动态、产品信息、专家智慧、行业数据等方面，对我国智能制造发展进行了实时监测与分析，就2016年上半年国内发展态势分析如下： 一、发展现状及特征 1制造业与互联网融合发展部署加速，各地方政府积极开展相关工作强化基础支撑 “制造业+互联网”部署力度逐步增强，各地方政府积极推动工业物联网等基础支撑建设。互联网成为驱动制造业变革的主导力量，在深化产业供给侧改革和推动中国制造提质增效方面的作用日益凸显。中央政府加大制造业与互联网融合发展部署力度，配套政策陆续出台。1月27日，国务院总理李克强主持召开国务院常务会议，决定推动《中国制造2025》与“互联网+”融合发展；5月20日，国务院发布《关于深化制造业与互联网融合发展的指导意见》，明确了协同推进“中国制造2025”和“互联网+”行动的总体要求、主要任务和保障措施。以中央部署为方针，各地方政府积极开展相关工作，通过推动工业物联、云平台等新兴业态建设，强化融合发展基础支撑。政策方面，6月17日，陕西、福建、新疆等省市政府陆续发布有关大数据与云计算产业发展的实施方案和行动规划，加强工业云和工业大数据应用工程建设。工作方面，5月28日，上海市经信委与中国信息通信研究院签署全面战略合作框架协议，联合打造工业互联网国家级示范城市。 表1：2016年上半年国家和地方政府深化制造业和互联网融合发展相关工作 2受技术融合发展和企业转型驱动，3D打印在智能制造领域的产业化应用布局加速 在企业转型升级需求和技术融合应用等多重刺激下，3D打印技术在智能制造领域的产业化应用布局加速。一是3D打印技术快速发展创新，奠定了产业化应用的基础。3D扫描技术、3D成型技术逐渐成熟，3D打印材料不断创新，为产业化应用提供了可能。二是3D打印与新一代信息技术深入融合，提供了对接智能制造的条件。物联网、云计算、人工智能等技术逐步向3D打印领域渗透，大幅提高3D打印装备的智能化水平和协同可控能力，与智能制造设备应用需求相吻合。三是制造企业转型升级需求凸显，为3D打印在生产制造环节的应用注入动力。3D打印技术在生产制造领域的应用，能有效节约制造成本、缩短生产周期、实现个性化定制，满足企业智能制造转型需求。在上述因素的推动下，各领域企业加大力度部署3D智能制造装备的研发应用和基于3D打印的制造中心建设，布局产业化应用。如，三垒股份联合神软公司研发化工、精密制造等行业所需的3D智能制造装备，并提供定制化整体解决方案；大族激光与湖南大学签署战略合作协议，联合研发五轴联动复合3D制造中心。 表2：2016年上半年各领域企业针对3D打印的产业化应用部署 3装备制造企业跨界合作动作频繁，着手从数据和执行两个层面推动智慧工厂建设 制造业智能化转型步伐加快，推动装备制造企业开展广泛的跨界合作，从数据和执行两个层面构建智慧工厂。智慧工厂的执行层主要包括传感器、机器人和数控机床等智能器件和设备，主要负责具体生产制造任务的操作，装备制造企业凭借自身的硬件产品和技术，具备执行层建设的先天优势。智慧工厂的数据层主要包含物联网、大数据、计算机视觉等信息技术，主要负责生产制造过程中感知数据、运作数据和网络数据的采集和分析，是建设智慧工厂的底层架构和驱动执行层有效运作的基础支撑，信息技术企业在此方面具备丰富的技术和软件资源。基于优势互补和资源共享理念，装备制造企业开展广泛的跨界合作，着手从数据和执行层面推动智慧工厂建设。例如，大族电机与欧姆龙签订战略合作协议，将发挥各自的技术、服务等优势，专注智能工厂发展；徐工集团携手阿里共建“工业云”平台，在软件平台上实现智能工厂建设；中国铁建重工与埃森哲签订战略合作协议打造工业物联网云平台，建设信息流高度集成、大数据驱动高度柔性化的智能制造车间。 