工程学院教授柳百成的一次会议演讲内容，他指出：中国制造2025，是建设我们的祖国制造强国的纲领性文件。

  女士们、先生们，我今天比较聚焦一下智能制造基础环节-智能制作的完整过程。将围绕基于网络的数字化设计与制造展开。

  大家知道早在2004年，我们的祖国在制定国家中长期科技发展规划的时候，中国工程院主持的战略研究，已经提出将数字化设计和智能化设计制造列入了国家的科技发展中长期规划。2007年，中国工程院启动了装备制造业自主创新战略研究，也将它列为关键共性技术。2013年，中国工程院真正开始启动制造强国战略研究，提出数字化、网络化、智能化设计与制造。

  在此基础上，2015年中国工程院又开展了网络化设计制造、服务一体化战略研究。2015年，国务院正式颁布了《中国制造2025》，并提出人机一体化智能系统为主攻方向。

  《中国制造2025》，是建设我们的祖国制造强国的纲领性文件。文件吸取了美国、德国的所长，又结合了中国的特点，聚焦在五大工程，创新体系工程、人机一体化智能系统工程、绿色制造工程、工业强基工程、高端装备工程。其中把智能制造工程作为主攻方向。在这个基础上我们制造业将由大变强。今天我们聚焦在智能制造工程。

  智能制造是先进制造技术发展的新趋势，《中国制造2025》将以人机一体化智能系统为突破口。你们可以从图中看到，智能制作的完整过程人机一体化智能系统的重要组成部分。我个人的理解是包涵智能产品、智能装备，智能制造及智能生产模式四个方面。我今天着重讲一下智能制作的完整过程，而数字化设计与制造则是基础，也是人机一体化智能系统的关键技术基础。

  下面我举一些例子。波音777大家一直公认是数字化设计的典范，他缩短了研发周期的40%，更好、更快地，更符合标准要求制造出创新的产品。那么从777又发展到787，波音787是国际上最先进的科学技术产品。大家都知道，波音787的一个主要特征，采用复合材料超过50%，但是，波音787还有第二个特点，就是大量广泛采用了数字化设计与制造，比波音777又进了一步。

  可以称之为四个D，即数字化设计、数字化制造、数字化研发、数字化全生命周期，波音787的研发把数字化的设计与制造发展到了新的高度。

  在座来了很多德国的专家，德国的情况我不敢班门弄斧。去年我去美国考察，一直跟踪美国的人机一体化智能系统。因此，着重讲一下美国的情况。

  美国很早就提出产品设计与制造一体化，他们提出一个口号叫：“一次产品开发成功“。过去我们有个叫606的药，做了606次实验才做成功。现在有了信息化，有了数字化就有可能一次研发成功。一次研发成功的关键，是在产品设计的时候，考虑到产品制造，同时并行进行建模与仿线年，美国国防先进计划研究署（简称DARPA），提出加快材料研发计划。一个材料研发成功到应用，如航空飞机的起落架需要12年时间。因此，提出要加快研发，就是用信息化技术，把研发的周期缩短一半，研发成本缩短一半。原来的研发要12年，通过执行加快研发计划就缩短为6年。比如，这是一个航空发动机的涡轮盘，能做到工艺模型，组织模型，最后到性能模型。

  模拟、到组织和性能预测，快速缩短研发周期。第二个航空发动机的高温合金涡轮盘，也从工艺模拟、组织模拟、到性能模拟进行全过程建模与仿真。不仅是美国，英国罗—罗公司是欧洲的航空发动机公司。他们早就提出：全流程建模与仿真技术

  进展，2011年6月，美国宣布启动先进制造伙伴计划。2013年，又启动了国家制造创新网络（NNMI）。它是由一批制造创新研究院组成，第一批计划建15所，总的计划要建45所。9月12日，美国政府又把国家制造创新网络用了一个更为鲜明、更为明确，让大家易懂名字，称为“Manufacturing USA”（制造业 - 美国）。

  美国到2016年已经成功建了9所制造创新研究院。美国很重视人机一体化智能系统，其中3所与人机一体化智能系统直接有关。今年9月，美国刚刚宣布正在建立第10个“工业机器人

  以今年6月份在洛杉矶刚刚建立的第9所创新研究院为例。它是由200多个企业、大学、研究院所组成创新联盟，总部在洛杉矶，成立了5个分中心

  传感器、数字化控制、数据处理、及共性技术平台。目的是要从根本上降低研发成本，来提高美国先进制造业的效率。我再举个例子，美国成立的第三所“数字化制造与设计”创新研究院。这个研究院的研究任务就是要从设计-研制原型-生产过程-测试过程一直到销售，全流程联系起来，全部数据非常流畅的在每个阶段能够运行。它做到产品在最好的时间，最好的地方，做得更好，更快，而且又非常便宜和更具有竞争性。这个研究院虽然称为数字化制造与设计创新研究院，但它有个宣传材料。这个宣传材料宣称：如果真正实施了整一个流程、全面的数字化数据交换和处理，也就是人们把它称之为智能制造。

  处理器组成的高性能计算机（HPC），模拟和优化了发动机的喷嘴设计，大幅度的提升发动机的效率，降低了成本，降低了油耗等等。这是美国在数字化设计与制造研究方面取得的最新进展。下面还可以补充一点，通用电气公司在数字化设计与制造基础上，直接采用增材制造，生产高温合金喷嘴。它采用“直接金属激光熔化”技术，寿命提高了5倍。因为它的批量并不是很大，通用电气公司已把它直接用做生产，而不单单是原型研发。我国在数字化设计与制造研究进展

  早在2000年，长江三峡水轮机叶片，原来完全依靠进口。中国二重集团采用了国家自主研发的软件，叶片一次试制成功。新华社专门做了报导，认为打破了这个叶片被国外垄断的制造技术。2002年，马鞍山钢铁公司引进了德国的全套连轧设备，由于经费有限，部分设备要由国内自己制造。他们联合清华，对218吨的轧钢机机架铸钢件工艺，采用数字化模拟和优化技术，一次研发成功。同时，在10个月内成功生产了18件机架铸钢件，为企业节省经费超过1亿元。

  2013年，为了迎接人机一体化智能系统，中国工程院启动了网络化数字化设计—制造—服务一体化战略咨询项目。我国在航空及汽车领域，已取得初步成效。航空工业研制飞机，从设计到首飞比传统周期缩短了一半。汽车工业网络化、数字化平台研发也取得了进展。中国一汽集团的“数字化发动机”研究与开发，从数字化设计、数字化加工和生产、数字化检测

  商品规划、设计、实验、生产到整一个流程进行的建模与仿真。最后，我讲结束语：

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