展望2021年，e-works認(rèn)為，在客戶需求個性化、出口訂單迅速增長、行業(yè)競爭加劇、產(chǎn)能過剩和招工難等多種因素影響和政府的大力支持下，中國制造企業(yè)將進(jìn)一步加大對于數(shù)字化轉(zhuǎn)型和智能制造的投資力度。由于國家對于智能制造的支持更多轉(zhuǎn)向扶持產(chǎn)品和解決方案提供商，提高智能制造供給側(cè)的自主創(chuàng)新和服務(wù)能力，這會促進(jìn)制造企業(yè)理性推進(jìn)智能制造，大力推進(jìn)與提升QCD（質(zhì)量、成本和交貨期）相關(guān)的數(shù)字化和自動化項目。

推進(jìn)智能制造，應(yīng)該大力扶持第三方咨詢服務(wù)機構(gòu)，支持聚焦特定行業(yè)，實現(xiàn)集成應(yīng)用的智能制造整體解決方案提供商和服務(wù)商發(fā)展。一些主流的智能工廠非標(biāo)自動化集成商已建立了軟件事業(yè)部，例如瀚川智能能夠提供軟硬一體的解決方案；中控技術(shù)、和利時、亞控、三維力控等公司都屬于跨IT與OT的智能制造整體解決方案提供商；廣州賽意發(fā)源于管理軟件實施服務(wù)，經(jīng)過十五年的歷練，成為智能制造整體解決方案供應(yīng)商；益模軟件則立足模具行業(yè)，提供從數(shù)字化到自動化的解決方案。由于制造企業(yè)缺乏智能制造推進(jìn)的實戰(zhàn)經(jīng)驗和專業(yè)團(tuán)隊，因此，首先需要引入第三方咨詢服務(wù)機構(gòu)，幫助企業(yè)診斷現(xiàn)狀、梳理需求、制定規(guī)劃和實施方案，再進(jìn)行整體選型，選擇能夠提供交鑰匙工程，或者工程總包服務(wù)的智能制造解決方案提供商。這對于制造企業(yè)順利推進(jìn)智能制造至關(guān)重要。

對于智能工廠建設(shè)，e-works建議企業(yè)在新建工廠時，積極應(yīng)用數(shù)字化工廠仿真技術(shù)，對設(shè)備布局、廠內(nèi)物流、人因工程進(jìn)行仿真。先根據(jù)制造工藝，例如機加工、熱處理、沖壓、焊接、注塑、鑄造、噴涂、部裝、總裝、質(zhì)檢、測試、包裝、罐裝、堆垛等工藝以及各類倉庫所需的空間，基于工業(yè)工程和精益理念，規(guī)劃好設(shè)備、產(chǎn)線和倉庫的布局，考慮清楚原材料、半成品和成品物流的輸送和流轉(zhuǎn)方式，然后再進(jìn)行廠房的建筑設(shè)計，而不是先把廠房蓋好，再來考慮設(shè)備、產(chǎn)線和倉庫如何布局，避免木已成舟才發(fā)現(xiàn)布局不合理。對于智能制造領(lǐng)域的投資，e-works建議制造企業(yè)不要單純根據(jù)某個項目的投資回收期是否小于N年（很多企業(yè)是三年）來判斷是否上某個項目，而是要綜合考慮該項目對于企業(yè)提升HSE(職業(yè)健康、安全、環(huán)境）、客戶滿意度和競爭力，以及促進(jìn)銷售等多方面的價值來評估。