二、下一阶段趋势预测 1企业制造资源逐步移入云端，基于API接口的云产品和解决方案将大量涌现 云计算加速向制造领域渗透，数据安全问题亟待解决，将推动信息技术企业加大力度研发云安全产品。基于云的制造模式和面向云服务的平台型产品逐步应用于工业制造领域，企业制造和信息资源逐步移入云端，数据完全问题成为关注重点，并制约着云平台在制造领域的推广普及。信息技术企业将抓住机遇，积极布局云安全产品和解决方案。如曙光与Check Point签署战略合作备忘录，在云安全等领域合作，研发更稳定可靠的新产品；初志科技发布云平台产品InitCloud，整合云存储、云安全有关技术，为打造安全数据环境提供整套解决方案。未来，云安全产品和解决方案将更多地整合云平台API接口资源。企业将利用接口渠道获取安全配置信息、监测云服务动态，提高产品的自动化水平和响应性能力，面向云平台并整合API接口的云产品和解决方案将大量涌现。 23D打印企业加速生态圈构建，云平台将在推动协同服务方面发挥重要作用 用户体验成为3D打印企业关注重点，云平台将整合企业生态圈资源，成为布局协同服务的有效工具。传统3D打印厂商的业务模式主要聚焦设备和技术等硬件领域，随着3D打印技术在各领域的推广应用，企业逐步面临后市场服务等软条件配套需求。以此为出发点，设备厂商将开始构建涵盖设备、数据、材料和服务的3D打印生态圈，通过“硬件+软件+内容+服务”的模式提高用户体验。目前，先临三维、南风服务等厂商已初步构建自己的3D打印生态圈，业务范围涵盖材料研发生产、数据原型下载、线下服务中心等领域。在互联网与制造业融合发展的大背景下，“互联网+”逐步向3D打印领域渗透，云平台将成为3D打印厂商布局协同服务的有效途径。企业将通过搭建线上云平台，整合材料研发、设备制造、线下体验、设计中心等业务分支资源，形成网络协同打印模式，为用户提供一站式、定制化服务。 3工业大数据应用逐步普及，将为智能制造领域系统解决方案输出提供支撑 工业大数据布局加速，行业共性数据的积累将为系统解决方案输出提供支撑。鉴于工业大数据在物料品质监控、设备异常监控与预测、零件生命周期预测、制程监控提前警报等方面的作用，制造企业加速布局工业大数据在生产线上的应用。如潍柴已与中国电信签订“互联网+智能制造”领域战略合作协议，建设工业大数据平台和工业云平台，实现产品研发、生产、后市场服务产品全生命周期优化和管理；徐工也与阿里展开合作，利用工业大数据布局远程故障诊断和后市场服务。未来，随着工业大数据在行业应用的逐步深入，以及物联网、云计算等信息技术的融合运用，海量的行业专有数据将在工业大数据平台上逐步积累，并通过挖掘行业共性问题，成为企业输出智能制造、智慧工厂等系统解决方案的有效工具。 三、思考与建议 1完善政策标准制定，推动产业有序发展 加强体系建设，推进智能工厂、工业大数据、工业互联网等领域标准化工作，出台扶持政策推动工业云建设，完善保障信息安全的配套政策。建设一批“互联网+”制造创新中心和公共服务平台，重点扶持增材制造装备、智能成套装备、云计算等领域优秀企业，促进行业间的跨界合作投资，推动产业有序发展。 2加快核心技术积累，加强自主创新能力 加强智能装备、工业物联网、工业云平台等领域关键技术研发工作，协同开展3D打印、智能装备相关软件、工艺、材料、装备、应用的系统性攻关，加快核心技术积累。加强产业创新平台建设，完善技术创新体系制度，充分利用产业协会和产业园区的桥梁和平台作用，促进先进制造技术与物联网、大数据、云计算的融合应用，推动产业技术研发和应用创新。 3推进基础设施建设，营造良好发展环境 着力推动新一代信息基础设施建设，以工业物联网、工业云平台的行业应用需求为导向，加快高速宽带网络建设和重要工业领域的大数据中心建设。