序一

序二

前言

取勢篇　大勢所趨，全球工業(yè)體系大轉型

第一章　智能制造，風從何處來┆2

德、美、日、中這些工業(yè)強國和大國都不約而同地提出了相近的國家戰(zhàn)略，掀起了全球史上最大的智能制造浪潮。這并非是因為突然有什么顛覆性的技術突破，而是因為在當前全球制造業(yè)嚴峻形勢下，各國結合自身問題及特點，在快速增長的數字經濟發(fā)展進程中，希望借助自動化、數字化、網絡化、智能化等新技術尋求突破，解決存在的實際問題，提升制造業(yè)競爭力，推動本國制造業(yè)的發(fā)展。

制造業(yè)面臨四個難題┆3

寄希望于新技術體系┆11

新常態(tài)下的中國制造┆12

數字經濟扛鼎新動能┆14

第二章　務實戰(zhàn)略，客觀認識德國工業(yè)4.0 ┆19

越是時髦、喧囂的熱潮，越需要冷靜、獨立的思考。我們既要積極學習德國工業(yè)4.0的先進理念，也要看清楚其戰(zhàn)略本質，不要照搬照抄，一定要結合國情與企業(yè)情況，制定出積極、有效的應對策略，才能在這場全球工業(yè)革命中取得主動，助力企業(yè)的健康發(fā)展。

內憂外患，德國制造不樂觀┆20

工業(yè)4.0，絕地反擊利器┆25

中小企業(yè)，轉型升級立潮頭┆42

對工業(yè)4.0的四個認知誤區(qū)┆47

第三章　同場競技，美、德、日、中各顯身手┆54

作為制造企業(yè)，不僅要深入研究與借鑒德、美、日等國家先進理念，博采眾長，為我所用，還要深刻理解中國制造2025的戰(zhàn)略意義及實施路徑，在中國智能制造發(fā)展戰(zhàn)略三范式指導下，抓住稍縱即逝的歷史發(fā)展機遇，積極推進智能制造在企業(yè)的落地，促進企業(yè)智能化轉型升級。

美國借助巧實力重歸制造業(yè)┆54

日本工業(yè)價值鏈頗具價值┆60

中國以智能制造獨辟蹊徑┆67

一智各表，內涵有別┆76

明道篇　因勢利導，走中國道路的智能制造

第四章　以人為本，智能制造戰(zhàn)略落地之道┆82

從人機網三元戰(zhàn)略三體智能模型到人-信息-物理系統(tǒng)，反映出了中國以人為本的東方哲學思想與西方先進技術的交匯與融合，讓中國這樣一個人口大國在以智能為標識的新工業(yè)革命中，明確自己的特色，找到自己的定位，推出適合本國國情的智能制造發(fā)展戰(zhàn)略。

多國競合，智造路徑各不同┆82

智能制造，終須以人為本┆88

歷次工業(yè)革命，人是核心要素┆95

三元戰(zhàn)略，中國企業(yè)制勝之策┆101

第五章　審時度勢，經營戰(zhàn)略再定位┆111

在向智能化轉型升級的關鍵階段，外部經營環(huán)境發(fā)生了很大變化，企業(yè)不能墨守成規(guī)，固守以往的成功經驗，貽誤戰(zhàn)略發(fā)展機遇，應該內外兼修，不僅要有過硬的硬實力，也要有深厚的軟實力。在瞬息萬變的發(fā)展中，企業(yè)的經營戰(zhàn)略和文化等需要根據形勢的變化而調整。

企業(yè)經營戰(zhàn)略的選擇與制訂┆112

智能制造的新四化┆121

文化，企業(yè)無形競爭力┆131

優(yōu)術篇　技術使能，智能制造的落地戰(zhàn)術

第六章　CPS賦能，智能制造的核心驅動力┆138

CPS被認為是德國工業(yè)4.0的核心技術，美國也將其列為八大關鍵的信息技術之首。既然CPS如此重要，我們就需要追根溯源，廣泛地求證、深入地學習與思考，然后實地力行。只有深入理解CPS，并以之為抓手，才能促進它在企業(yè)智能制造中落地。

眾說紛紜，共話賽博淵源┆138

劃層分級，CPS一統(tǒng)江湖┆143

數字孿生，CPS構建基礎┆150

CPS織網，數據自動流動┆153

第七章　工業(yè)互聯(lián)網，換道超車新機遇┆159

工業(yè)互聯(lián)網是以數字化、網絡化、智能化為主要特征的新工業(yè)革命的關鍵基礎設施，通過物聯(lián)網、大數據、云計算等技術手段，構建基于海量數據采集、匯聚、分析的服務體系，對產品、設備、人力、知識、信息等實現資源、能力的共享與協(xié)作，是匯眾智、用眾力的新型商業(yè)模式。

