淺談國內(nèi)外智能制造產(chǎn)業(yè)的現(xiàn)狀分析

     當(dāng)前國內(nèi)智能制造的研究大多數(shù)是對(duì)國外經(jīng)驗(yàn)的借鑒性研究和一般性的歸納總結(jié)研究，且大多集中于理論探討，缺乏實(shí)證數(shù)據(jù)的支持。另外，對(duì)相關(guān)現(xiàn)象的分析目前還基本停留在問題描述和對(duì)策建議層次上，但由于缺少實(shí)證數(shù)據(jù)、實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的支持，使得所提的對(duì)策建議較為宏觀，現(xiàn)實(shí)針對(duì)性不強(qiáng)。

一、美英德是論文數(shù)量產(chǎn)出大國

     國家和地區(qū)分布

     在智能制造研究領(lǐng)域發(fā)文量居首位的國家是美國，發(fā)表論文412篇，占文獻(xiàn)總量的26.3%，具有非常明顯的學(xué)術(shù)優(yōu)勢。其次是英國、德國等歐洲地區(qū)，共發(fā)表論文346篇，占比為22.1%；再次是亞洲地區(qū)以日、韓為代表，在該領(lǐng)域的研究水平也較高，占比為17%。

     數(shù)量分布

     WebofScience核心合集數(shù)據(jù)庫中檢索到的智能制造各年份文獻(xiàn)數(shù)量。總體上看，國外該研究領(lǐng)域論文年發(fā)表數(shù)量保持著穩(wěn)定增長的趨勢，特別是2008年金融危機(jī)后論文數(shù)量更是明顯增長，這說明智能制造研究領(lǐng)域具有很大的活力，并且隨著全球制造業(yè)的轉(zhuǎn)型與發(fā)展，研究隊(duì)伍也在不斷壯大。

　二、高校是智能制造研究論文主力軍

      數(shù)量分布

      與國外相比，國內(nèi)智能制造研究起步較晚，最早開始于1992年。近年來，在“中國制造”轉(zhuǎn)型升級(jí)背景下，智能制造受到社會(huì)各界越來越多的重視，并成為當(dāng)前制造領(lǐng)域的熱點(diǎn)課題，該領(lǐng)域的文獻(xiàn)數(shù)量進(jìn)入迅猛增長階段，但總量依然偏少。2014年也還不到30篇。

     研究機(jī)構(gòu)

     176篇文獻(xiàn)共來自40家研究機(jī)構(gòu)，其中發(fā)文數(shù)量大于5篇的有15家（如華中科技大學(xué)、浙江大學(xué)、西安交通大學(xué)、清華大學(xué)、南京航空航天大學(xué)等），共發(fā)表文獻(xiàn)96篇，占總文獻(xiàn)量的54.5%。由此可見，這些研究機(jī)構(gòu)可看作智能制造研究的核心單位。

　三、國外智能制造研究熱點(diǎn)分析

      對(duì)國外節(jié)點(diǎn)文獻(xiàn)做一步分析，概括出國外智能制造研究熱點(diǎn)如下：

　  1、智能設(shè)計(jì)方面

　  Gillenwater等主要從信息科學(xué)的視角，研究了將計(jì)算機(jī)輔助制造/設(shè)計(jì)（CAM/CAD）、網(wǎng)絡(luò)化協(xié)同設(shè)計(jì)、模型知識(shí)庫等各種智能化的設(shè)計(jì)手段和方法，應(yīng)用到企業(yè)的產(chǎn)品研發(fā)設(shè)計(jì)中，以支持設(shè)計(jì)過程的智能化提升和優(yōu)化運(yùn)行。

　 2、智能生產(chǎn)方面

      Prickett等主要從制造科學(xué)的視角，研究了將分布式數(shù)控系統(tǒng)、柔性制造系統(tǒng)、無線傳感器網(wǎng)絡(luò)等智能裝備、智能技術(shù)應(yīng)用到生產(chǎn)過程中，支持企業(yè)生產(chǎn)過程的智能化。Ruiz等將多主體系統(tǒng)（MulTI-agentSystems）引入到生產(chǎn)過程的仿真模擬中，以適應(yīng)智能制造生產(chǎn)環(huán)境的新要求，最后通過實(shí)例驗(yàn)證了該仿真方法的優(yōu)勢。

