中国工程院院士周济： 5G﹢工业互联网是制造业转型升级的关键支撑

根据工业和信息化部的数据，2012年至2021年，中国制造业增加值从16.98万亿元增加到31.4万亿元，占GDP的27.4%；全球增加值的比例从22.5%提高到近30%，连续十年位居世界第一。

中国拥有世界上最完整的制造业产业链。据了解，中国目前拥有41个工业类别、207个工业类别和666个工业类别，是世界上唯一一个拥有联合国工业分类中所有工业类别的国家。

但从产业链整体水平来看，世界仍处于中低端地位，关键领域和环节存在诸多不足，部分领域产业链控制薄弱，部分产业链严重“卡脖子”问题。

面对新一轮科技革命和产业变革带来的全球产业链格局调整的外部形势，以及中国制造业转型升级和高质量发展的迫切需要，迫切需要加快中国制造业产业链的现代化。

近日，中国工程院主席团名誉主席、机械工程专家周济院士在黑龙江省哈尔滨市举行的世界5G大会上发表了题为《5G》的文章﹢工业互联网赋能制造业数字化转型、智能化升级的主题演讲。他表示，将加快5G发展﹢工业互联网具有重大的现实意义和深远的战略意义，5G﹢工业互联网是制造业转型升级的关键，两者相辅相成。

在智能制造的顶层设计层面，周济院士首次提出了数字化、网络化、智能化的三种工业流程范式，得到了国际和国内的广泛认可。他认为，根据中国的现状，我们必须充分发挥后发优势，采用三种基本范式“并行推进、融合发展”技术路线。以下是他演讲的主要内容。

党的十九届五中全会公报指出，要坚定不移地建设制造强国、质量强国、网络强国、数字中国。其中，制造强国和质量强国属于工业化范畴，而网络强国和数字中国则属于信息化范畴。工业化与信息化的融合发展是建设制造强国的主线，是建设制造强国、质量强国、网络强国和数字中国的核心技术和关键支撑。

中共中央、国务院多次提出加快新一代信息技术与制造业的综合发展。以智能制造为主要方向，加快工业互联网创新发展，提高制造业数字化、网络化、智能化发展水平。

智能制造是主要方向，工业互联网是关键支撑

智能制造和工业互联网分别从工业化和信息化两个层面推进“两化”融合。对于智能制造来说，它的起点和立足点都是制造，制造技术是核心。对于工业互联网来说，立足点是互联网，工业是其应用目标和生态。因此，以智能制造为主要方向，加快工业互联网创新发展，是工业化与信息化一体化发展的两面。

美国、德国等发达国家在智能制造领域处于领先地位。德国的“工业4.0”以智能制造为主题，以工业互联网为基石，明确提出。美国推出“工业互联网革命”新一轮工业革命的战略和战略“风口”。德国的优势在于其强大的制造业，因此更倾向于制造业﹢互联网，美国的优势在于技术创新，不断引领世界制造业的创新发展，因此更倾向于互联网﹢制造业。

我国制定“制造强国”该战略提出了以智能制造为主要方向，以工业互联网为关键支撑的建议。智能制造和信息网络需要强大的工业授权和大数据支持，以及5g﹢工业互联网深度融合。

综合智能制造相关方法，基本上可以总结出三种范式，即数字制造、数字网络制造和数字网络智能制造（即新一代智能制造）。智能制造的三个基本范式是第二次扩展和迭代升级。一方面，三个基本范式反映了国际智能制造发展过程的三个阶段。另一方面，中国必须充分发挥后期优势，采用三个基本范式“并行推进、融合发展”技术路线。

智能制造是一个大系统，包括三个子系统：智能产品、智能生产和智能服务，以及智能制造云和工业互联网。它是先进制造技术与新一代信息技术深度融合的产物，贯穿于产品生产服务等整个生命周期的各个环节。数字化、网络化、智能化技术是智能制造的核心技术，是主要驱动力。智能制造的出发点和落脚点是促进制造业的创新、协调、绿色、开放和共享发展。

5G与工业互联网的深度融合为智能工厂提供了广阔的空间

工业互联网上有5G蓝海，数字中国是工业互联网的蓝海。5G﹢工业互联网是建设制造强国的关键支撑。同时，智能制造也是5G﹢工业互联网开辟了广阔的应用市场。

5G﹢工业互联网的综合发展是一项更广泛、更深入、更高水平的技术发展，将为智能制造的发展提供关键支持。它有连接、传输和赋能三个方面。在5G﹢在工业互联网的支持下，产生大数据，在智能手机、智能汽车、智能家电等大数据的基础上衍生出各种智能产品，进一步促进行业转型升级。5G﹢工业互联网赋能制造领域，将为产品和设备的创新插上起飞的翅膀，开辟更广阔的世界。

如今，在智能工厂，5G﹢工业互联网提供了更广阔的应用空间。在生产过程中，原有的设备、生产线、车间和工厂将发生革命性的变化。在汽车、家电、石化、炼钢、矿山、油田、电力、港口等领域，5G﹢工业互联网应用相对成熟，给行业带来了巨大的变化。

另外，5G﹢工业互联网也是模式的关键支撑。数字化、网络化、智能化技术的应用改变了服务性质，主要体现在从以产品为中心到以用户为中心的根本转变上。因此，生产模式、组织模式和产业模式发生了根本性的变化。一个典型的例子是，上海商飞集团采用5G技术设计5G﹢工业互联网赋能技术，向服务型制造转型。

简而言之，智能制造最重要的是集成每个子系统，包括三个方面：一个是垂直的，企业内部的；一个是水平的，企业和外部的信息集成；另一个是产品内部端到端集成，动态系统集成，在特定产品内部形成新的网络。5G应用于制造业﹢工业互联网可以给产品的设计、研发、制造、营销、售后等环节带来革命性的变化。

在新一轮工业革命中，中国制造业面临着前所未有的严峻挑战和千载难逢的历史机遇。未来15年将是智能制造业新一轮工业革命核心技术发展的关键时期。中国制造业可以抓住这一千载难逢的历史机遇，集中优势力量实现战略重点突破和跨越，实现中国制造业“换道超车”、跨越发展。

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