关键词:智能建筑，建筑设计，信息技术
智能建筑是社会信息化的产物，它将随着社会的发展而发展，对智能建筑的理解也应随着研究的深入而不断拓展和深化．进人90年代，作为信息高速公路“节点”的智能建筑，受到更大的关注和重视，智建筑中“智能”的含义由原来单纯的3A系统，建筑设备自化系统、办公自动化系统、通讯自化系统拓展开来，加人了“建筑系统”，建筑物不再是以智能建筑环境的身份出现，而应与其它3个系统列，称为第4大系统．智能建筑中的建筑设计，不能仅仅停留在为智能系统提供空间的位置上，要主动新设计观念，与其它3大系统融为一体，创造出“4A”集成的智能建筑．在建筑系统中，建筑从整体构到结构形式、从空间布局到交通核的布置及外部造型都应体现智能建筑的特点，而不能沿袭一贯的没计法．智能建筑不仅要在硬件上体现高科技，作为软件的设计观念上也要体现高科技。
1建筑的灵活性
智能建筑具有极高的灵活性，其综合布线系统使建筑可以随时改变布局和使用功能．相应的在建筑计上，就应发展无障碍大空间来与之相适应．将交通核、辅助用房和设备管线等需固定位置的部分集中置，剩下的空间全部是大柱网开敞空间．层高要设计相对较高，一是留出吊顶和架空地板的高度，二是考虑后若全部按照大空间使用，净高不至于显得太低，产生间视觉的压抑感．在结构上用钢结构桁架承重，这样有的设备管线都可以放置在结构构架之中，吊顶所需高度就会大大降低．总之，建筑设计要充分体现灵活性，分发挥“智能”的优势．同时采用钢结构，争取到最大的空间度，为功能灵活布置打下基础；空调、照明等管线充分利用结构空间；悬挂式吊顶确保竖向的最有效利用。
2建筑的节能性
节省能源和降低成本是智能建筑得以迅速发展的重要原因．现代社会中，谁能以少量的投人获得最多产出,谁就能在今后的竞争中处于领先地位，智能建筑中的建筑设计要引入适宜技术的概念。在设计中除了利用智能技术调节各设备外，还应在方案设计中结合气候等因素的融入。合理组织各种建筑要素，使建筑本身就具有较强的气候调节能力，建筑设计可以在传统技术中发掘适宜成分。
3建筑的舒适性
智能建筑中的用户拥有各种先进的设备来营造一个舒适的人造环境，但许多人仍然觉得不舒服，因为它是人造的，不是天然的，人的趋自然性与生俱来的，但身处高楼大厦中的职员却很难亲近自然，这就需要智能建筑中的建筑设计要亲近自然的倾向，人性化的设计。
4建筑的可发展性
随着生活水平的提高，智能建筑可以带给我们另外一个世界，这也是我国建筑发展现在所面对的一大问题，这个问题将会成为我国经济发展和建筑发展的一个弱点。因此，解决这个问题，是迫在眉睫的问题。同时把节能建筑工作放到贯彻科学发展观、全面建设小康社会、保证国家能源安全、实施持续发展的战略高度来认识。所以我们将建筑功能与技术更好地结合,创造低成本、智能化的建筑是建筑发展的必然趋势。
5建筑与城市的协调
信息时代的智能建筑与世界的联系更为紧密，它是国家信息高速公路的节点，世界正变得越来越小．智能建筑作为一栋建筑也在努力与城市溶为一体．许多建筑释放底层空间为城市广场，加强了与城市空间的对话，并为自身建立了良好的公共关系．这只是建筑融于城市的一个方面，更重要的是要结合城市环境，运用可持续发展的原则，利用智能建筑中的先进技术，创造出可与城市共生的建筑．在即将进人21世纪之时，能源问题、资源问题、和环境恶化问题，所有这些都是建筑师应该关心的问题．建筑师要视野开阔把握全局，从整体、全面、综合的角度出发，创造可持续发展的智能建筑．未来智能建筑的发展是全面，可持续的发展，在建筑技术迅猛发展的同时，建筑设计理念也应进人一个新时代．
6智能建筑融入途径的构建
围绕智能建筑设计的核心目标，建筑设计在空间限定、空间组合与空间造型训练的基础上加入了初步的环境认知与体验、空间行为、空间构景等知识，引导建筑在空间设计过程中从更为整体的视角去处理空间与环境之间的关系。智能建筑从以下方面构建了景观意识融入空间的途径。
1)空间与环境整合设计。引入空间与环境整合设计思想，通过场地条件的限定，引导学生关注设计中的外部环境因素，将空间的限定、组织、形态等问题和场地中的环境要素、景观特征相连接，学习从环境认知与场地分析出发进行空间设计的方法，并从整体编织、互为图底的角度思考、解决各种空间问题，实现建筑与景观在空间上的融合、形态上的协调以及景观空间的连续性。
2)基于感知的空间体验。体验是视觉、听觉、味觉、嗅觉、触觉等身体知觉的综合感受，强调的是主体在场。体验对于空间的意义在于一体验是人类感知环境空间秩序从而建立场所感的一种有效途径。因此，空间教学需要加强观察体验与设计实践的结合，引导学生通过观察、感知和体验，体会环境中的自然景观要素与人文景观要素的密切关联及其对空间建造活动的影响。
3)空间行为与空间场景。空间创造了环境，而环境组织人们的生活、行为和相互关系。空间行为研究是将空间与其承载的行为活动作为一不可分割和相互关联的整体来考察，研究人的行为模式、心理体验与空间环境的互动关系，理解空间的内涵在于具体的空间行为所引发的特定空间场景和空间场所感的认同，目的是建构人与空间环境的和谐关系、营造人性化的空间场所。
4)古典园林的构景手法。景是中国古典园林中的重要概念，古人造园往往就是在造景。景观空间则是一种被运动的身体以多种感官方式体验的流动空间…，并有赖于组景序列对景观印象的完整体现。对古典园林构景手法的关注，目的是引导学生学习在有限的空间中通过借景、框景，漏景、障景、隔景、影景、题景等实景与虚暴的掏景方式”．将有意义的景象画面从环境中界定和凸显出来．同时，营造步移景异、小中见大、或藏或露的空间层次和丰富的景观体验。
7我国智能建筑设计发展趋势
智能建筑将成为我国建筑业发展的主流，其技术和平共处产品必将形成一个新兴的产业，智能建筑将向以下几个方向发展：
1)向综合性发展．建筑将集多种功能于一身，形成综合性大楼，这一趋势主要表现在商业建筑和办公建筑中．在智能办公楼中安排多种辅空间，例如：购物、餐饮、健身、娱乐美容、医疗，托幼、住宿等．
2)向专业型发展．在不远的将来将会出现智能学校、智能医院，智能图书馆、智能工厂、智能银行、智能住宅等新型的智能建筑．特别是智能住宅的发展有可能成为今后智能建筑发展的一大主流．
3)向区域性发展．智能建筑将向区域管理系统和城市系统发展．智能型建筑不再孤立地规划、营建，逐步走向集中成群规划、建设．它们将成为新的现代化城市建设中的核心区，最终导致智能城市的出现。
8参考文献
[1]徐兴声．智能建筑的发展与可持续发展方向．建筑学报，1997
智慧产业是基于人类脑力劳动的、产生知识产权的创新性生产领域的总称。在理论层面，智慧产业具有三大特征：其一以脑力劳动为主要形式，属于智力密集型产业；其二以发明创造为主要手段，属于创新创意类产业；其三以知识产权为主要产品，属于知识经济的基础产业。在实践层面，现代的智慧产业必须与现代高科技相结合，形成基于信息技术的知识产业和创意产业。虽然人类社会很早就具有了智慧，但智慧产业是基于现代信息技术发展而发展起来的一个新兴产业，信息技术构成了智慧产业的主要载体。
本质上看，基于信息技术的、具有知识产权保护的产业都属于智慧产业，例如现代工业设计、建筑设计、软件编制、动漫制作、广告策划、传媒制作都属于智慧产业。现代工业设计不同于传统的工业设计，它是基于信息技术的工业设计，是创意与产业化结合的设计，现代工业设计可以提升制造业自主创新的水平和层次，是信息化带动工业化发展的结合点。信息技术的核心是电脑技术，而电脑技术的核心是软件技术；从这个角度看，智慧产业是一种依赖于软件技术的新兴产业。这样，发展智慧产业与市打造“软件名城”的发展战略相吻合的，可以获得上级政府在政策、资源配置等多方面的支持。
智慧产业是一类高产值、低能耗的现代绿色产业，是现代新市区产业建设中优选发展的核心产业。按照中国社会科学院蔡富有研究员的观点：智慧产业依赖的智力、知识和创意都是可无限再生的资源，智慧产业是可持续发展的产业。智慧产业应该成为区提升城市功能，建设新市区，实现科学发展、转型发展和跨越发展过程中优先发展的产业。
智慧产业是智力密集型产业，是以城市为中心发展的产业。某个区域的智慧产业的发展依赖于所在区域的高尚、厚实、创新的文化氛围，诚实、专业、活跃的人才资源，安定、优美、便利的居住和工作环境，灵活、开放、便捷的投资和融资平台，以及高效、亲民、廉洁的行政管理体系。区范围内的大学城聚集了大学、师范大学、邮电大学、中医药大学以及财经大学等一批各具特色、充满活力的高等学府，奠定了区发展智慧产业的文化底蕴和人才基础，而智慧产业需要的工作生活环境、投融资平台、行政管理体系则是需要政府谋划、部署和构建的内容。为了促进区智慧产业的发展，建议政府从以下几个方面谋划和部署。