     3、智能制造服務(wù)方面

　 Tso和Hu從服務(wù)科學(xué)的視角，研究了智能制造服務(wù)。主要包括產(chǎn)品服務(wù)和生產(chǎn)性服務(wù)，其中產(chǎn)品服務(wù)主要針對(duì)產(chǎn)品的銷售以及售后的安裝、維護(hù)、回收、客戶關(guān)系的服務(wù)，生產(chǎn)性服務(wù)主要包含與生產(chǎn)相關(guān)的技術(shù)服務(wù)、信息服務(wù)、金融保險(xiǎn)服務(wù)及物流服務(wù)等。

　  4、智能管理方面

　  Choy和Su從管理科學(xué)的視角，研究了智能供應(yīng)鏈管理、外部環(huán)境的智能感知、生產(chǎn)設(shè)備的性能預(yù)測及智能維護(hù)、智能企業(yè)管理（人力資源、財(cái)務(wù)、采購及知識(shí)管理等），最終目的是達(dá)到企業(yè)管理的全方位智能化。

　   目前國外智能制造研究已經(jīng)較為成熟。研究內(nèi)容上涵蓋了智能制造研究領(lǐng)域的各方面，呈現(xiàn)出多視角、動(dòng)態(tài)化的趨勢，多學(xué)科交叉融合；研究方法上已從早期的概念闡述、理論論述等定性研究方法，逐步轉(zhuǎn)向計(jì)算仿真、數(shù)據(jù)調(diào)查、案例研究等實(shí)驗(yàn)方法和定量分析方法；研究背景上已開始注重不同人文社會(huì)環(huán)境對(duì)智能制造的影響，順應(yīng)了智能制造跨學(xué)科、跨文化的發(fā)展趨勢，增強(qiáng)了研究的現(xiàn)實(shí)針對(duì)性。

  四、國內(nèi)智能制造研究熱點(diǎn)析分

　 概括出中國智能制造研究熱點(diǎn)如下：

    1、智能制造理論研究

　  該部分的研究熱點(diǎn)，主要是討論智能制造的概念、內(nèi)涵、模式、發(fā)展路徑及影響因素等方面。由于制造技術(shù)、信息技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等不斷發(fā)展，關(guān)于智能制造的概念和內(nèi)涵，也處在不斷變化、充實(shí)和完善之中。楊叔子和丁洪從智能制造的研究背景和發(fā)展現(xiàn)狀出發(fā)，指出智能制造研究領(lǐng)域主要包括智能制造技術(shù)（IMT）與智能制造系統(tǒng)（IMS），同時(shí)強(qiáng)調(diào)了智能制造從屬于21世紀(jì)先進(jìn)制造范疇，雙I（IntegraTIon&Intelligence）是其重要特征。雖然學(xué)界對(duì)智能制造理解的側(cè)重點(diǎn)不同，但總體上可概括為兩個(gè)層面，一是制造設(shè)備、產(chǎn)品的智能化，二是制造過程、管理的智能化。前者關(guān)注制造對(duì)象，后者關(guān)注制造主體，后者的研究正受到越來越多學(xué)者的重視。

　   針對(duì)智能制造的模式、發(fā)展路徑以及影響因素，國內(nèi)學(xué)者大都是在借鑒國外先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上展開相應(yīng)研究。例如，張爽生以全球信息化為背景，分析了企業(yè)生產(chǎn)制造所面臨的新問題，提出需借鑒發(fā)達(dá)國家經(jīng)驗(yàn)，對(duì)中國企業(yè)生產(chǎn)模式進(jìn)行改造。