加快其發(fā)展有利于加速智能制造發(fā)展，更大范圍、更高效率、更加精準地優(yōu)化生產和服務資源配置，促進傳統(tǒng)產業(yè)轉型升級，催生新技術、新業(yè)態(tài)、新模式，為制造強國建設提供新動能。

互聯(lián)革命，經濟發(fā)展駛入新賽道┆160

工業(yè)互聯(lián)網平臺，新工業(yè)體系操作系統(tǒng)┆164

工業(yè)互聯(lián)網，既姓工也姓公┆168

重塑制造業(yè)，新范式開始發(fā)力┆171

利器篇　數字化車間，智能制造主戰(zhàn)場

第八章　從數字化車間走向智能制造┆178

《中國制造2025》明確指出：推進制造過程智能化，在重點領域試點建設智能工廠/數字化車間。數字化車間建設是智能制造的重要一環(huán)，是制造企業(yè)實施智能制造的主戰(zhàn)場。

前面我們一起探討了智能制造的一些原理與方法，本章將以離散制造行業(yè)為例，探討數字化車間建設時應該遵循什么樣的基本原則，采取什么樣的靈活策略以及系統(tǒng)選型方面的注意事項，確保智能制造在車間沿著正確方向推進。

數字化車間的定義與建設主線┆178

數字化車間實施策略┆188

數字化車間實施效果┆193

數字化車間系統(tǒng)選型原則┆195

第九章　設備互聯(lián)，機器不再聾啞┆198

再先進的設備，單機工作也是潛力有限。需要改變傳統(tǒng)的設備孤島式生產模式，發(fā)揮生產設備集群化的生產潛能，在網絡化通信的基礎上，實時采集生產設備的關鍵運轉數據，對設備進行可視化、智能化管理以及預測性維護，并通過與信息化系統(tǒng)進行深度集成，實現設備網絡化、集群化、智能化的生產管理模式，為促進企業(yè)智能制造落地打下堅實基礎。

數字化車間從設備治啞開始┆198

互聯(lián)互通，設備攜手變聰明┆205

預測性維護，打造無憂生產┆220

設備物聯(lián)網建設注意事項┆225

第十章　MES賦能，智造精益雙落地┆233

市場競爭越來越激烈、客戶要求越來越高、人力與生產資源成本不斷上漲，企業(yè)既需要進行宏觀的統(tǒng)籌與規(guī)劃，又需要對具體事項進行精打細算。

車間有眾多設備、設施、物資及人員，還有大量的生產任務，且產品屬性不同、交貨期不同、緊急程度不同，做到精細、精準、精益的管理，難度很大。

君子生非異也，善假于物也。MES就是幫助企業(yè)解決這些問題的信息化系統(tǒng)，可以幫助企業(yè)實現生產管理數字化、生產過程協(xié)同化、決策支持智能化，可有力地促進精益生產落地及企業(yè)智能化轉型升級。

MES有關概念┆234

MES模塊組成┆240

MES模塊功能簡介┆243

理念需要與時俱進┆267

第十一章　大數據賦智，車間走向新時代┆277

不同于設備、物料等有形的物理實體，無形的數據是企業(yè)的一種新資產、新資源和新生產要素，是企業(yè)正常生產的基礎，是企業(yè)進行智能化管理的關鍵。對這些數據進一步挖掘，以量化、可視化等方式，定位生產中存在的問題并進行優(yōu)化，這對提升企業(yè)競爭力有非常重要的意義。

數字化車間不只是智能制造的主戰(zhàn)場，也是工業(yè)大數據的富礦，是新一代智能制造的測試床。采集、存儲、挖掘、使用好這些工業(yè)大數據，可為企業(yè)智能制造提供源源不斷的新動能。

工業(yè)大數據，車間的無形資產┆277

APS，MES智能化的源頭┆284

3D可視化，制造新境界┆293

人工智能，智能制造新引擎┆299

實證篇　知行合一，智能制造重在落地

第十二章　各具特色，數字化車間案例集錦┆306

古人說，知易行難。

實踐是檢驗真理的唯一標準。智能制造一定要產生有效的經濟與社會價值，一定要能切實推動傳統(tǒng)企業(yè)的智能化轉型升級。

2016年2月2日，李克強總理視察寧夏共享集團，將該企業(yè)比喻為傻大黑粗轉型升級成了窈窕淑女，稱贊是展示了中國制造2025 互聯(lián)網的融合，是新舊動能轉換的生動體現。

海爾模具：設備互聯(lián)效益明顯┆307

中信戴卡：精益為魂智造典范┆311

寧夏共享：數據流動新舊轉換┆314

西安交大：虛實融合教學創(chuàng)新┆318

后　記┆321

參考文獻┆323

參考資料┆328