1、明确市场定位，做实智慧产业
从国内外智慧产业成功的实例可以看出，这是以制造业为市场，利用现代信息技术，采用知识产权保护的产品形态进行生产和销售的产业模式。要做实智慧产业，必须基于区现代制造业的中长期战略规划，谋划区智慧产业的战略目标和计划。区智慧产业发展的战略目标就是直接服务于区制造业，并可以辐射到周边区域的制造业，做大做强，达到智慧集聚的效应，取得规模发展的效益。
在瞄准区现代制造业战略发展的总体框架下，还需要充分考虑智慧产业本身的特点，关注和培育具有发展前景的创新产业。智慧产业属于高技术产业，既具有很大的发展机遇，也隐藏很大的风险。俗话说：“人算不如天算”，在既定的大的发展战略前提下，还要注意引进和培育具有未来市场前景的智慧产业，抓住各种“天赐良机”，培养极具未来发展潜力的信息技术、生物技术和材料技术领域的智慧产业，逐步进入通过智慧产业引领现代制造业发展的新阶段。
2、完善基础设施，构建产业平台
智慧产业需要集聚人才、集聚资金、集聚智慧，形成适合于智慧产业发展的生态环境。智慧产业是智力密集型产业，是构建现代城市过程中重点考虑的核心产业。智慧产业是具有创新性极强的产业，需要一个安定的社会环境，优美的自然环境，便利的生活环境，舒适的居住环境，和谐的工作环境。这些环境需要政府在城市基础设施建设时，同时进行规划和设计，分步实施。
智慧产业是一类特殊的产业，本身具有自己的体系，具有上中下游不同层次的智慧产业，这就需要构成不同的层次的智慧产业平台。国际上较为流行的咨询服务业就是高端的智慧产业，它需要交通便利、邻接闹市的商业环境，这类智慧产业可以直接融入到城市内部；软件生产和服务业属于中端的智慧产业，需要舒适安静、远离闹市的研发环境，这类智慧产业需要相对独立的高技术创意创业园区。这就需要在构建智慧产业平台过程中，注重构造适合于不同层次智慧产业发展的平台，不但需要建设创意园区，也需要规划和建立新市区内的智慧产业商业区，构成一个完整的智慧产业体系。
3、广开招商渠道，集聚优势资源
有了战略规划，才能确定如何打造平台；有了智慧产业平台，才能招募国内外的智慧产业精英和企业，共谋发展大业。区可以利用已有的现代制造业的优势，利用新市区独特的文化底蕴和人才优势，利用明确的战略目标和优惠政策，广开招商渠道，主动邀请与本区域战略发展相适应的国内外智慧产业的精英和企业到新市区发展，同时也热情欢迎具有发展潜力的中小型智慧产业的企业在新市区培育和发展。
关键词：辽宁智能电网智能电网产业
当前，世界范围内的以发展清洁能源为核心的“能源革命”正在迅速展开。中国正处在工业化、城镇化加快发展的进程中，在经济社会高速发展的同时，保护生态环境和节能减排任务重大。单纯控制化石能源消耗量势必放慢经济增长速度，并不能从长远上解决能源利用问题，无法实现经济发展方式的根本转变。只有调整能源结构，提高能源利用效率，才能使经济发展与节能减排相互协调。作为发展低碳经济的绿色平台，智能电网的产生不但能够解决能源利用问题，还将带动新一轮战略性新兴产业发展的热潮。作为我国“十二五”重点发展的战略性新兴产业之一，智能电网产业发展前景广阔。加快建设以特高压电网为骨干网架、各级电网协调发展的坚强智能电网，对于推动我国经济社会又好又快发展具有重要意义。辽宁作为老工业基地正处于全面振兴的关键时期，应把握这一发展机遇，发挥装备制造业等重点产业优势，大力发展智能电网产业和相关战略性新兴产业，实现辽宁经济社会全面、协调、可持续发展。
1发展智能电网产业将加快辽宁老工业基地全面振兴
1.1建设坚强智能电网将有效解决辽宁风电产业发展瓶颈问题
据统计，2010年末，辽宁风电装机容量达308.4万千瓦，规模居于全国前三位，装机比例远高于全国平均水平。风电，已成为辽宁的第二大电源。“十二五”时期是辽宁省基础设施建设高峰期，同时也是生态环境大幅度修复期。在此期间，辽宁还要加快风电产业发展，构筑经济、安全、清洁、稳定的现代能源体系。预计到2022年，辽宁风电装机容量将达到908万千瓦，电网平均风电消纳能力为863万千瓦。由于风能具有较强的间歇性变化特征，它是一种变量产出，风电运行的不稳定性和随机性，给传统电网调峰调频、输送电能质量带来较大困难。同时，相对于风电开发的速度，现有电网规模和运行能力明显落后，电网规划建设也相对滞后。近年来，为了提高风电接纳能力，辽宁电力公司已加大投资力度，加强主网架建设，建设了多处大型输变电设备，满足了西部地区大规模风电场的接网需求。但是，由于辽宁风电基地大多远离负荷中心，风电无法就地消纳，因此，需要更加坚强的网架支撑。在部分风电资源丰富地区，已经出现“弃风”、限产现象，给企业造成严重的经济损失，影响了风电产业的发展速度。坚强智能电网以其智能化的控制系统和强大的承载能力，解决辽宁地区风电消纳并网问题，有利于风电产业快速健康发展。
1.2智能电网建设将提高能源利用效率，加快实现辽宁节能减排目标
作为老工业基地，目前辽宁省产业结构仍以具有高能耗、高污染风险的重化工业为主体。辽宁能源结构以煤为主，一次能源消费中煤炭占73%，发电结构中燃煤发电量占85.89%，由此带来的环境问题不容忽视，辽宁可持续发展问题面临巨大压力。为此，辽宁省将非化石性能源消费比重和二氧化碳排放量分别列入“十二五”规划，要求“到2015年辽宁非化石性能源占一次能源消费比重达到4.56%，平均年增长3.5%”，“辽宁单位地区生产总值二氧化碳排放年平均降低18%，二氧化硫排放年平均降低10.7%”。建设坚强智能电网将有利于推动清洁能源产业的全面发展，由此带来的巨大的化石能源替代效益，能彻底缓解节能减排压力。坚强智能电网能降低能源损耗、提高能源利用效率，提升发电设备利用效率、输电效率和电能在终端用户的使用效率，这对降低化石能源占一次能源消费比重、加速辽宁省能源结构调整具有重要意义。
1.3智能电网建设将为辽宁装备制造业提供新的发展机遇
辽宁是我国重要的装备制造业生产基地。2010年，辽宁装备制造业完成工业总产值12454.5亿元，同比增长33.56%。我国首台特高压升压变压器和首台核反应堆压力容器等重大装备相继在辽宁研制成功。智能电网的建设推广将会进一步推动辽宁装备制造业的快速发展和效益的提升。从产业链层面看，智能电网建设从发电到调度过程所涉及到的技术十分庞杂，每个环节都将应用大量的新技术和新设备，因此电网的升级改造无疑将惠及分布在这些环节上的不同行业的企业，这些企业将面临发展的新机遇和挑战。辽宁省电力及输配电成套设备制造业发达，是中国重要的大型输变电产业基地之一，有着雄厚的产业基础和技术基础，拥有一批行业内的重点企业。坚强智能电网的建设将为辽宁电力设备制造企业提供科技创新和技术进步的平台，使一些实力强劲的重点企业充分实现自主创新、赶超世界先进水平。
1.4发展智能电网产业将带动辽宁新兴产业的共同发展
作为战略性新兴产业之一，智能电网产业发展势头强劲，在未来将带动相关新兴产业的迅速发展，形成战略性新兴产业集群。智能电网建设将促使大量智能技术和成果在各行各业特别是能源行业迅速推广和应用。坚强智能电网将通过电力光纤到户促进电子信息、通信、物联网等新兴产业发展，并有可能将电力和信息通信两大产业进行集成、整合和互补。智能电网建设不仅能够加快新能源、新材料、信息网络技术、节能环保等高新技术产业的发展，还将催生智能家居、智能楼宇、电动汽车等下游新兴产业升级换代，通过用电方式变化在智能家电、绿色交通等相关产业间接创造巨大市场。可以预见，智能电网产业的不断发展壮大不仅将形成战略性新兴产业集群，还将为电力工业及相关电子、家电、信息通信、控制、电动汽车等行业带来重要的跨越式发展机遇，对促进消费和经济增长产生巨大效益。
关键词：第三次工业革命；工业4.0；中国制造；提高生态文明建设水平；绿色智造
生态文明建设需要全面着力，尤其是依托产业发展才能真正实现生态和谐与经济社会发展的当代统一。近年来，发达国家的工业形态创新取得了主要成就，并且向着中国汹涌逼来，其中，最具有代表性的有“第三次工业革命”和“工业4.0”。随着全球工业产业的智能化创新日渐凸显，中国将如何发展制造业以提升生态文明建设水平？针对当前中国生态文明建设中的这个重大现实问题和重要理论问题，开展一个比较性研究会有助于我们进一步认清中国绿色智造的科学性。
一、借助信息网络强调能源革命的第三次工业革命
2011年6月和2012年2月，美国相继启动《先进制造业伙伴计划》和《先进制造业国家战略计划》，实施“再工业化”。正是适应发达国家在新的历史条件下的“再工业化”战略，2012年，杰里米・里夫金（JeremvRifkin）提出了未来学叙事的第三次工业革命观。