制造業(yè)推進(jìn)數(shù)字化轉(zhuǎn)型，要針對企業(yè)自身的特點，明確轉(zhuǎn)型的方向。e-works歸納了六種轉(zhuǎn)型模式，即商業(yè)模式轉(zhuǎn)型、研發(fā)模式轉(zhuǎn)型、制造模式轉(zhuǎn)型、服務(wù)模式轉(zhuǎn)型、運營模式轉(zhuǎn)型和決策模式轉(zhuǎn)型。但每個制造企業(yè)究竟如何轉(zhuǎn)型，轉(zhuǎn)型到什么程度，是因企業(yè)而異，并沒有統(tǒng)一模板，不能照抄照搬；也不能各個部門齊步走，同時做太多的數(shù)字化轉(zhuǎn)型項目。去年，e-works首屆大灣區(qū)智能制造考察參觀了廣州視源股份公司，這家蓬勃發(fā)展的上市公司是做電視機主板起家，后來研發(fā)了教學(xué)和會議大屏，深受市場歡迎，年營業(yè)額迅速增長到接近200億元。該公司自己并不做制造，而是專注于研發(fā)創(chuàng)新；同時，依托強大的數(shù)字化平臺對制造外包合作伙伴進(jìn)行管控。我認(rèn)為視源股份實際上已經(jīng)是一家數(shù)字化企業(yè)，對于視源股份而言，與其說要推進(jìn)數(shù)字化轉(zhuǎn)型，不如說推進(jìn)數(shù)字化深化應(yīng)用。此外，商業(yè)模式轉(zhuǎn)型中，有一個重要的轉(zhuǎn)型策略是從賣產(chǎn)品轉(zhuǎn)型為賣產(chǎn)品使用的服務(wù)，或者說叫Pay by use，按使用績效付費。這種模式并不是普適的，只適合于一些高價值的復(fù)雜裝備，由賣產(chǎn)品轉(zhuǎn)為租賃產(chǎn)品，比如工程機械、航空發(fā)動機。而要實現(xiàn)Pay by use，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)（工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)）的應(yīng)用是必備條件。數(shù)字化轉(zhuǎn)型是一個復(fù)雜的系統(tǒng)工程，制造企業(yè)推進(jìn)數(shù)字化轉(zhuǎn)型，同樣應(yīng)當(dāng)引入第三方咨詢服務(wù)機構(gòu)，進(jìn)行充分的評估診斷、需求分析和轉(zhuǎn)型方案論證，否則，附庸風(fēng)雅趕時髦，可能把自己轉(zhuǎn)到死胡同里！李培根院士指出，現(xiàn)在業(yè)界都在談“轉(zhuǎn)型”，實際上，利用數(shù)字化、智能化技術(shù)實現(xiàn)企業(yè)的“進(jìn)化”，對于多數(shù)企業(yè)而言，可能是更明智的選擇。

e-works提出的六種數(shù)字化轉(zhuǎn)型模式

數(shù)字化轉(zhuǎn)型和智能制造，都是企業(yè)推進(jìn)變革與創(chuàng)新的手段。每個制造企業(yè)要想發(fā)展壯大，成為行業(yè)領(lǐng)先企業(yè)，最根本的還是要有好產(chǎn)品！去年e-works組織考察位于常州的恒立液壓公司就攻克了液壓油缸、液壓泵和液壓閥等液壓元件的核心工藝和制造技術(shù)，能夠替代進(jìn)口，成為我國各大工程機械、隧道裝備企業(yè)的核心供應(yīng)商。這家企業(yè)2019年的營業(yè)額54.1億元，凈利潤13億元，而2020年前三季度的營業(yè)額和凈利潤都超過了2019年全年。當(dāng)前，該公司市值已超過1500億元，這比去年十月份我們?nèi)タ疾鞎r增長了50%。這個案例充分說明，好產(chǎn)品才是硬道理。

對于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用，制造企業(yè)首先還是應(yīng)當(dāng)解決設(shè)備數(shù)據(jù)采集和車間聯(lián)網(wǎng)問題，實現(xiàn)透明工廠，為企業(yè)上云上平臺打下堅實基礎(chǔ)。李培根院士指出，對于制造業(yè)而言，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺最重要的莫過于實現(xiàn)設(shè)備互聯(lián)，IT/OT融合至關(guān)重要！在云應(yīng)用方面，制造企業(yè)需要避免產(chǎn)生‘云孤島’。推進(jìn)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的落地應(yīng)用，需要集聚基礎(chǔ)的云平臺提供商、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺開發(fā)商、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺運行商、工業(yè)APP開發(fā)商、數(shù)據(jù)采集專業(yè)廠商、工業(yè)大數(shù)據(jù)和人工智能專業(yè)廠商和電信運營商，共同打造健康的中國工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)生態(tài)系統(tǒng)，而不是大家都去建平臺，都想當(dāng)盟主，都去建立自己的所謂”生態(tài)”。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)亟待深耕行業(yè)應(yīng)用，加速推進(jìn)工業(yè)APP接口開放標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)，提高工業(yè)APP與工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺的兼容性，避免重復(fù)開發(fā)。對于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)標(biāo)識解析體系，e-works認(rèn)為這是一個非常重要的戰(zhàn)略舉措，但要真正實現(xiàn)普及還需要長期推廣，大大增加投資力度；同時，如何讓各個行業(yè)有競爭關(guān)系的巨頭共同推進(jìn)統(tǒng)一的標(biāo)識解析體系，也是一個難點。