　2、智能制造與企業(yè)的相關(guān)研究

　該部分主要探討智能制造環(huán)境下的企業(yè)集成、企業(yè)智能化升級(jí)、企業(yè)管理智能化、企業(yè)運(yùn)營績效等問題。例如，胡春華等人在分析制造業(yè)發(fā)展趨勢和企業(yè)面臨問題的基礎(chǔ)上，提出了智能制造環(huán)境下企業(yè)集成的總體目標(biāo)和原則，以及企業(yè)集成的信息模型和實(shí)現(xiàn)技術(shù)。易開剛和孫漪等論證了智能制造可有效打破民營企業(yè)“低端鎖定”路徑依賴，并從外部政策支持及企業(yè)內(nèi)部變革兩方面，提出了民營企業(yè)實(shí)施智能制造策略的路徑。蔡為民以輪胎制造企業(yè)為例，研究了智能制造與企業(yè)運(yùn)營績效的關(guān)系，并從生產(chǎn)效率、節(jié)能減排、服務(wù)質(zhì)量等方面進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)，分析表明智能制造可助力制造企業(yè)提質(zhì)增效。

     3、智能制造與產(chǎn)業(yè)的相關(guān)研究

　 該部分主要研究智能制造與制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的相互關(guān)系，以定性為主。例如，丁純和李君揚(yáng)從德國“工業(yè)4.0”的動(dòng)因、內(nèi)容、前景等方面入手，介紹了德國制造業(yè)智能化的特點(diǎn)和發(fā)展趨勢，并給出了中國應(yīng)對(duì)全球制造業(yè)變革的對(duì)策建議。杜曉君和張序晶研究了國外發(fā)達(dá)國家制造業(yè)升級(jí)路徑，總結(jié)了國外經(jīng)驗(yàn)對(duì)中國制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的啟示和借鑒意義。陳雪琴針對(duì)高端制造向發(fā)達(dá)國家回流，低端制造向東南亞等國轉(zhuǎn)移這一新形勢，指出中國制造業(yè)亟需從要素驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)型升級(jí)為效率驅(qū)動(dòng)、創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)，并強(qiáng)調(diào)需積極開展智能制造試點(diǎn)示范，提升制造業(yè)的智能化，推動(dòng)產(chǎn)業(yè)升級(jí)。以上結(jié)果說明，智能制造已成為發(fā)達(dá)國家產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的重點(diǎn)發(fā)展領(lǐng)域，中國也必須給予足夠的重視，積極開展相關(guān)研究和實(shí)踐。

　  4、智能制造其他方面的研究

　  該部分主要探討了智能制造與管理創(chuàng)新、企業(yè)社會(huì)責(zé)任等其他方面的話題，研究內(nèi)容較寬泛。例如，陳佳貴以國外管理學(xué)百年發(fā)展歷程為背景，研究了中國管理學(xué)創(chuàng)新發(fā)展問題，并在文章中指出“大數(shù)據(jù)、智能制造、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)為代表的新技術(shù)正在激發(fā)企業(yè)組織結(jié)構(gòu)、制造模式等一系列管理范式的變革”。云制造是近年來由李伯虎院士等借用云計(jì)算的思想，提出的一種基于知識(shí)、面向服務(wù)的網(wǎng)絡(luò)化智能制造新模式。更進(jìn)一步，姚錫凡等在云制造、制造物聯(lián)、企業(yè)2.0等基礎(chǔ)上，提出了智慧制造，并探討了從云制造到智慧制造的實(shí)現(xiàn)路徑。