里夫金首先指出，我们今天所处的时代是信息技术与能源体系相融合的时代。新时代的主要特征是“第三次工业革命”，并认为，“互联网信息技术与可再生能源的出现让我们迎来了第三次工业革命”。随着科学技术的不断发展，信息技术主要表现为互联网信息技术，而能源体系则表现为可再生能源，值得注意的是，第三次工业革命中的信息技术已经不再是20世纪70年代以来的传统信息技术，而是通过互联网把整个世界联成一体；能源体系也主要指向可再生能源，而不是现代生产所依赖的石化能源。信息技术能够转变人们对自然资源的使用方式和依赖程度，把注重物质实体的生产方式和生活方式转变为注重信息共享的生产方式和生活方式，这将对资源环境产生重要的生态效益。
里夫金强调了以可再生能源作为第三次工业革命的主要能源体系。能源是人们生活和社会发展的重要条件，使用能源的方式能体现出社会发展、科技创新的水平。在里夫金看来，第三次工业革命时期，可再生能源将成为人们使用的主要能源，可再生能源体系能够充分利用清洁能源，对生态环境没有任何污染，是适应低碳发展的绿色能源。而利用可再生能源的方式需要以信息化为中介的新技术，这就需要创立以信息化传播技术为中介的可再生能源体系。他认为：“可再生能源体系的创立开启了第三次工业革命的大门。这种体系由建筑装载、部分地以氢的形式储存、通过智能网络分配、由插件连接，并且是零排放。整个系统是交互式的、整体的、无缝的。这种互联性正在为跨行业关系创造新的机遇，并且在这个过程中，也服务于其他传统的第二次工业革命的商业伙伴。”只要能够合理储存、智能化使用可再生能源，人们就能够借助互联网信息技术，不仅把可再生能源作为整个第三次工业革命的世界性展开的发展动力，也作为现代产业形态的升级改造的能源动力。
第三次工业革命观是一个系统的产业发展观。第三次工业革命不仅是科学技术的信息化、网络化革命，更是现代生产方式的产业革命。在里夫金看来，第三次工业革命包括五大支柱，分别是从传统的石化能源向可再生能源转型、在原有建筑物上安装发电设备、广泛使用氢和其他储存技术以存储间歇式能源、建立能源共享网络、将运输工具转向插电式以及燃料电池动力车。概括起来，这五大支柱就是以互联网信息技术连接起来的可再生能源体系为核心和动力的产业发展新形态，是生产方式的信息化、绿色化革命。新产业形态是当前全世界的发展方向，其中蕴含了新的发展机遇，也对现代人类提出了新的发展要求。
第三次工业革命首先对传统经济发展模式和经济理论提出了现实的挑战。随着第三次工业革命的来临，经济具有分散式、合作型的新本质。里夫金认为：“新型模式在社会和市场结构上都追求扁平化，是实现可持续发展的最佳道路。这一崭新的时代体现出企业家更加民主化的趋势，每个人都将成为能源的自主生产者，同时也需要合作的途径实现能源在本地、地区间乃至整个世界的共享。”自然资源的民主化自主性，突出了资源使用者的生态责任，也突出了这种生态责任的共同性和共享性。这种经济发展模式的变革，实质上是基于生产方式转变基础上的个体化、多样化、新社会化的变革。里夫金把经济发展模式的内核仅仅看成一种直接的生产方式，而忽视了经济发展的制度性原则，所以他把资本主义市场经济和社会主义计划经济都看成传统的经济发展模式，而把第三次工业革命带来的新经济发展模式看成超越资本主义和社会主义两大基本经济制度的新东西，这似乎有着明显的超历史性的虚妄特点。尽管如此，他关于新经济发展模式与人类发展的可持续性、能源使用方式的革命、能源的世界性共享等观点还是值得关注。
第三次工业革命要求广泛的社会参与，这带来了民主化的新实践。随着资本主义的新发展，社会关系也出现了新的变化，如社群化、扁平化、网络化等。个人之间的利益分化、身份认同差异、政治诉求都由于社会关系的变化而出现这样一种情况，即不同的社会群体形成了社会参与的民主实践，民主的表现形式显现为群体性的参与式民主。里夫金提到：“在参与第三次工业革命的过程中……这一进程需要社会各界的积极参与：政府、工商界、公民社会组织都要参与。城市、地区、国家基础设施的革命性变革，最终会影响到所有人，人们的生活、工作和娱乐的方式都将改变。”所谓全社会实践指的是社会的民主参与，以产业发展为内容，以政治组织为核心。在这里，里夫金看到了当代社会的结构变化以及由此带来的政治规范和民主实践的进步，并且力图把这种社群主义的变化带人由第三次工业革命引起的社会变化中来，这是适应时代特点的理论判断。但是，里夫金并不涉及民主的实质，而只是从表象化的形式方面强调第三次工业革命带来的社会规范和社会组织秩序的形态变化。
第三次工业革命带来了整个资本主义的新变化。里夫金提出，正是由于产业形态、经济发展模式、政治组织形式的重大变化，在第三次工业革命时期，资本主义将由垂直型向分散型转变。一方面，“能源服务参与的民主化，是分散型资本主义的本质所在”；另一方面，“在这个新的时代，竞争的市场将越来越向合作网络让步。随着分散型资本主义的崛起，自上而下的垂直资本主义模式将逐渐被边缘化”；所谓的垂直型资本主义指的是政治结构的层级管理呈现为上下联系，而随着社会各界的民主化参与，社会管理呈现为网络化的合作模式，或者说，这种合作网络发挥着越来越重要的社会管理作用。资本主义的扁平化可以把个体对自然的生态责任直接地表现出来，也为社会组织表达个体生态诉求提供了有效的平台。
基于社会管理的结构性变化，会形成分散式的世界观。世界观不仅是人们认识具体事物的前见，也是在具体实践和认识基础上形成的新概括。里夫金强调了第三次工业革命带来的社会民主化和个人自主化发展形态。他提出：“在这一新兴革命中，每个人都可以成为生产者，拥有自己的公司。所以，欢迎来到分散式生产的世界！”在分散式的社会结构中，第三次工业革命造成了实践主体的个体化、自主化趋势，“每个人都可以成为生产者”就是意味着生产实践的个体化和自主化。在这里，自主的产业主体能够从事符合其价值选择和市场需要的产业实践，整个社会产业的个体化标志着分散式生产日益成为产业形态的主导形式。在此基础上，世界分化为个体之间的松散联盟，这表达了第三次工业革命造成的社会民主化趋势，但也带有明显的个体主义和自由主义的松散性质。在松散结构中，生态治理越来越变成个体自觉以及依赖于个体生态自觉的参与式治理，社会治理中的国家作用被贬低。
第三次工业革命带来泛大陆的洲际政治和全球治理，也需要转变社会观念。里夫金不仅把第三次工业革命界定在发达资本主义国家，也力图把第三次工业革命变成世界性的产业模式、产业发展基础上的世界观。新世界观的建立以破除已有的国家政治和内部治理为前提，需要人们的观念发生根本变革。这不仅适应了全球化进程中的国与国之间的深度交往和相互依赖，也能够为全球生态环境的改善提供积极的认识基础。但是值得注意的是，这种“泛大陆的洲际政治和全球治理”是一种政治乌托邦，不管全球化进程达到什么样的程度，国家利益的政治区隔难以真正突破。同时，不同民族和国家之间对于生态资源的分配主导权、国家发展的生态利益之间的分化、后发国家的生态权利也往往会被忽视。
总体来说，第三次工业革命帮助人们走向后碳发展的新时代，这是适应世界各国解决生态环境问题、转变发展方式的。里夫金提出：“我们的关键任务就是要利用公共资本、市场资本，特别是社会资本来完成将世界过渡到第三次工业革命经济时代和后碳时代的使命。这种大规模的转变要求我们提高生物圈保护意识。”可以说，恢复地球生态系统的良性循环，是第三次工业革命的生态目标。实现这一目标，不仅需要事后的生态环境保护和治理，最根本的是转变生产方式和发展方式。里夫金从碳排放、大气污染等角度把这种发展方式理解为“后碳发展”，以此来统合各种生态环境资源，有其显著的生态自觉，但有明显的片面之处。因为除此之外，还有其他类型的污染防治。
里夫金强调了绿色化的后碳发展与网络化的信息技术相结合，但是，他对智能化的认识还不够充分。与里夫金的“第三次工业革命”观念相比，德国“工业4.0”的智能化理念则更进一步。
二、在凸显智能化中蕴含资源革命的工业4.0
工业4.0是工业革命的智能化新业态。人们认为，工业革命1.0是从18世纪末期到19世纪中叶结束的第一次工业革命，这次工业革命的结果是机械生产代替了手工劳动，经济社会从以农业、手工业为基础转型到了以工业以及机械制造带动经济发展的模式；工业革命2.0是从20世纪初期至20世纪70年代的第二次工业领域大变革，这次工业革命形成了生产线生产的阶段，通过零部件生产与产品装配的成功分离，开创了产品批量生产的新模式；工业革命3.O是第三次工业革命，它始于第二次工业革命过程中发生的生产过程高度自动化，从此，机械能够逐步替代人类作业；工业革命4.0是强调未来10年即将发生的第四次工业革命，它通过智能化生产和网络技术实现实时管理。