大型制造企業(yè)很容易產(chǎn)生自建工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺的沖動。但e-works認(rèn)為，現(xiàn)在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺已經(jīng)太多了，真沒有必要再去掉進(jìn)前人已經(jīng)掉過的“坑”和淌過的“地雷陣”，還是應(yīng)當(dāng)選擇開放性、可擴展性良好，支持低代碼開發(fā)的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺，結(jié)合企業(yè)的具體需求來部署工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用。 

關(guān)于我國工業(yè)軟件產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，e-works認(rèn)為，需要開放的心態(tài)、長期的戰(zhàn)略、科學(xué)的態(tài)度、市場的機制和創(chuàng)新的組織模式，不能操之過急，指望畢其功于一役。管理類軟件的國產(chǎn)化替代進(jìn)程相對會快一些，但涉及到支撐產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計、仿真、優(yōu)化、工藝規(guī)劃和制造的工業(yè)基礎(chǔ)軟件，不僅是資金密集、技術(shù)密集，而且也是人才密集，因此需要從長計議，循序漸進(jìn)，重點支持研發(fā)支撐特定行業(yè)、特定產(chǎn)品類型、特定工藝和特定功能的應(yīng)用軟件，而不是重點開發(fā)大型通用軟件。在鼓勵自主創(chuàng)新和國產(chǎn)化同時，也應(yīng)當(dāng)與國外工業(yè)軟件廠商開放合作。同時，要大力推進(jìn)與工業(yè)軟件應(yīng)用相關(guān)的咨詢服務(wù)，讓企業(yè)真正用起來，打通業(yè)務(wù)流程，創(chuàng)造實際價值。工業(yè)軟件市場面臨著國外軟件先入為主壁壘、操作習(xí)慣壁壘、已形成大量數(shù)字資產(chǎn)的兼容性壁壘等諸多難點與挑戰(zhàn)，因此，應(yīng)當(dāng)大力支持工業(yè)軟件和服務(wù)領(lǐng)域的“雙創(chuàng)”，并支持合理使用開源技術(shù)；同時，期待政府大力支持那些真正有用戶基礎(chǔ)，有市場意識，有技術(shù)沉淀，有服務(wù)能力，有戰(zhàn)略定力的工業(yè)軟件企業(yè)和創(chuàng)新團(tuán)隊。另外，還應(yīng)該大力倡導(dǎo)企業(yè)尊重知識產(chǎn)權(quán)。李培根院士認(rèn)為，中國的工業(yè)軟件產(chǎn)業(yè)要真正取得突破或超越，不能僅僅跟蹤市場上已有的軟件產(chǎn)品，而是要更多地瞄準(zhǔn)未來發(fā)展趨勢，例如支撐工業(yè)應(yīng)用的智能軟件。   

