1 引言
智能制造（Intelligent Manufacturing，IM）以新的數(shù)字信息技術(shù)為基礎(chǔ)，結(jié)合新的制造工藝和材料，貫穿產(chǎn)品的設(shè)計、生產(chǎn)、管理、服務(wù)各個環(huán)節(jié)，是先進制造過程、系統(tǒng)與模式的總稱，具有信息深度自感知、優(yōu)化自決策和精準控制自執(zhí)行等功能。在智能制造過程中，利用多功能傳感器和智能控制系統(tǒng)，設(shè)備可以進行自感知、自分析、自決策等智能活動，減少設(shè)備響應(yīng)問題的時間，實時反饋并優(yōu)化生產(chǎn)物流信息，提升企業(yè)生產(chǎn)效率。智能制造可分為三個層次：一是智能制造裝備，智能制造離不開智能裝備的支撐，包括高級數(shù)控機床、配備新型傳感器的智能機器人、智能化成套生產(chǎn)線等，以實現(xiàn)生產(chǎn)過程的自動化、智能化、高效化；二是智能制造系統(tǒng)，是一種由智能設(shè)備和人類專家結(jié)合物理信息技術(shù)共同構(gòu)建的智能生產(chǎn)系統(tǒng)，可以不斷進行自我學習和優(yōu)化，并隨著技術(shù)進步和產(chǎn)業(yè)實踐動態(tài)發(fā)展；三是智能制造服務(wù)，與物聯(lián)網(wǎng)相結(jié)合的智能制造過程涵蓋產(chǎn)品設(shè)計、生產(chǎn)、管理、服務(wù)的全生命周期，可以根據(jù)用戶需求對產(chǎn)品進行定制化生產(chǎn)，最終形成全生產(chǎn)服務(wù)生態(tài)鏈。智能制造企業(yè)對產(chǎn)品生產(chǎn)到經(jīng)營的全生命周期進行管控，通過融合生產(chǎn)工藝流程、供應(yīng)鏈物流和企業(yè)經(jīng)營模式，有效串聯(lián)業(yè)務(wù)與制造過程，最終使工廠在一個柔性、敏捷、智能的制造環(huán)境中運行，大幅度優(yōu)化了生產(chǎn)效率和穩(wěn)定性。
隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、信息數(shù)字技術(shù)的迅速進步，智能制造大范圍推廣成為可能。經(jīng)過十多年的技術(shù)積累，在21世紀的第二個十年，智能制造在全球范圍內(nèi)快速發(fā)展，制造業(yè)強國不斷推出新舉措，通過政府、行業(yè)組織、企業(yè)等協(xié)同推進智能制造發(fā)展，以提升工業(yè)制造實力，培育行業(yè)競爭優(yōu)勢。2011年美國實施“先進制造伙伴計劃”戰(zhàn)略，2013德國提出“工業(yè)4.0”計劃，2014年英國開展“高價值制造”戰(zhàn)略，2015年日本頒布“機器人新戰(zhàn)略”，2016年歐盟頒布“數(shù)字化歐洲工業(yè)計劃”。智能制造產(chǎn)業(yè)升級在世界范圍內(nèi)逐漸擴大興起，我國的智能制造也應(yīng)運而生。2015年5月，我國發(fā)布《中國制造2025》文件，同樣指出要以推進智能制造為制造業(yè)發(fā)展主攻方向，構(gòu)建以智能制造為重點的新型制造體系。這些戰(zhàn)略說明智能制造已成為制造業(yè)重要發(fā)展趨勢，促進新的生產(chǎn)管理方式、商業(yè)運營模式、產(chǎn)業(yè)發(fā)展形態(tài)的形成，將對全球工業(yè)的產(chǎn)業(yè)格局帶來重大的影響，進而引發(fā)第四次工業(yè)革命。
裝備制造業(yè)是制造業(yè)的核心和支柱，是社會經(jīng)濟發(fā)展的基礎(chǔ)性產(chǎn)業(yè)，是各行業(yè)產(chǎn)業(yè)升級、技術(shù)進步的基礎(chǔ)條件。高度發(fā)達的裝備制造業(yè)是實現(xiàn)工業(yè)智能化的必要條件，也是一個國家的技