工业4.0（Industrie4.0）观念一经提出就得到迅速的认同。“工业4.0”研究项目由德国联邦教研部与联邦经济技术部联手资助，在德国工程院、弗劳恩霍夫协会、西门子公司等德国学术界和产业界的建议和推动下形成，并已上升为部级战略。2011年4月，“工业4.0”理念首次在德国最具影响力的汉诺威工业博览会上提出。2012年10月，以德国科技研究院（Acatech）赫宁・卡葛曼教授（HenningKagermann）等为首的“工业4.0工作小组”受联邦科教部委托，开始拟定《工业4.0战略实施建议书》。2013年初，德国已有47%企业开始探讨工业4.0，其中18%已展开相关研究，12%启用相关技术。2013年4月，德国在汉诺威工业博览会上首次《实施“工业4.0”战略建议书》。2013年12月，德国电气电子和信息技术协会“工业4.0”标准化路线图。
尽管工业4.0的提出者没有明确地描述新的智能制造具有什么样的生态影响，但是，我们可以从他们的表达中看出，这种智能化制造业的勃兴能够产生巨大的生态效益。
工业4.0主要关注工业制造业的智能化升级及其中的主导因素、相关影响等。森德勒（UlrichSendler）认为，新的工业革命即将来临。“变革的核心在于工业、工业产品和服务的全面交叉渗透。这种渗透借助软件，通过在互联网和其他网络上实现产品及服务的网络化而实现。新的产品和服务将伴随着这一变化而产生，从而改变整个人类的生活和工作方式，尤其是改变了人类与产品、技术和工艺之间的关系。这也要求工业产品的开发和生产要有根本性的转变和调整，以便高质量地部署新工艺，并使其转化为具有经济上的益处。”工业4.0是一个以个性化、大数据、互联网、智能化、绿色化为根本特征的新型网络化产业形态，个性化体现了灵活性，大数据和互联网体现了分散性，智能化体现了创新性，绿色化体现了生态性。工业形态的升级突出地表现为智能化，其效益却包含着经济效益、社会效益、生态效益等。
如果说第三次工业革命强调的是能源革命的话，那么，工业4.0强调了资源革命。工业4.0主要是推行智能化制造业，其核心就是要将大数据、工厂特定软件和制造技术的“硬件”创造性结合在一起。鲁思沃（SiegfriedRusswurm）认为，工业4.0的理念是“通过充分利用嵌入式控制系统，实现创新交互式生产技术的联网，相互通信，即物理信息融合系统，将制造业向智能化转型”。随着信息技术与工业技术的高度融合，网络、计算机、信息、软件与自动化技术的深度交织产生新的价值模型，在制造领域形成了资源、信息、物品和人相互关联的“虚拟网络一实体物理系统（cyber-PhysicalSystem，CPS）”。这样，产品的使用状态、产品的需求状态等信息就可以通过CPS得以精确化获悉，企业生产出来的每个产品都可以为人们所使用，避免了大量生产，节约了资源。CPS不仅可以降低实际资源成本，提高生产效率，还能降低碳排放，在保护环境上发挥重大作用。
工业4.0特别依赖于数字化信息技术，信息化技术把数据作为基本的要素，提高了生产的集约性和生产资料的价值效率。鲁思沃认为：“‘工业4.0’的目标已十分明确。但要实现这一目标，我们还有很长的路要走。西门子公司也正为实现这一目标尽着自己最大的努力，积极而有的放矢地改进现有机制。在通用研发环境中，通过‘数字化企业平台’将虚拟和现实世界进行融合，实现从车间到公司管理层的双向信息流和数据协同优化，是通往实现‘工业4.0’的必由之路。在‘数字化企业平台’中，不通的生产阶段间无缝衔接，数据可以自由‘流通’。全面集成是实现‘工业4.0’的必要条件。”强调数据的流通和集成，能够提高生产管理的科技含量和内涵质量，跃出产品的资源要求和物质实体性，也能够更为高效地实现产品管理，减少生产的中间环节对资源的过度消耗。数据代替物质实体还实现了人们的生产方式和生活方式的数字化转移，人们对数据的加工和消费部分地替代了人们对物质实体的生产和消费，形成了新的物质生活方式，减少了资源使用量和污染物排放量。
工业4.0主要体现在“智能工厂”和“智能制造”两大方面。“智能工厂”将不会再制造统一、毫无差别的产品，而是在同一条流水线上生产千万种定制化的产品。“智能制造”的生产方式主要是强调智能化的生产过程，而不仅仅是智能化的生产设备。生产过程和生产组织的智能化依赖于生产管理的软件开发。在第四次工业革命时期，森德勒认为：“软件不再仅仅是为了控制仪器或者执行某步具体的工作程序而编写，也不再仅仅被嵌入产品和生产系统里。产品和服务借助于互联网和其他网络服务，通过软件、电子及环境的结合，生产出全新的产品和服务。越来越多的产品功能无需操作人员介入，也就是说它们可能是自主的。传统产品被具备至今尚不明了的特性的技术系统所替代。”此外，鲁思沃也认为：“利用产品生命周期管理软件（PLM）和自动化软件技术，可以大大提高企业的生产力和竞争力。一个新产品的上市时间可以因此减少50%。也就是说，利用同样的资源与能源成本可以生产出更加优质的产品。”这种以生产管理软件为基础的生产组织能够极大地提高产品质量和提升生产效率。人们用数字化技术、大数据分析、智能化手段重新组织生产过程，把生产的智能化和清洁化有机地结合起来，从而能够极大地提高生产效率和资源的利用率，减少物质资源的生产性消耗。
工业4.0时代，网络化的合作显得尤其重要。鲁思沃认为：“虚拟世界与现实世界的交互，生产规划与实际生产的结合，生产数据一体化和生产服务的联系都成了决定未来工业是否成功的必要因素。”新的工业形态能不能成功，不仅要有智能化的要素，还取决于网络化的合作。鲁思沃提出的虚拟世界与现实世界的交互已经不再像数字化信息技术那么简单，而是更深入地渗透到人们的生产与生活的全部联系中。网络化合作把不同环节、不同地区、不同领域的智能化制造联成一体，实现了不同生产过程的无缝对接，使得生产按照科学规划的要求进行，避免了重复生产、物质资源的重复浪费等。
与第三次工业革命观念相比，生产环节及其组织形式的智能化转变包含了资源利用方式的智能化转变。通过智能化方式更高地提高资源的利用效率，这是当前清洁生产、低碳发展的最基本产业形态。生产过程中的两大基本物质要素――资源和能源，都能够得到更高效的合理利用。在这个意义上，工业4.0在资源节约和环境友好方面比第三次工业革命有着更广泛而又实质性的进步。但是，工业4.0的提出者和德国实践者没有充分意识到工业4.0带来的生态效益，他们对工业4.0如何推进生产方式的生态化控制没有提出切实可行的策略。也就是说，他们过于关注工业4.0的经济效益，而没有及时关注工业4.0的生态效益。
工业4.0作为实践性的发展战略已经引起了更广泛的关注。2014年lO月，总理和德国默克尔总理联合发表《中德合作行动纲领》，重点提及希望在工业4.0方面和德国加强合作。这反映了中国充分认识到工业4.0为代表的产业新形态对中国制造业的发展转型的极端重要性。面对汹涌来袭的产业新形态，中国只能主动适应，解放思想，加强创新，才能发展出“中国智造”，从而不断提升中国制造业的发展水平，积极参与到全球智能化制造业的发展潮流和大力推进制造业在生态文明建设中的基础性作用。
虽然德国的“工业4.0”突出了智能化的趋势和重大作用，但生态意识却凸显得不够充分；而能够把绿色化和智能化有机结合起来的，则是绿色智造。
三、应对两大挑战的中国“绿色智造"
中国制造业正面临着新的重大挑战，其中，适应生态文明建设的要求和适应智能化智造的潮流是其必须重点考量的两大挑战。
在生态文明建设中，我们强调转变发展方式是建设生态文明的最基本要素。然而，发展方式的转变最根本的是生产方式、产业形态的根本变革。如果停留在传统的资源化生产方式中，生态文明建设就难以切实深化。那么，适应生态文明建设的生产方式究竟是什么样的？传统的生产方式究竟如何转变？这给现存的制造业提出了重大的生态文明挑战。
在中国的改革开放进程中，制造业是我国的传统优势产业。中国一度被称为世界的加工厂，就是因为中国制造业的迅速发展。随着制造业的新变化，中国制造也面临着新情况新问题：从产业形态来说，一方面是新兴制造业快速崛起，另一方面是传统制造业升级改造；从国际竞争来说，一方面是发达国家把智能化产业作为国家战略，另一方面是一些发展中国家开始展现出制造业竞争力；从国内情况来看，一方面是我国开始转变发展方式，另一方面是劳动力价格不断上涨导致制造业成本上升。这些新情况新问题给中国制造业的发展带来了巨大的压力。
