专业分析：互联网+与制造业融合的发展趋势

转入21世纪以来，中国大规模国家信息化发展开始跟上。由于有发达国家几十年累积一起的许多信息化成果和经验可资糅合，中国利用“后发优势”，采行“追随战略”，较为慢、比较顺利地在各个领域已完成了大量的、最重要的信息化应用于系统建设，在电子商务、电子政务、两化融合、三农信息化、现代信息服务业、新兴产业发展、居民信息化素质提高等等方面，都获得了举世瞩目的成就，产生了极大的经济社会效益，很大地推展了中国经济社会的发展。

就信息化而言，中国与发达国家的差距正在逐步增大。适当地，中国的“后发优势”，也早已所剩无几。与之同期，全球信息化的发展于是以转入一个新的阶段，在经历了数字化和网络化的较慢发展之后，智能化正在沦为全球信息化向高端发展最主要的特征之一。信息化发展的过程中有几个关键步骤，我们无法错失，否则和发达国家信息化水平的差距有可能再行一次被拉大。

最近几年，媒体对服务业中“互联网+”发展有了较多的宣传，但是对制造业中“互联网+”发展的推崇程度远远不够。制造业是国民经济的脊梁，如果没制造业的发展，即使其他行业有极大的发展，对中国这样一个大国来讲也是一件危险性的事情。一、制造业信息化的发展制造业的发展首先关心的是企业，一个生产企业的内部信息化和外部信息化都不存在着诸多有一点研究的问题，右图得出了一些思维的方向。图1企业内部信息化的内涵企业内部信息化的内涵（如图1右图），还包括研发的信息化，产品的信息化，生产的信息化，管理的信息化，以及信息化所带给的业务流程和的组织再生。

上述每一个方面的信息化，都有自己非常丰富的内涵。例如研发信息化覆盖面积基础技术研究和产品研发；产品信息化还包括嵌入式系统的应用于，增进产品智能化的发展；生产信息化还包括生产装备的信息化，以及生产流程管理的信息化；而管理信息化则还包括产供销、人财物、客户关系的信息化等等。

任何一个企业，除了内部的各种业务关系以外，还有普遍的外部联系（如图2右图）。企业外部的输出有原材料、零部件、装备、人员等等；企业生产量的外部联系还包括销售、银行、协作单位、客户等等。图2企业外部信息化的内涵企业内部和外部的环境加在一起，包含企业信息化的全部内涵。（一）企业数字化的发展工业软件承托了企业数字化的发展，如：计算机辅助设计、辅助工艺、辅助工程，产品数据管理，仅有生命周期系统；生产生产过程也有很多软件。

值得一提的是ERP系统，ERP在企业数字化的发展中，扮演着了统合有所不同数字化系统的关键性角色。数字化对传统企业的改建，一步一步回头得十分确切。1974年，第五代用于微处置芯片和半导体存储器的计算机数控装置研发顺利，数控机床随之在制造业大量应用于，对工业化升级产生了革命性的影响；20世纪50年代，美国问世了第一台计算机绘图系统，沦为最先的计算机辅助绘图系统，促成了60年代初的计算机辅助工程；60年代末，挪威开始研发计算机辅助工程设计；1971年，法国雷诺公司首度顺利构建计算机辅助生产（汽车车身的设计和加工）。数字化对传统工业的改建，从收到订单开始，产品设计、工业设计、主生产计划制定、备料和加工产品组装，直到交付给，所有的这些环节，全部构建计算机化。

全三维数字化和数字建模，是工业数字化向高端的发展。数字化的目标，是要构成一个几乎数字化的企业，还包括：数字化的研发体系、数字化的设计体系、数字化的生产体系、数字化的管理体系和数字化的产品服务体系。同时，企业信息化向数字化大系统集成、拟合能力构建的方向改变，向高度分段、多的组织协同改变。

构建几乎数字化，不仅国外的先进设备企业早已做，国内也有一些先进设备的生产企业需要做。工业软件的重要性，十分有一点推崇。从2010年开始，中国的制造业总量早已位列全球第一，在全球制造业的份额为20.9%；美国名列第二，大约20.7%；坐落于第三和第四位的日本和德国，分别只占到10.4%和6.26%。但是，中国工业软件市场仅有占到全球工业软件市场的1.7%。

中国制造业的信息化水平由此可见一斑。目前，中国高端的工业软件90%以上倚赖进口，而且价格十分便宜。制造业工业软件应用水平的低落，体现了制造业计算机、网络、数据的应用于水平很低。

工业软件是当前我国企业数字化发展的主要瓶颈之一。捉制造业信息化的发展，工业软件是一个十分最重要的抓手。必需认识到，工业软件并不全然是一个软件，而是多种学科交叉的研究结果。

只有生产行业的杰出专家和工程师与软件科学家的融合，才需要研发出有一流的工业软件。高端工业软件是科学研究和技术创新成果的软件展现出，学术、技术水平很高。（二）企业网络化的发展企业网络化的较慢发展再次发生在20世纪90年代初。

随着互联网应用于在全球的普及，生产企业大大努力实现企业信息系统的网络化，也就是“互联网+”。许多企业开始结构企业的内部网和外部网。内部网就是把企业内部的各种有所不同功能的信息系统通过联网而“切断”；外部网则是把企业和外部的合作单位通过联网而“切断”。

