中国经济时报记者 刘慧

智能制造是制造强国的主攻方向、新型工业化核心路径，也是企业提质增效、全球竞争的必由之路。近日，就当前智能制造面临的挑战，以及如何加快推进智能制造，中国经济时报记者专访了国家智能制造专家委员会委员，e-works CEO黄培。

国家智能制造专家委员会委员黄培

智能制造的建设过程中核心是智能工厂

中国经济时报：当前，无论是国家层面还是企业发展层面，智能制造都占据着关键地位。您认为，智能制造建设最核心的是什么？

黄培：我认为，在智能制造的建设过程中，智能工厂是核心。当前，中国正在推动梯度智能工厂建设，应从基础做起，首先要建设精益工厂，实现精益生产，减少浪费。这对于企业具有现实意义。中国制造企业目前的一个共性问题是库存过高，意味着大量产品未能及时销售出去。因此，防呆防错、及时生产、快速换型等方式显得尤为重要。

在精益工厂的基础上，下一步是实现互联工厂，设备数据采集、车间联网、条码系统等工作需扎实推进。比如有些装备制造企业，其设备仍处于单机自动化状态，车间未联网，厂区又较为分散，管理者不到现场就无法了解设备的运行时长和开机状态，生产管理仍是一个“黑箱”。因此，第二阶段的互联工厂建设非常关键。

第三阶段是透明工厂。通过可视化手段，将设备状态、生产状态、质量状态、能耗状态等数据呈现出来，实现透明化与无纸化，管理者才能有效管理多工厂的运营。当前中国企业通过并购不断扩张，集团旗下往往拥有多个地点、多种类型的工厂，透明化显得尤为重要。

第四阶段才是真正的数字化工厂。在数字化工厂阶段，中国拥有数百甚至上千家制造执行系统（MES）厂商，呈现出明显的行业特征。在数字化工厂建设中，还包括工厂仿真等应用，从设备布局到工厂物流均可进行仿真，实现真正的数字洞察。

最后是智能工厂，广泛运用人工智能、实现及时配送，并构建数字孪生工厂，都是其中的关键。这也是e-works强调的“五级修炼”方法论。现实中，企业往往盲目采购大量设备，却仍停留在单机应用阶段；或者虽然建成了生产线，但缺乏柔性，只能生产特定型号的产品，切换型号就需要数小时。在这一方面，日本有一种理念叫“SMED”（Single Minute Exchange of Die），即“一分钟换模”。其核心在于，换型时不是更换整个模具，而是只调整某个零件或改变方向，即可切换到另一种型号。

企业应从工厂层、车间层、产线层到设备层，层层贯通，既见整体，又见局部，做到既见森林，也见树木。基于此，我们提出构建工厂的示意性三维模型，不追求高保真或栩栩如生的效果，而是能清晰地表达出生产线和设备。在此基础上，可以在每一台设备上展示其相关的数据，例如生产设备、检测设备的实时状态，并将整条生产线的数据呈现在对应位置。

推进智能制造要做好整体规划

中国经济时报：中国的灯塔工厂、领航工厂、国家级示范工厂在全球的数量领先。您认为，当前，中国智能制造呈现出哪些特点，面临哪些挑战？未来智能制造取得实效的核心路径是什么？

黄培：从当前数据看，例如灯塔工厂，中国占全球总数的45%。可以说，中国的制造能力与制造企业在全球范围内得到了广泛认可，不仅具备制造产品的能力，还具备制造装备的能力。

中国有一些站在金字塔塔尖的优秀企业，确实做得很好，但还有大量基础薄弱的中小企业。过去我们常谈“微笑曲线”，认为制造环节是利润率最低的一环。后来日本提出了另一个曲线，称为“反微笑曲线”，换言之，当你把制造做到极致，反而可能成为产业链中盈利最高的环节。最能佐证这一观点的案例是台积电、富士康等企业。尤其是台积电，市值已超万亿美元，它并不发明产品，但掌握了制造产品的核心工艺与Know—How，因此具备了不可替代性。

近年来，我们在制造能力、装备制造、数字化转型等方面取得了进展，大量工业软件企业支撑了中国制造业的发展，但也面临一些挑战。中小企业仍普遍存在缺人才、缺技术的问题。新技术发展速度很快，我们仍需与时俱进。在智能制造领域推进所需的人才，通常将其分为四类：领军人才、推进人才、应用人才和技能人才，每一类都需要不断更新和提升。未来的产业工人，也需掌握多种技能——日本称之为“多能工”，即具备数字技术能力的新一代工人。

对于未来工厂的形态，对于大多数企业而言，并非真正意义上的“黑灯工厂”。因为未来的制造往往面向小批量、多品种，工厂将更多呈现人机结合的少人化形态。因此，如何实现人与机器更好的协同、机器与机器更好的协作，推进柔性自动化，将是一个重要的发展方向。

智能制造首先要强调行业特性。我们通常将制造业分为离散制造、流程制造、混合制造。智能制造要想做好并持续推进，第一步应当是现状评估，无论是采用电子技术标准化研究院制定的智能制造成熟度国家标准，还是在咨询实践中进一步细化、推出行业版本的标准，总之，必须先对智能制造的成熟度进行评估，与企业共同分析改进需求。第二步在需求分析过程中，主要来源于几个方面：一是企业的管理特色，尤其是中国那些成长迅速的企业，往往有独到的管理方式。二是企业管理中存在的问题，如孤岛问题、数据质量问题等，这都是需要改进的方向。三是集团管控模式带来的需求，包括战略管控、财务管控、业务管控等不同模式。四是行业法律法规的合规要求，以及供应商、客户提出的要求，都会产生具体需求。因此，需求分析是一个尤为关键的环节。

第三步是做好整体规划。有些企业盲目追求硬件投入，重硬轻软，采购了大量设备却未能有效整合。因此，需要建立完整的智能制造推进系统架构，涵盖业务架构、数据架构、应用架构和技术架构等，业内称之为“4A架构”，可供参考。在此基础上，进一步制定实施方案，根据系统的重要性、紧迫性以及实施后可能为企业带来的价值进行分析。我们倡导“四部曲”方法论，即现状评估、需求分析、整体规划、实施方案，并建议“三年一规划，一年一滚动”。企业若具备能力可自行完成，若能力不足，可借助咨询机构共同做好规划，这一点非常重要。在实施过程中，要做好PDCA循环。

选型与实施同样关键，专业的智能制造第三方咨询服务机构可以帮助制造企业进行系统选型、项目监理、系统验收、效果评测，确保每上一个系统都能取得实效。至于智能制造的具体推进策略，则需根据企业实际情况而定。例如，苹果公司没有自己的工厂，采取外包模式，而华为、联想等企业既有自建工厂，也有外包工厂。不同企业应根据自身核心竞争力来决策——如果企业以研发见长，或许不必将重心放在制造上；如果制造工艺能力突出，则可考虑将制造做到极致。智能制造的推进策略，应与企业的整体发展战略相匹配。推进智能制造，一方面要做好规划，另一方面要注重培育自身的人才队伍，并且强调服务化转型。