机遇与挑战是并存的。生态文明建设的新需求、制造业的新发展产生了巨大的张力，推动中国不断融合新的思路和新的手段来开拓新型工业化道路。中国制造业所面临的重大挑战给我们带来的最大的机遇就是推进我国制造业的绿色智能化创新，只有迎难而上，才能获得竞争优势，从制造大国变成制造强国，从污染中国变成美丽中国。在挑战与机遇面前，智能化生产既带来了转型期的社会阵痛，也孕育着新形态的产业成长。
近年来，中国提出和深化了应对制造业新发展而制定的国家战略，即“中国制造2025”。2013年初，中国工程院、工信部、发改委、科技部等部门专门组成“制造中国”课题小组，重点研究“中国制造2025”战略规划。2013年9月，中国工信部出台《信息化和工业化深度融合专项行动计划（2013-2018年）》，重点要求利用信息技术改造提升传统产业，发展战略性新兴产业和生产业，促进工业转型升级，以改变中国制造业现状，使其在2025年跻身现代工业强国之列。2015年初，总理在《政府工作报告》中强调，要实施“中国制造2025”，坚持创新驱动、智能转型、强化基础、绿色发展，加快从制造大国转向制造强国。
协调推动经济稳定增长和结构优化必须推动产业结构迈向中高端。中国的产业结构转型就是要坚持实施“中国制造2025”规划中所确定的发展理念、发展模式，把科技创新作为根本动力，突出制造业的智能化转型，强化中国制造业的技术基础、物质基础、制度保障，引领制造业的绿色发展。由于中国制造业的技术基础仍然比较薄弱，实施中国制造2025，当前最重要的就是“促进工业化和信息化深度融合，开发利用网络化、数字化、智能化等技术，着力在一些关键领域抢占先机、取得突破”。两化深度融合，需要建立在网络化、数字化尤其是大数据、智能化技术的迅速发展基础上，其中，智能化尤显突出。这已经不是20世纪末期的信息化和数字化那种科学技术基础，而是高新科技的深入发展和更为广泛应用的网络化、数字化、智能化和绿色化。
中国制造业的发展必将是“中国智造”的发展。中国制造2025是以信息化与工业化深度融合为基础的中国制造业发展战略。中国工业和信息化部苗圩部长用“一二三四五五十”高度概括了《中国制造2025》的主要内容。尽管要全面提升制造业的发展质量，但是，中国制造业不能因循守旧、局限在原有制造业的升级换代的基础上，而是要以大力发展智能化制造业为主体，以“中国智造”为中国制造业发展的方向和标志。大力发展“中国智造”，我们才能极大提高制造业的生产效率，适应全球化的制造业竞争；大力发展“中国智造”，我们才能真正实现由量增为主的制造大国转变为由质新为主的制造强国。
传统制造业的升级改造对于生态文明建设的重要作用是显著的：一方面减少石化能源的使用，从而避免发展的资源瓶颈；另一方面是减少环境污染，从而避免破坏生态。但是，传统制造业的物质基础仍然难以改变，因此，升级改造对生态文明建设的重要作用仍然是有限的。随着中国生态文明建设的持续发展，提升生态文明建设水平已经成为重大的现实需要。十报告指出，要把生态文明建设融人中国发展的各方面和全过程，当然也包含了中国制造业发展的全过程。那么，适应生态文明建设和制造业智能化竞争的“中国智造”只能是“绿色智造”，是绿色化和智能化相结合的制造业创新发展，二者不可偏废。
中国的工业制造2025规划中，把构建绿色制造体系作为实现绿色发展基本方针的关键环节。根据《中国制造2025》，在全部产业发展中推行全面的绿色制造体系具有基础性、全面性的重大作用。《中国制造2025》是我国实施制造强国战略第一个十年的行动纲领，其中提出：“坚持把可持续发展作为建设制造强国的重要着力点，加强节能环保技术、工艺、装备推广应用，全面推行清洁生产。发展循环经济，提高资源回收利用效率，构建绿色制造体系，走生态文明的发展道路。”中国全面推行绿色制造，不仅加快了制造业的绿色升级改造，还通过不断增强绿色精益制造和全面推行循环生产方式来推进资源高效循环利用。最重要的是，不断地构建绿色制造体系。构建绿色制造体系，就是把生态控制和智能控制相结合，减少石化能源的使用，大力发展清洁能源，开发可再生能源体系。
积极构建绿色制造体系需要与智能化相结合。全面推行绿色制造就是要“加大先进节能环保技术、工艺和装备的研发力度，加快制造业绿色改造升级；积极推行低碳化、循环化和集约化，提高制造业资源利用效率；强化产品全生命周期绿色管理，努力构建高效、清洁、低碳、循环的绿色制造体系”。相较于加快制造业绿色改造升级和推进资源高效循环利用，积极构建绿色制造体系对于生态文明建设具有基础性、全面性的重大作用。绿色制造体系主要表现为由绿色产品、绿色工厂、绿色园区、绿色供应链、绿色企业、绿色监管和绿色评价组成的一整套相互联系、有机统一的产品和生产管理环节。当前，绿色制造体系肯定不能走传统制造业的老路，而是必须和智能化制造相结合，把信息化、绿色化和工业化紧密融合起来，这样，才能真正发挥对于我国生态文明建设的作用。
《中国制造2025》规划明确要求，到2025年，制造业绿色发展和主要产品单耗达到世界先进水平，绿色制造体系基本建立。能不能建成绿色制造体系，是中国制造业能不能有效地促进生态文明建设、提升生态文明建设水平的极为重要的环节。绿色制造体系能不能智能化则关乎我国制造业的水平和在全球制造业竞争中的优劣存亡。
从发展趋势来说，中国生态文明建设的进一步发展必须要越来越依靠“中国绿色智造”。中国制造业的升级换代包括两个基本方面：一方面是对传统制造业进行智能化改造，另一方面是大力发展新型智能制造业。而无论是哪一种形式，都必须把生态环境保护作为基本原则。大力发展绿色智造体系和完善绿色智造体制机制，才会更加有效地推动生态文明建设。
推进“绿色智造”，必须加大传统制造业的两化改造。我们所讲的“绿色智造”是服务于中国制造业实际的，这就要大力加强传统制造业的智能化升级改造，按照市场决定原则，在政府指导下，淘汰科技含量低、环境污染大的企业和生产方式，按照“四个全面”的战略要求，切实推进“绿色智造”。
推进“绿色智造”必须坚持立足于中国特色社会主义基本制度，全面深化产业机制改革。绿色智造作为智能化制造需要符合经济发展的客观规律，需要一定的基本经济制度予以保障。在当前中国，就是在社会主义公有制基础上，全面深化产业制度改革，激活制造业主题的创新活力。尤其是在依法治国的理念下，全面深化产业发展的体制机制改革，提高政府的宏观调控能力，让一切有利于绿色智造的要素充分发挥活力。
推进“绿色智造”，需要大力推进产业形态的智能化创新。智能化创新是当前产业创新的新形态，借助“互联网+”的网络化信息技术，大力推进生产过程和生产组织的智能化创新。生产过程的智能化创新需要大力发展和充分利用可再生能源，减少资源使用量，加大产品的智能含量。绿色智造以绿色为根本原则，以智能化制造为根本载体，如果没有智能化制造的承载，也就谈不上绿色智造。
推进“绿色智造”，需要坚持生态和谐的基本原则。绿色智造中，绿色就是生态原则。在中国的生态文明建设中，生态原则是基本原则，这不仅是禁止破坏生态环境的底线原则，也是推进经济社会发展的建设原则。坚持生态和谐的基本原则，就是在设计、规划、生产、合作过程中始终把保护生态环境、减少资源使用作为基本要求。在具体的实践过程中，就是要在经济社会发展规划中以绿色化为基本准则，合理规划；按照生态文明要求，大力发展新兴绿色产业，建立完善的绿色制造体系；持续建设绿色智造工程，协调增加绿色工程的分布面。优化产业结构，提升产业内涵式发展，建设绿色产业链；大力开发智能化的高新科技，加大引进和原创力度；对现代工业进行升级改造，分级管理，逐步向新兴业态转变；大力开发新能源，如潮汐能和风能等，引领后碳时代的新发展。强化绿色智造的推广和应用，调整政策；积极推动产业管理和产业决策的观念更新；不断优化绿色智造产品的实用性，提高绿色智造产品的市场竞争力。
2008年，在IBM提出“智慧城市”概念以前，世界各地都在推进数字城市和城市网络化。“智慧城市”概念出现之后，慢慢大家都向这个概念靠拢，如2005年，欧洲提出了“i2010”战略，即信息化发展，到2011年，就开始谈“smartcity”（聪明、智慧的城市）。欧盟第八期框架计划提出FP8，也要把“smartcity”当做发展方向。
但我国跟世界上其他国家和地区的情况不太一样，不少城市在对“智慧城市”进行深入思考后，概念起了变化。比如宁波市2010年对“智慧城市”定义是：“智慧城市是在新一代信息技术和知识经济加速发展的背景下，以互联网、物联网、电信网、广电网、无线宽带网等网络组合为基础，以信息技术高度集成，信息资源综合应用为主要特征，以智慧技术、智慧产业、智慧服务、智慧管理、智慧生活等为主要内容的城市发展新模式。”其重点为解决城市发展问题的城市智能化建设。