關(guān)于數(shù)字孿生技術(shù)的應(yīng)用，制造企業(yè)應(yīng)當(dāng)先進(jìn)行試點再推廣，循序漸進(jìn)。數(shù)字孿生的應(yīng)用可以始于收集某些孿生數(shù)據(jù)，開展局部應(yīng)用。首先，企業(yè)應(yīng)當(dāng)學(xué)習(xí)掌握數(shù)字孿生技術(shù)的基本概念和原理；第二，明確應(yīng)用數(shù)字孿生技術(shù)的目標(biāo)，以及主要應(yīng)用對象究竟是自身產(chǎn)品還是核心車間；第三，全面了解相關(guān)技術(shù)、產(chǎn)品和解決方案，例如交互式實時三維渲染技術(shù)、數(shù)字化工廠仿真技術(shù)、產(chǎn)線虛擬調(diào)試技術(shù)、AR/VR技術(shù)、工程仿真與優(yōu)化技術(shù)、仿真模型降階處理技術(shù)，傳感器和工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)；第四，根據(jù)企業(yè)的應(yīng)用需求來確定數(shù)字孿生技術(shù)的試點方案，并確定對數(shù)字孿生模型的保真度要求。對于復(fù)雜產(chǎn)品而言，每個實物產(chǎn)品在整個生命周期有多個數(shù)字孿生模型，以及需求結(jié)構(gòu)樹、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)樹、工藝結(jié)構(gòu)樹等索引信息，因此，企業(yè)也需要關(guān)注和應(yīng)用數(shù)字主線（Digital Thread）技術(shù)，將這些數(shù)字孿生模型和索引信息串接起來，保持產(chǎn)品技術(shù)狀態(tài)信息的一致性。

5G技術(shù)在制造業(yè)應(yīng)用廣闊，但尚需尋找殺手級應(yīng)用。由于制造業(yè)行業(yè)細(xì)分門類眾多，應(yīng)用場景及需求差異很大，盡管隨著5G與工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的融合逐步加深，衍生出了很多的應(yīng)用場景，如AI質(zhì)檢、AGV協(xié)同控制、遠(yuǎn)程運維/操控、機器人巡檢、AR裝配等，但到目前為止，真正剛需的應(yīng)用場景還不多，完整落地工業(yè)領(lǐng)域的案例有限，企業(yè)替換原有網(wǎng)絡(luò)部署方式的需求還不強烈。制造企業(yè)需要充分考慮實際需求，根據(jù)5G的特性，以及高可靠性、移動性、云端海量存儲/計算等能力，選擇合適且必要的場景優(yōu)先落地。同時，5G運營商也需要考慮5G產(chǎn)品與工業(yè)場景需求和技術(shù)特性的對接，大力拓展生態(tài)體系，完善商業(yè)模式，加強與IT、OT企業(yè)的對接與協(xié)作，共同推進(jìn)5G在制造企業(yè)的應(yīng)用取得實效。此外，5G確定性網(wǎng)絡(luò)的概念值得關(guān)注。

智能制造人才培養(yǎng)和培訓(xùn)是制造企業(yè)持續(xù)推進(jìn)智能制造的關(guān)鍵成功要素。智能制造涉及到數(shù)字化、自動化、智能化、精益化，需要跨學(xué)科、多門類的專業(yè)知識跨界融合，需要多種類型的智能制造專業(yè)人才，同時企業(yè)高層要對智能制造有深刻的理解。當(dāng)前，無論是甲方還是乙方都非常缺乏有實戰(zhàn)經(jīng)驗，既懂?dāng)?shù)字化、自動化技術(shù)，又懂工藝與管理，還具備項目管理經(jīng)驗的智能制造項目經(jīng)理。同時，制造企業(yè)也缺乏各領(lǐng)域的智能制造技術(shù)應(yīng)用人才。智能制造人才的缺乏，在很大程度上將制約我國智能制造推進(jìn)取得實效。正因為如此，e-works在2021年也會重點推進(jìn)智能制造學(xué)院的建設(shè)，不段增加在線的智能制造專業(yè)課程，為廣大制造企業(yè)、科研院所、高校和高科技園區(qū)提供更好的智能制造人才培養(yǎng)和培訓(xùn)服務(wù)。

2020年這個特殊的年份，將在我們畢生的記憶之中留下永遠(yuǎn)難以磨滅的印記。隨著全球疫苗開發(fā)取得突破，新冠疫情終將過去，全球各國的合作將更加緊密。期待2021年中國制造業(yè)實現(xiàn)恢復(fù)性的快速增長，而中國智能制造領(lǐng)域也能夠真正理性前行！