培育并建立物联网、云计算、3D打印等领域应用示范试点，带动技术转化、装备制造新等相关产业创新发展，形成基于基础设施、应用平台和智能终端的价值链生态体系。 2016年上半年智能制造跨国企业发展现状与趋势 当前，工业物联网、3D打印、人工智能、虚拟现实等领域新技术新产品层出不穷，智能制造领域跨国企业不断加快信息技术应用与服务模式创新，加速推动商业模式重构与产业转型升级。针对于此，全国智能制造发展联盟秘书处研究工作组从智能制造跨国企业的技术突破、产品创新、资本运作、重大合作、市场布局、战略动向等多个层面出发，实时跟踪关注智能制造跨国企业发展动态，就2016年上半年发展现状与趋势分析如下： 一、发展现状及特征 1增材制造工业化应用不断成熟，工业巨头积极加快投资合作步伐 随着制造业需求的持续推动，工业巨头积极通过跨界合作或建设金属3D打印工厂，加强增材制造领域布局。当前，金属增材制造在汽车、航空航天等工业制造领域的应用正在持续深化，跨国工业巨头正在积极与3D打印厂商开展合作，推动增材制造技术从零部件原型设计向核心结构整件直接制造应用迈进。西门子旗下Siemens PLM Software与Local Motors公司达成合作，在汽车3D打印领域形成直接数字化制造（DDM）；此外，西门子还与惠普公司开展合作，致力于推动将增材制造从一种原型技术转变成可用于所有制造环节的选择；通用电气（GE）先后设立了增材技术进步中心（CATA）和增材制造工厂AMW，致力于推动增材制造的创新和应用，未来几年的投资总额高达4亿美元。 表1：2016年上半年跨国企业布局增材制造领域案例 2跨国企业加快工业物联网布局，云服务平台和解决方案成为重点 工业自动化、半导体、互联网与软件等行业跨国企业从制造业各环节加快工业物联网市场布局，云服务平台建设和系统解决方案成为发展重点。传感、网络通信、大数据、云计算等技术的快速发展，推动物联网不断向工业领域渗透，在制造企业的研发、生产、管理和服务等各环节引起深刻变革。数据显示，2020年全球工业物联网产值将达到1510亿美元，各领域厂商积极通过跨界合作、收购、业务调整，加快工业物联网市场布局。工业自动化企业凭借在工业领域的沉淀积累，通过信息采集、传输、分析处理、共享，搭建工业物联网云服务平台，实现制造业资源的云化和数据的高效流动，推动制造业转型升级；半导体厂商在感知、传输和应用三个层面为工业物联网提供技术及产品支持，实现信息的实时采集、高速安全传输和分析处理；互联网与软件厂商从服务与应用层面入手，通过信息技术创新与综合集成，针对具体行业提供软硬一体化的工业物联网系统解决方案。 表2：2016年上半年跨国企业布局工业物联网市场案例 3共享租赁市场跨界合作频繁，车企加速向交通出行服务领域转型 当前，汽车制造商与互联网企业积极围绕租赁共享领域开展跨界合作，加速向交通出行服务领域渗透布局。受宏观经济放缓、市场需求不足等因素影响，传统汽车制造业正面临新的变革，全球汽车产业收入结构将向按需出行服务和数据驱动服务等多元方向演进，汽车共享租赁服务正逐渐成为继自动驾驶之后，汽车巨头加快战略布局的重要方向。汽车厂商亟需创新业务模式，积极与互联网企业开展软硬件系统集成、云端互联和大数据分析等领域的技术合作，加快从单纯以汽车制造和销售为中心的业务模式向交通出行服务解决方案提供商转型升级。目前，以大众、宝马、福特、丰田和通用汽车等为代表的传统汽车巨头正在积极开展投资合作，为用户提供租赁共享服务。 表3：2016年上半年汽车厂商布局共享租赁市场案例 二、下一阶段趋势预测 1半导体行业持续并购整合，物联网细分市场将成为芯片厂商布局方向 物联网、智能驾驶等领域的兴起推动半导体行业持续整合并购，芯片厂商将加快传感、无线通信、视频和图像处理等细分领域市场布局。