要技术支持，还要“市长视野”
目前比较普遍存在的问题是，IT公司提供了很多“智慧城市”解决方案，研发了许多智能系统，但其理念中没有“市长的视野”。
使经济又好又快地发展是中国城市领导者的责任。中国解决各种矛盾主要依靠经济的发展，而中国未来经济的发展主要依靠城市。
从战略高度出发，市长的视野和兴趣点大致应该在如下方面：
第一，如何创造名牌。中国经济要升级，需要开动脑筋研究“世界名牌”的经验，找出自己创造名牌的路径。
第二，如何发展战略新兴产业。国家发改委和中国工程院致力于研究这个课题，已经认识到战略新兴产业主要依靠颠覆性技术，但这个颠覆性技术怎么来，还有待研究清楚。
第三，如何提升传统产业、块状经济。中国经济不会全部去搞战略新兴产业。许多产业已经占领了全球市场的很大份额，如纺织行业，中国出口占世界的1/3，既拥有庞大的营销网络，也能解决我们的就业问题，不能轻易放弃。所以我们要改造传统纺织业，将其变成一个高新技术产业，最好能使得卖一件衣服的利润超过卖一台计算机的利润。
第四，如何迎接新技术的冲击。世界产业界正在研究即将迎来的新技术冲击。美国认为大数据技术、智能制造技术、无线网络技术这三种技术结合，将给世界制造业带来很大的冲击。美国希望通过这三个技术结合，把制造业的重心从中国转移到美国，所以我们必须关注智能制造在新技术方面的发展。
视野的差异决定了高度和角度的不同。因此，中国工程院设立了一个重点项目——“中国智能城市建设与推进战略研究”，研究领域包括智能城市建设与推进的总体战略、智能城市的重点建设内容、智能城市建设典型、标准化战略、措施等八个方面。我们建议中国智能城市建设首先可以在城市基本建设的智能化发展、城市信息环境的智能化发展、城市产业的智能化发展、城市管理的智能化发展四个领域深入研究并争取突破。为了有别于smartcity,我们建议中国的城市智能化建设可以叫Intelligentcity，可以简称为ICity，即智能城市。
城市要经得起百年考验
从建筑学和城市规划学的角度讲，智能城市是什么样？
有一个问题不可回避，可以看到上一代留给我们的城市已经基本拆完，这种建筑的短命意味着，或者是我们，或者是他们，必有一代人发生了错误。或者他们没造好，或者我们没有拆对，所以变成现在这样一个局面。问题在于，30年以后，中国会不会重复这一痛心的局面？再进一步追问，我们能有几个城市经得起百年历史的考验？能够像伦敦、巴黎、芝加哥、布拉格、佛罗伦萨那样以300年历史名城的厚重底蕴和丰富的现代内涵进入22世纪？这是我们现在搞的城市化、智能城市的应有目标，也是摆在我们面前的一个非常严峻的挑战。
全世界都在关注中国的城市化，都在关注中国智能城市的走向。加拿大DanielBell（贝淡宁）教授在中国住了很多年，他在《环球时报》发表文章说，中国的城市先经历了30年苏联式的现代化，后来又经过了30年美国式的现代化，从建筑学的角度看这两种方式和趋势都很糟糕。他说，中国城市应该花费时间、金钱和心思，去保护其独特的精神、文化，以抗衡全球化带来的同质化倾向。这番话讲得很有道理，值得智能城市建设者三思。
智慧在中华文化中有丰富内涵。处理好城市经济、科技、文化、管理的关系，在继承中创新，尊重历史，谋求长远，厚重而鲜活、古老而现代的城市才更有个性和魅力，才配得上“智慧”两个字。
“大数据”不仅仅对市长有用
国外很多城市是完成工业化和城镇化之后再完成信息化，而中国的智能城市建设恰好面临“五化”（工业化、城镇化、信息化、全球化、市场化）的交集，这将直接而深入推动信息化与工业化之间的融合，并且对市场化和全球化进程产生重大影响。从这一点来看，中国智慧城市的道路更复杂，但所产生的作用将更巨大，有三项基础性工作要做好：
第一，感知城市，发展各种各样的传感器形成网络。比如说北京市提出在“十二五”期间要感知道路90%，感知环境95%，实现智能电表98%。
第二，建设高水平的下一代互联网。中国工程院有一位外籍院士，去年专门从美国赶到杭州来提出一个建议：“一定要想办法让中国做到1G网速。”现在我们的家庭网速是2M或者4M，北京市的“十二五”规划互联网家庭带宽为100M，如果1G的宽带网进入每个家庭，我们整个国家的信息化、智能化进程会大大加快，各种各样的应用将汹涌澎湃地开展起来，产业结构将发生巨大变化。
第三，用大数据。比宽带一点都不逊色的是大数据技术。我国要充分发展数据海和知识服务，因为城市的发展状态、发展方向、发展存在的问题，都要从海量数据当中获得；我们的政务信息、产业信息、民生信息、文化信息、科技信息、基建信息等，都应该被聚集起来，进行解剖、梳理和分析。大数据技术不仅对市长和管理部门有用、对每一个产业有用，同时对企业把握风险有用，而且对教育、卫生与科研也大有用处。
（《中国经济周刊》记者宋明霞采访整理）
何谓智能城市？
智能城市就是把基于感应器的物联网和现有互联网整合起来，通过快速计算分析处理，对网内人员、设备和基础设施，特别是交通、能源、商业、安全、医疗等公共行业进行的实时管理和控制的城市发展类型。智能城市是一个系统，不但包括人脑智慧、电脑网络、物理设备这些基本的要素，还会形成新的经济结构、增长方式和社会形态。
【关键词】智能制造全球发展动向国际经验应对措施
【中图分类号】F43/47【文献标识码】A
新兴技术的不断进步推动着经济的快速发展，如上世纪八九十年代的计算机，以及本世纪初兴起的互联网等。当前，全球正出现以信息网络、智能制造、新能源和新材料为代表的新一轮技术创新浪潮，对产业发展产生了日益深刻的影响。智能制造作为此轮产业革命的核心组成部分，是影响未来全球制造业竞争格局和我国制造业转型升级方向的根本性要素。只有主动加快促进智能制造技术的突破和大规模应用，才能有效应对新一轮技术革命对全球制造业可能造成的巨大冲击。
智能制造可以大幅提高劳动生产率、减少劳动在工业总投入中的比重。发达工业国家的先行经验表明，通过发展工业机器人、高端数控机床、柔性制造系统等现代装备制造业控制新的产业制高点，通过运用现代制造技术和制造系统装备传统产业来提高传统产业的生产效率，能够对制造业重塑和实体经济腾飞提供充分的可能性。
目前，中国企业智能制造水平参差不齐，仅10%左右的大企业水平较高。面对智能制造对于国计民生的重要影响，中国应主动、积极对接此轮工业革命的发展机遇，通过提高生产效率和培育新的智能制造产业部门，促进工业竞争优势由比较劳动成本优势向生产效率优势转型，为工业增长提供新的动力。本文拟通过剖析全球智能制造的最新发展动向，同时结合国际上主要制造业强国应对智能制造的政策举措，提出我国应对智能制造发展浪潮的相关建议。
智能制造的内涵与外延
英国《经济学家》2012年4月21日发表的专栏文章《第三次工业革命》对智能制造的概念进行了一次较为深刻的解读。文章认为，本次工业革命以制造业数字化为核心，生产过程通过办公室管理完成，产品更加接近客户。这其实是说，产品可由客户参与定制（个性化）；生产过程没有一线的操作工人，全部由数字化、自动化、网络化来实现；企业的工人在办公室里上班，通过网络负责监控管理。同年3月，美国国防分析研究所在“先进制造的新兴全球趋势”报告中也指出：未来20年最有潜力从根本上改变制造业的四大领域是半导体制造、先进材料和集成计算材料工程、添加制造技术和生物制造。
智能制造（IntelligentManufacturing，IM）是由智能机器和人类专家共同组成的人机一体化智能系统，能够将智能活动嵌入到生产制造过程中，并通过人与智能机器的合作共事来扩大、延伸和部分地取代人类专家在制造过程中的脑力劳动。智能制造最初仅限于制造自动化的概念，在其快速发展过程中逐步将涉及领域扩展到生产制造过程的柔性化、智能化和高度集成化等领域。目前企业生产制造过程的各个环节几乎都能够广泛应用人工智能技术。智能系统技术可以用于工程设计、工艺过程设计、生产调度、故障诊断等，也可以将神经网络和模糊控制技术等先进的计算机智能方法应用于产品配方、生产调度等，实现制造过程智能化。
随着新一代大数据、云计算、物联网、互联网新技术的突破，智能制造的概念进一步向系统化、集成化纵深发展，催生了精准制造方式等革新，目的在于以网络为手段实现对制造的全流程管控，特别是凸显工业物联网对传统制造方式的革命性意义。目前对于智能制造范畴的研究与论证进一步丰富和全面，概括起来主要包括以下几个领域的内容：