前者是企业内部信息系统的横向统合，后者则是企业之间信息系统的纵向统合。企业内部信息系统的一体化就是要把研发设计信息化、产品信息化、生产信息化、管理信息化和业务流程与的组织再生这五部分切断，分享数据和信息。企业外部信息系统的一体化就是要把企业与外部合作单位的信息互相交换切断。例如，供货方可以查询本企业的原材料和零部件消耗，确认否必须立刻及采行何种方式向本企业供货；销售方可随时理解企业的生产情况及新品生产形势，考虑到涉及销售活动的决定和市场策略；企业所在的银行也可以转入外部网，理解企业财务状况，并在网上已完成企业与银行之间的各种财务交易申请，等等。

“互联网+”在20世纪90年代末给企业带给了十分明显的效益。美国福特汽车公司的内部网相连了全球范围内的12万台计算机工作站；日立公司的外部网在1997年早已覆盖面积了全球2100家和它有联系的公司。

另外，在利用互联网做到电子销售方面，戴尔和思科是当时尤为顺利的企业，它们通过外部网大幅地减少了销售金额。以下列出三项较为先进设备的网络生产技术。第一个是全三维的数字化、网络化的协同平台，可以使企业集团所有的辖下企业和研究所，利用这个平台协同工作，几乎打导致一个整体，数据通过协同平台构建构建，生产流程通过协同平台构建网络构建。

协同平台可以反对横跨地域、横跨企业的牵头研制和生产。多场所、一体化、拟合能力构建的研制生产新模式，提升了集团的协同创新能力。波音公司的全球协同环境，空客公司的混合并行工程环境都是这样的协同平台。

一个全三维的数字化协同平台，对提升设计效率和质量，提高专业设计方式，提升设计能力十分最重要，这是典型的、十分先进设备的“互联网+生产”。第二个是关联设计系统。关联设计系统通过和虚拟现实系统的构建，构建虚拟现实环境下的设计协商，干预检查和分析，可以反对成百上千的在线用户展开动态分段设计。利用这个技术，任何一个系统或一台装备的总体、各子系统、机械结构等三维设计的结果均可互相关联。

只要在整体结构图上对零件展开了变更，就可以自动地已完成零件图的改动，对涉及零件展开适当的调整，从而延长设计递归周期，有效地提升设计效率。第三个是全三维标示技术。

原本设计作图，不能做二维，三维就十分艰难了。利用这项技术，任何一个产品零件都是三维的，在全三维的模型中可以传送所有零部件的生产信息，确保所有产品单一数据源；还可以使设计生产并行工程效率大大提高，通过基于成熟度数据的分段，工艺设计、工装设计完全可以实时积极开展，生产打算周期因而大幅度延长。

似乎，这个基于全三维模型定义的设计生产系统，也几乎依赖网络化。上述的这些技术代表了现代制造业的先进设备水平，但是这些技术相结合的核心技术就是各种各样的工业软件。

这些软件的研发费用十分便宜，具有“投放相当大，用户很少”的特点。因此，这些软件的研发必不可少国家的反对和协助。（三）企业智能化的发展智能生产的核心问题有两个：一个是产品，制造业生产的产品必需智能化，特别是在是装备制造企业生产出来的装备；另一个是生产过程，即生产过程必需智能化。

生产过程的智能化，还包括用于各种各样的信息技术、传感器技术，还有高性能计算出来来已完成建模、仿真分析，也还包括机器人、过程监测、自动化等等。生产生产的智能化，早于在数字化时期早已开始。早期的二维CAD技术，就是一种智能化的设计技术，三维CAD软件，堪称一项高度智能化的产品。网络生产，如“数字化、网络化协同平台”、“关联设计系统”、“全三维标示技术”等，都是具有高度智能化特征的产品，是集数字化、网络化、智能化于一体的，高度信息化的技术和产品，依然是“互联网+”时代企业信息化必需执着和努力实现的目标。

目前，企业的智能化正在向改版和更高的目标发展，具备代表性的就是德国明确提出的工业4.0和美国明确提出的工业互联网。二者殊途同归，最终目标是要结构一个构建人、（计算出来）机、物一体化构建的、智能化的系统，这是企业信息化向高端发展和创意的方向。

我们总结下过去几十年制造业信息化的发展历程。20世纪60年代，企业信息化主要还是集中于在图4的左下角，产生了很多的工业软件，推展了制造业数字化的发展，并且早已开始有了一些自动化的产品，如数控机床、嵌入式系统；到了80年代中期以后，开始南北网络化，即局域网、广域网等，同时也产生很多适当的工业软件，随着网络化的发展有了内部网和外部网，还有互联网；在智能化方面经常出现了全三维标示、关联设计、全球协同平台等等。21世纪以来，企业信息化转入方框里的注目焦点区域内，如业务智能技术的应用于。

近年来，全球物联网沦为全球信息化的一个热点，同时，智能产品、工业互联网、智能互联网系统都沦为新一代企业信息化发展的核心问题。二、了解工业互联网系统未来企业信息化的发展，现在有两个众说纷纭，一个是工业4.0，一个是工业互联网。工业互联网与工业4.0，在拒斥上有有所不同的侧重点，但本质上是一其实。

特别强调的都是构建企业信息系统的一体化、智能化、自动化。工业互联网和工业4.0都是过去几十年企业信息化成就的总结，而且明确提出了未来10至15年企业信息化追赶的更加高层次的目标。

通过研究这两个新概念和新思想，我们可以看见，新一代的企业信息化将往哪里回头，在企业构建了网络化、全三维数字化平台、关联设计等等之后，企业信息化又要注目什么，最后的目标又是什么。

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