传统芯片业务需求的持续放缓和物联网对智能传感、连接需求的持续增长，为半导体厂商提供了新的发展空间，跨界合作、并购整合事件层出不穷，不断重塑半导体产业的竞争格局。半导体厂商将以工业和汽车等物联网细分市场作为收购重点，加快向工业物联网、车联网、自动驾驶等领域转型布局。赛普拉斯以5.5亿美元收购博通旗下Wi-Fi、蓝牙及Zigbee物联网产品线，以加强在汽车与工业领域的嵌入式系统优势；5月18日，ARM公司以3.5亿美元收购Apical，以扩充影像处理器、显示器与视频处理器等产品线，加速在联网汽车、机器人、物联网终端等领域布局；5月27日，英特尔宣布收购计算机视觉公司Itseez，以加强在汽车和视频等物联网细分市场的实力。 2汽车巨头逐渐加大人工智能投入，将成为自动驾驶发展的重要推动力 随着人工智能在自动驾驶领域的应用日益广泛和深入，汽车厂商将逐渐加大人工智能领域投入，推动自动驾驶技术实现跨越式发展。汽车智能化水平不断提升，为人工智能在汽车领域的推广应用奠定了基础，深度学习、大数据、云计算等技术的突破，使得人工智能正逐渐成为推动无人驾驶发展的重要力量。传统汽车厂商将通过加大对人工智能、无人驾驶领域的投资，或与互联网巨头开展跨界合作，实现人工智能+无人驾驶的深度布局。斯巴鲁与IBM合作，计划将云技术和人工智能进行整合，加速主动式安全系统和自动驾驶技术的发展；丰田与微软合作成立了Toyota Connected，将研究人工智能和机器人等技术，并结合微软的Azure云平台实现无人驾驶；大众汽车投资德国人工智能研究中心以强化其深度学习能力；本田将在东京设立研发基地，专注于人工智能技术研发，以增强在自动驾驶领域的竞争力。 3虚拟现实工业领域应用不断深化，将成为推动制造业转型升级突破口 三维显示、图像处理、传感等技术的快速发展，推动虚拟现实在工业领域的应用不断深化，将成为推动生产组织方式变革和制造业转型升级的突破口。当前，虚拟现实技术在工业领域的应用逐渐从设计、生产环节向管理、服务等环节延伸，基于虚拟现实打造的数字化模拟工厂能够对整个生产过程进行仿真、评估和优化，推动生产组织方式变革。利用虚拟现实技术和设备，用户可实现对工厂设备的远程监控，实时了解车间生产状况，在线获取设备运行数据，并通过交互技术实现远程操作维护、设备管理。博世力士乐推出的工业4.0远程服务解决方案搭载了博世自主研发的InSight Live虚拟现实技术，能够为工厂内部团队提供即时的远程支持，极大提升现场服务效率并降低客户维护成本；西门子的Virtalis虚拟现实软件和系统能够实现装配工艺的模拟和优化，提高概念设计的效率，更加有效地进行工厂规划。 三、思考与建议 1前瞻布局新兴市场，加快实现企业战略转型 工业自动化企业、芯片厂商、互联网公司积极围绕工业物联网、车联网、汽车共享等新兴领域实施战略布局，加强云服务平台、信息安全、虚拟现实、深度学习等关键领域研发投入，为企业寻求新的突破口，围绕市场环境变化和行业走势，及时开展业务重组，调整企业发展战略方向。 2积极开展合作并购，推动行业优势资源整合 制造企业与信息技术企业积极围绕3D打印、人工智能、自动驾驶等领域开展跨界合作，通过加大资本投入、新建工厂等方式推动信息技术在工业领域深化应用，活用资本杠杆，针对物联网细分市场开展投资并购，推动行业资源整合与优势互补，由点到面逐步建立行业竞争优势。 3注重服务模式创新，增强解决方案提供能力 从服务与应用层面入手，围绕设备管理、数据分析和云端服务等方向，积极开展工业物联网云服务平台建设，利用大数据、云计算等信息技术加强管理服务模式创新，推动虚拟现实、人工智能等新兴技术在工业领域各环节的融合应用，增强从技术、产品到服务和解决方案的提供能力。