智能制造前端的工业设计领域。工业设计从外观设计不断向产品、装备的功能设计、结构设计、技术设计延伸，包括产品与装备的硬件、技术与软件的设计，产品装备设计和制造设计相融合。制造过程的网络化，组成产品的各个组件设计的模块化、数字化，以设计为龙头的网络协同制造模式应运而生。工业设计与自动化制造相结合的模式，十年前就开始出现在绍兴县（现在改名为柯桥区）。纺织（设计）创新服务中心以企业化运作方式主要从事纺织面料设计工作，为众多中小型制造企业提品设计，设计结果通过磁盘直接插入数字化加工制造装备或自动化生产线，形成了“快速设计+快速生产”的制造模式。
工业制造设计的智能产品领域。在智能产品领域，互联网技术、人工智能、数字化技术嵌入传统产品设计，使产品逐步成为互联网化的智能终端。特斯拉被誉为“汽车界的苹果”，它的成功不仅仅是电池技术的突破，更是大型可移动的智能终端，具有全新的人机交互方式，通过互联网终端把汽车做成了一个包含硬件、软件、内容和服务的体验工具。智能产品通过搭建开放式研发平台，广泛采集消费者个体对创新产品设计的个性化需求，令智能产品更加具有市场活力。
智能制造方式方法的应用领域。高自动化程度生产线是智能制造的基本特征，主要通过机器人技术、网络通信技术完成技术实现。现代智能制造设备进一步引入物联网的控制、数字化的实时计量检测、智能化全封闭流程装备的自控等技术集成，在云计算支持的物联网生产、经营的系统管控下，实现“信息化的计量供料、自动化的生产控制、智能化的过程计量检测、网络化的环保与安全控制、数字化的产品质量检测保障、物流化的包装配送”。对于像中国这样的发展中国家而言，网络协同制造的模式大多采用了以局域网为主的物联网协同制造模式，该模式更有广泛的适应性。
工业制造流程的智能装备领域。智能装备是智能制造的基础载体，既涵盖了“智能工厂”、“智能车间”等大概念，也可以细微到“智能设备”、“智能零部件”等概念。其中“智能工厂”是指建立在物联网技术基础上的全流程智能装备一体化生产制造空间；而“智能设备”则是以信息技术深度嵌入为代表的智能装备和产品。
智能制造应用的衍生领域。智能制造的概念可以非常宽泛，所以被视为一场生产力革命，它影响到除了生产制造以外的诸多领域。其中包括以个性化定制、网络协同开发、电子商务为代表的智能制造新业态，以物流信息化、能源管理智慧化为代表的智能化管理，以在线检测、远程诊断和云服务为代表的智能服务等。
智能制造的主要发展趋势与动向
智能制造目前已经成为新型工业应用的标杆性概念，国外先行的发达工业化国家已经累积了大量发展经验。目前来看智能制造表现出以下几个方面值得关注的发展趋势。
信息网络技术加强智能制造的深度。信息网络技术对传统制造业带来颠覆性、革命性的影响，直接推动了智能制造的发展。信息网络技术能够实现实时感知、采集、监控生产过程中产生的大量数据，促进生产过程的无缝衔接和企业间的协同制造，实现生产系统的智能分析和决策优化，使智能制造、网络制造、柔性制造成为生产方式变革的方向。从某种程度上讲，制造业互联网化正成为一种大趋势。比如德国提出的工业4.0计划，其核心是智能生产技术和智能生产模式，旨在通过“物联网”将产品、机器、资源和人有机联系在一起，推动各环节数据共享，实现产品全生命周期和全制造流程的数字化。
网络化生产方式提升智能制造的宽度。网络化生产方式首先体现在全球制造资源的智能化配置上，生产的本地性概念不断被弱化，由集中生产向网络化异地协同生产转变。信息网络技术使不同环节的企业间实现信息共享，能够在全球范围内迅速发现和动态调整合作对象，整合企业间的优势资源，在研发、制造、物流等各产业链环节实现全球分散化生产。其次，大规模定制生产模式的兴起也催生了如众包设计、个性化定制等新模式，这从需求端推动生产性企业采用网络信息技术集成度更高的智能制造方式。
基础性标准化再造推动智能制造的系统化。智能制造的基础性标准化体系对于智能制造而言起到根基的作用。标准化流程再造使得工业智能制造的大规模应用推广得以实现，特别是关键智能部件、装备和系统的规格统一，产品、生产过程、管理、服务等流程统一，将大大促进智能制造总体水平。智能制造标准化体系的建立也表明本轮智能制造是从本质上对于传统制造方式的重新架构与升级。对中国而言，中国制造在核心技术、产品附加值、产品质量、生产效率、能源资源利用和环境保护等方面，与发达国家先进水平尚有较大差距，必须紧紧抓住新一轮产业变革机遇，采取积极有效措施，打造新的竞争优势，加快制造业转型升级。
物联网等新理念系统性改造智能制造的全局面貌。随着工业物联网、工业云等一大批新的生产理念产生，智能制造呈现出系统性推进的整体特征。物联网作为信息网络技术的高度集成和综合运用技术，近年来取得了一批创新成果，在交通、物流等领域的应用示范扎实推进。特别是物联网技术带来的“机器换人”、物联网工厂，推动着“绿色、安全”制造方式对传统“污染、危险”制造方式的颠覆性替代。物联网制造是现代方式的制造，将逐步颠覆人工制造、半机械化制造与纯机械化制造等现有的制造方式。
智能制造成为主要发达工业国家政策计划的关键领域
智能制造已经被普遍认为是此轮工业革命的核心动力，国外主要发达工业国家都已出台相应政策对智能制造发展积极筹划布局。本文主要选取美国、德国、日本、韩国、英国和印度作为研究对象国，扫描结果表明以上各国都已制定和推出相应的经济发展计划。
美国近年来提出和实施了“再工业化”计划，主要针对新世纪以来美国经济“去工业化”所带来的虚拟经济过度、实体经济衰落、国内产业结构空洞化等现实情况。该计划要实现的目标是重振实体经济，增强国内企业竞争力，增加就业机会；发展先进制造业，实现制造业的智能化；保持美国制造业价值链上的高端位置和全球控制者地位。可见，美国的“再工业化”是指通过政府的协调规划实现传统工业的改造与升级和新兴工业的发展与壮大，使产业结构朝着具有高附加值、知识密集型和以新技术创新为特征的产业结构转换。
德国著名的“工业4.0”计划则是一项全新的制造业提升计划，其模式是由分布式、组合式的工业制造单元模块，通过工业网络宽带、多功能感知器件，组建多组合、智能化的工业制造系统。德国学术界和产业界认为，前三次工业革命的发生分别源于机械化、电力和信息技术，而物联网和制造业服务化迎来了以智能制造为主导的第四次工业革命。工业4.0从根本上重构了包括制造、工程、材料使用、供应链和生命周期管理在内的整个工业流程。
日本自确立技术立国战略以来，一直推行积极的技术带动经济发展战略。面对当前信息技术革命带来的机遇和挑战，日本于2006年10月提出了“创新25战略”计划。该战略计划目的是在全球大竞争时代，通过科技和服务创造新价值，提高生产力，促进日本经济的持续增长。“智能制造系统”是该计划中的核心理念之一，主要包括实现以智能计算机部分替代生产过程中人的智能活动，通过虚拟现实技术集成设计与制造过程实现虚拟制造，通过数据网络实现全球化制造，开发自律化、协作化的智能加工系统等。
另外，以英国为代表的老牌工业国家、以韩国为代表的后发工业国家以及以印度为代表的新兴工业国家在其最新的经济发展计划中都对智能制造概念尤为重视，具体政策见表1。
美国“再工业化”计划框架从重振制造业到大力发展先进制造业，积极抢占世界高端制造业的战略跳板，推动智能制造产业发展的思路越来越明确。美国主要在以下几个关键领域不断贯彻落实制造业智能化的战略目标：（1）信息技术与智能制造技术融合：美国向来重视信息技术，此轮实施再工业化战略进程中，信息技术被作为战略性基础设施来投资建设。智能制造是信息技术和智能技术在制造领域的深度应用与融合，大量诞生自美国高校实验室和企业研发中心的智能技术和产品为智能制造提供了坚实技术基础，如云计算、人工智能、控制论、物联网以及各种先进的传感器等，这些智能技术的研发和应用极大的推动了制造业智能化的发展进程。（2）高端制造与智能制造产业化：为了重塑美国制造业的全球竞争优势，奥巴马政府将高端制造业作为再工业化战略产业政策的突破口。作为先进制造业的重要组成，以先进传感器、工业机器人、先进制造测试设备等为代表的智能制造，得到了美国政府、企业各层面的高度重视，创新机制得以不断完善，相关技术产业展现出了良好发展势头。（3）科技创新与智能制造产业支撑：美国“再工业化”战略的主导方向是以科技创新引领的更高起点的工业化。从产业支撑要素来看，智能制造是高技术密集、高资本密集的新兴产业，更加适合在创新水平较高的区域发展。美国政府在再工业化进程中瞄准清洁能源、生物制药、生命科学、先进原材料等高新技术和战略性新兴产业，加大研发投入，鼓励科技创新，培训高技能员工，力推3D打印技术、工业机器人等应用，以取得技术优势，引领制造业向智能化发展，从而抢占制造业新一轮变革的制高点。（4）中小企业与智能制造创新发展动力：美国将中小企业视为其再工业化的重要载体，为中小企业提供健全的政策、法律、财税、融资以及社会服务体系，加大对中小企业的扶持力度。在美国，企业是研发的执行主体，承担了89%的研发任务，联邦实验室和联邦资助研发中心（FFRDC）则承担了9.1%的研发任务。以企业为主体的研发体系使得美国研发成果转化率更加高效；美国制造业领域的小企业数量接近30万家，其中不乏像居于全球超高频RFID行业领先地位的Alien公司、加速器传感器方面表现卓越的Dytran公司等优秀企业，是未来智能制造创新发展的重要动力。