   五、研究趨勢與展望

　  1、理論研究方面

　  目前國內(nèi)智能制造理論研究主要是對(duì)制造業(yè)智能化現(xiàn)象的籠統(tǒng)描述、轉(zhuǎn)型路徑的淺層分析和發(fā)展模式的簡單總結(jié)，未見理論上的深層次探討，研究深度尚顯不足。主要表現(xiàn)為：對(duì)智能制造內(nèi)涵和外延的界定比較模糊、不夠清晰；對(duì)制造業(yè)智能化轉(zhuǎn)型升級(jí)的影響因素沒有完整的分析；對(duì)智能制造發(fā)展路徑和模式的探討更多集中在現(xiàn)象描述層面，缺乏微觀機(jī)制和內(nèi)部動(dòng)力等視角的深入分析；對(duì)智能化轉(zhuǎn)型中企業(yè)的組織架構(gòu)、管理方式變革等方面只有少部分論述，未見系統(tǒng)的探討。因此，在今后的工作中，不僅需要對(duì)智能制造的內(nèi)涵、外延等進(jìn)行詳細(xì)闡述和研究，還要注意結(jié)合創(chuàng)新理論、運(yùn)營管理理論、組織理論等對(duì)智能制造發(fā)展的路徑、模式、規(guī)律等進(jìn)行深入、系統(tǒng)的研究，為后續(xù)工作奠定扎實(shí)的理論基礎(chǔ)。

　  2、交叉研究方面

　  智能制造研究領(lǐng)域涉及經(jīng)濟(jì)學(xué)、管理學(xué)、制造科學(xué)、信息科學(xué)等多個(gè)學(xué)科。制造業(yè)智能化是一個(gè)復(fù)雜、系統(tǒng)的轉(zhuǎn)型過程，同時(shí)也是多學(xué)科相互交叉、深度融合的過程，但目前國內(nèi)學(xué)者對(duì)智能制造交叉領(lǐng)域的相關(guān)問題，如智能化管理、智能化服務(wù)、智能化過程中人的因素等研究較少或仍是空白。因此，國內(nèi)學(xué)者在后續(xù)研究中應(yīng)注重多學(xué)科的交叉融合。例如，根據(jù)制造業(yè)智能化的特點(diǎn)，引入智能供應(yīng)鏈的思想，研究制造業(yè)各環(huán)節(jié)的智能銜接和管理優(yōu)化；智能制造強(qiáng)調(diào)“以人為本的中心思想，因此可從員工的招聘、培訓(xùn)、職業(yè)發(fā)展等問題入手，探討人力資源管理如何支持和服務(wù)于制造企業(yè)的智能化轉(zhuǎn)型；另外，還可借鑒行為科學(xué)和市場營銷理論，從微觀層面研究消費(fèi)者的心理傾向和選擇偏好問題。值得一提的是，目前智能制造領(lǐng)域的消費(fèi)者行為研究大部分基于西方文化語境，缺乏“中國情境”以及跨文化情境下的比較研究。這一點(diǎn)需引起中國學(xué)者的注意，對(duì)中國語境下的消費(fèi)者行為展開研究，形成具有本土消費(fèi)文化特色的研究結(jié)論或比較研究，從而為中國企業(yè)智能產(chǎn)品的創(chuàng)新研發(fā)提供指導(dǎo)。

　  3、實(shí)證研究方面

　  當(dāng)前國內(nèi)智能制造的研究大多數(shù)是對(duì)國外經(jīng)驗(yàn)的借鑒性研究和一般性的歸納總結(jié)研究，且大多集中于理論探討，缺乏實(shí)證數(shù)據(jù)的支持。另外，對(duì)相關(guān)現(xiàn)象的分析目前還基本停留在問題描述和對(duì)策建議層次上，但由于缺少實(shí)證數(shù)據(jù)、實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的支持，使得所提的對(duì)策建議較為宏觀，現(xiàn)實(shí)針對(duì)性不強(qiáng)。因此，在今后的研究中，國內(nèi)學(xué)者應(yīng)根據(jù)各類制造業(yè)的產(chǎn)業(yè)特性，通過企業(yè)調(diào)研、實(shí)地訪談、問卷調(diào)查等方式深入了解智能制造的發(fā)展現(xiàn)狀，并運(yùn)用數(shù)理統(tǒng)計(jì)學(xué)和經(jīng)濟(jì)計(jì)量學(xué)方法對(duì)智能制造的模式、路徑、影響因素等進(jìn)行實(shí)證研究，為進(jìn)一步剖析和解決智能制造領(lǐng)域相關(guān)問題提供更加科學(xué)的依據(jù)。因此，智能制造實(shí)證方面的研究是另一個(gè)值得關(guān)注的課題。