在我国由制造大国向制造强国转化的时代机遇背景下，智慧城市建设为智能制造带来的价值结构全面整合的能力。

制造业是指对制造资源（物料、能源、设备、工具、资金、技术、信息和人力等），按照市场要求，通过制造过程，转化为可供人们使用和利用的大型工具、工业品与生活消费产品的行业。制造业直接体现了一个国家的生产力水平，是区别发展中国家和发达国家的重要因素，制造业在世界发达国家的国民经济中占有重要份额。

制造业是国民经济的主体，是立国之本、兴国之器、强国之基。18世纪中叶开启工业文明以来，世界强国的兴衰史和中华民族的奋斗史一再证明，没有强大的制造业，就没有国家和民族的强盛。打造具有国际竞争力的制造业，是我国提升综合国力、保障国家安全、建设世界强国的必由之路。2012年，我国制造业增加值为2.08万亿美元，在全球制造业占比20%，与美国相当，成为世界制造大国。但是，我国制造业大而不强，仍然不是制造强国，存在的突出问题如下^[13]：①自主创新能力不强，核心技术对外依存度较高，产业发展需要的高端设备、关键零部件和元器件、关键材料等大多依赖进口。例如，我国所需的芯片80%以上依赖进口，2013年用汇2313亿美元，超过石油。②产品质量问题突出，国家监督抽查产品质量不合格率高达10%，制造业每年直接质量损失超过2000亿元。③资源利用效率低，单位国内生产总值（GDP）能耗约为世界平均水平的2倍。④产业结构调整刻不容缓，技术密集型产业和生产性服务业弱，产业集聚和集群发展水平低，具有较强国际竞争力的大企业少。

2014年12月，“中国制造2025”这一概念被首次提出。2015年3月5日，国务院总理李克强在全国两会上作《政府工作报告》时首次提出“中国制造2025”的宏大计划。2015年3月25日，李克强组织召开国务院常务会议，部署加快推进实施“中国制造2025”，实现制造业升级。也正是这次国务院常务会议，审议通过了《中国制造2025》，2015年5月8日，国务院正式印发《中国制造2025》。

工业和信息化部2015年9月10日召开智能制造试点示范经验交流电视电话会议，工业和信息化部部长苗圩在会上表示^[14]：“要牢牢把握智能制造的发展方向，新一代信息技术和工业融合发展呈现新趋势，智能制造日益成为未来制造业发展的重大趋势和核心内容。”“世界主要发达国家已经纷纷在这一领域加紧布局，我国正处于爬坡过坎的重要关口，靠拼投资、拼资源、拼环境的老办法已经行不通，必须加快发展方式转变，加快发展智能制造任务非常迫切。”他同时强调，推进智能制造发展也是制造业发展的重大趋势，是促进工业向中高端迈进、建设制造强国的重要举措，是新常态下打造新的国际竞争优势的必然选择。

中国工程院院长周济院士在其《智能制造——“中国制造2025”的主攻方向》一文中将智能制造看作是新一轮工业革命的核心技术，并将智能制造的驱动力总结为三点：信息技术指数级增长、数字化网络化普及应用、集成式智能化创新；提出智能制造的四个推进维度（图4-4）产品、生产、模式、基础，在推进过程中形成智能产品是主体、智能生产是主线、以用户为中心的产业模式变革是主题、以信息—物理系统和工业互联网为基础的智能制造微笑曲线（图4-5）。

图4-4 智能制造推进的四个维度

图4-5 智能制造微笑曲线

智能产品核心是充分利用数字化、网络化、智能化技术，使机械产品向“数控一代”乃至“智能一代”发展，可从根本上提高产品功能、性能和市场竞争力。智能生产是充分利用数字化、网络化、智能化技术，使制造业向智能化集成制造系统发展，构建智能企业，全面提升产品设计、制造和管理水平。具体体现在：设计技术创新，设计的数字化、网络化、智能化；生产技术创新，生产的数字化、网络化、智能化；管理技术创新，管理的数字化、网络化、智能化。智能生产实质上就是智能化集成制造系统（Intelligent Integrated Manufacturing System，IIMS）。制造业的产业模式的变革，依然要依赖数字化、网络化、智能化技术，促进规模定制生产方式的发展，延伸发展生产性服务业，深刻地改革制造业的生产模式和产业形态。(www.daowen.com)

飞机的全数字化设计（节选）

波音777、787飞机采用了全数字化设计、测试和装配；并行工程方法协同工作；虚拟现实技术进行模拟试飞。实现了机身和机翼一次对接成功和飞机上天一次成功，缩短研发周期40%、减少返工量50%。我国的ARJ21飞机研制也同样全面采用了三维数字化设计技术和并行工程方法，最终实现了大部段对接一次成功，飞机上天一次成功。

波音公司：全方位、全周期生产管控（节选）

通过采用数字化工厂，波音公司在制造环节取得了显著的效益：①显著提高了生产效率；②减少了质量缺陷率；③减少了因供应商原因导致的生产延期；④波音787飞机研制周期缩短至原来的1/3，研制成本降低50%；⑤新一代战神航天运载工具的研制和C130的航空电子升级中，缩短装配工期57%。

通用电气（GE）的生产服务模式（节选）

GE通过产品服务化实现向生产服务型制造的转型。其具体做法是：将传感器安装在飞机发动机叶片上，实时将发动机运行参数发回监测中心，通过对发动机状态的实时监控，提供及时的检查、维护和维修服务。以此为基础，发展了“健康保障系统”。同时，大数据的获取，将极大改进设计、仿真、控制等过程。从1991～2009年，GE开展“按小时支付”等商业服务模式，飞机发动机业务从年收入69亿美元增长到187亿美元，服务业的收入占比则从1994年的不足40%到2000年的60%以上。

GE的例子告诉我们，在工业互联网、云计算、大数据技术迅猛发展的大态势下，工业互联网将包括机器、设备和设施群在内的工业网络与先进的传感器、控制装置和应用软件相连，将服务整合在内延展到了产品的全生命周期，延展产业链的同时，服务带来了新的产业价值，智能制造时代的产品其核心价值已不是产品本身，而是服务用户。

西服的定制生产（节选）

红领集团建立的个性化服装数据系统能满足超过百万万亿种设计组合，个性化设计需求覆盖率达到了99.9%。顾客只需按红领量体法采集身体18个部位的22个数据，形成专属于该顾客的版型，客户自主决定工艺、价格、服务方式。成衣数据自动分解到各工序，跟随电子标签流转到车间每个工位。可在七个工作日交付成品。用工业化的流程生产个性化产品，成本只比批量制造高10%，但回报至少是两倍以上。年均销售收入、利润增长均超150%。目前平均一分钟已达到定制服装几十单，仅纽约市场每天定制产品已达400套件。

（资料来源：以上四篇例子均引自周济.智能制造——“中国制造2025”的主攻方向[J].中国机械工程，20151（7）.）