德国工业4.0计划中智能制造概念也占据核心位置，具有鲜明的发展特征，主要在以下四个领域优先采取行动：（1）工业标准化与智能制造基础投入。工业4.0的目标是建立一个物联网、互联网和服务化的智能联接的系统框架，在这个框架内，各种终端设备和应用软件之间的数据信息交换、识别、处理、维护等必须基于一套标准化的体系和高质量的工业宽带网络。因此，开发出一套单一的共同标准是计划的第一位，建立可靠、全面和高质量的通信网络基础设施是“工业4.0”的一个关键要求。（2）工业系统化管理与智能制造流程再造。工业4.0计划以智能化工厂建设来带动复杂制造系统的应用，同时随着开放虚拟工作平台与广泛使用人机交互系统，使得企业的工作内容、工作流程、工作环境等发生深刻改变。智能制造流程再造能够颠覆封闭性的传统工厂车间管理模式，将智能化设备、智能化器件、智能化管理、智能化监测等技术集成全新的制造流程，实现真正的智能生产。（3）工业合法化监管与人员能力提升。技术创新周期短和新技术颠覆性变革可能会导致滞后效应风险，即现有规则未能跟上技术变化的步伐。新技术和商业模式使得沿袭固有规章制度几乎不可能。智能制造模式、再造新的作业流程和立体化业务网络框架，对企业数据保护、责任归属、个人数据处理以及贸易限制都提出了挑战。原有的职业培训体系，也随着智能化导致的工作和技能的改变随之改变。因此，建立一套同智能化制造相匹配的合法监管体系和职业发展体系尤为重要。（4）工业资源分配与智能决策系统。制造业需要消耗大量的原材料和能源，这对自然环境和安全供给带来了若干威胁。工业4.0计划的智能制造也带来了资源利用率的提升。因此企业在进行智能化生产时要权衡“投入的额外资源”与“产生的节约潜力”之间的利弊。
主要发达工业国家应对智能制造的政策体系构建
美国政策体系。美国“再工业化”由政府协调各部门进行总体规划，并通过立法来加以推进。为了推进“再工业化”战略，美国相继出台的法律政策有《重振美国制造业框架》《美国制造业促进法案》《先进制造伙伴计划》《先进制造业国家战略计划》《制造创新国家网络》计划等。
另外，美国还围绕再工业化这一经济战略制定了一系列配套政策，形成全方位政策合力，真正推动制造业复苏，包括产业政策、税收政策、能源政策、教育政策和科技创新政策。例如，在制造业的政策支持上，美国选定高端制造业和新兴产业作为其产业政策的主要突破口。在税收政策上，奥巴马政府主张把公司税由目前的35%降至28%，以吸引美国制造业回流。能源行业是美国再工业化战略倚重的关键行业之一，奥巴马着重关注新能源的发展。鼓励研发和创新，突出美国新技术、新产业和新产品的领先地位，这也是美国推进“制造业复兴”的重要举措之一。美国在再工业化计划进程中整顿国内市场，大力发展先进制造业和新兴产业、扶持中小企业发展，加大教育和科研投资力度支持创新，实施智慧地球战略，为制造业智能化的实现提供了强大的技术支持、良好的产业环境和运行平台。同时，制定一些对外贸易政策，为智能制造拓宽国际市场。美国支持智能制造的再工业化计划体系框图如图1所示。
德国政策体系。为推进工业4.0计划，德国政府主要设定了一些关键性需求措施，主要包括：融合相关的国际标准来统一服务和商业模式，确保德国在世界范围内的竞争力；旧系统升级为实时系统，对生产进行系统化管理；制造业中新商业模式的发展程度应同互联网本身的发展程度相适应；雇员应参与到工作组织、CPD和技术发展的创造性社会―技术系统早期阶段；建立一套众多参与企业都可接受的商业模式，使整个ICT产业能够与机器和设备制造商及机电一体化系统（mechatronicsystem）供应商工作联系更紧密。
为了将工业生产转变到工业4.0，德国需要采取双重战略，包括领先的供应商策略和主导市场策略。领先的供应商策略是从设备供应商企业的视角专注于工业4.0的。德国的装备供应商为制造企业提供世界领先的技术解决方案。德国的装备制造业不断地将信息和通信技术集成到传统的高技术战略来维持其全球市场领导地位，以便成为智能制造技术的主要供应商。主导市场策略指的是为CPS技术和产品建立和培育新的主导市场。
工业4.0开辟了创造价值的新途径和就业的新形式，尤其是对于中小企业和初创公司来说，有显著的机遇发展B2B（企业对企业）服务。工业4.0的实施，将提供灵活多样的职业路径，让人们的工作生涯更长，保持生产能力，弥补熟练劳动力的短缺和缓解社会老龄化的压力。工业4.0的双重战略将使得德国保持供应商的领先地位，并且成为工业4.0解决方案的主导市场，这使得德国劳动力可以维持较高的工资水平和较强的竞争力。
日本政策体系。在“创新25战略”提出之前，日本政府就已经致力于建设信息社会，以信息技术推动制造业的发展，增强产业竞争力，从而提出了“U-JAPAN战略”，目的在于建设泛在信息社会。其主要关注网络信息基础设施、ICT（InformationandCommunicationTechnology）在社会各行业的运用、信息技术安全和国际战略四大领域。在泛在网络（人与人、人与物、物与物的沟通）发展方面：形成有线、无线无缝连接的网络环境；建立全国性的宽带基础设施以推进数字广播；建立物联网，开发网络机器人、促进信息家电的网络化。另一方面，通过促进信息内容的创造、流通、使用和ICT人才的培养实现ICT的高级利用。“U-JAPAN战略”计划在ICT基础设施、物联网等领域取得了一系列成就，为“创新25战略”的实施奠定了基础。2008年，基于“创新25战略”和第三期《科学技术计划》的基本立场和基本目标，日本政府提出了《技术创新战略》，主要围绕提升产业竞争力等方面进行政策设计。
为强化制造业竞争力，2011年，日本了第四期《科技发展基本计划》（2011～2015）。该计划主要部署多项智能制造领域的技术攻关项目，包括多功能电子设备、信息通信技术、精密加工、嵌入式系统、智能网络、高速数据传输、云计算等基础性技术领域。日本通过这一布局建设覆盖产业链全过程的智能制造系统，重视发展人工智能技术的企业，并给予优惠税制、优惠贷款、减税等多项政策支持。以日本汽车巨头本田公司为典型，该企业通过采取机器人、无人搬运机、无人工厂等智能制造技术，将生产线缩短了40%，建成了世界最短的高端车型生产线。日本企业制造技术的快速发展和政府制定的一系列战略计划为日本对接“工业4.0”时代奠定了良好的基础。
其他国家政策举措。英国启动的“高价值制造”战略意在重振本国制造业，从而达到拉动整体经济发展的目标。英国政府配套了系列资金扶持措施，保证高价值制造成为英国经济发展的主要推动力，促进企业实现从设计到商业化整个过程的智能制造水平，主要政策包括：（1）在高价值制造创新方面的直接投资翻番，每年约5000万英镑；（2）使用22项“制造业能力”标准作为智能制造领域投资依据；（3）开放知识交流平台，包括知识转化网络、知识转化合作伙伴、特殊兴趣小组、高价值制造弹射创新中心等，帮助企业整合智能制造技术，打造世界一流的产品、过程和服务。
韩国提出了“数字经济”国家战略来应对智能制造的国际化浪潮。在该战略的指导下，韩国政府制订了国家制造业电子化计划，建立了制造业电子化中心。2009年1月，韩国政府并启动实施《新增长动力规划及发展战略》，确定三大领域（绿色技术产业领域、高科技融合产业领域和高附加值服务产业领域）17个产业作为重点发展的新增长动力。2011年，韩国国家科技委员会审议通过了《国家融合技术发展基本计划》，决定划拨1.818万亿韩元（约合109亿元人民币）用于推动发展“融合技术”。韩国政府不遗余力地加快推动智能制造技术的培育和发展，高度重视传统支柱产业的高附加值化，在工业新浪潮中占领高地。
印度工业发展一直受到制造能力不足、制造业商品质量低下的困扰。2004年9月，辛格新政府宣布组建“国家制造业竞争力委员会”，专职负责推动制造业的快速及持续发展。2011年，印度商工部《国家制造业政策》，进一步明确要加强印度制造业的智能化水平。2014年9月，印度总理莫迪启动了“印度制造”计划，提出未来要将印度打造成新的“全球制造中心”。“印度制造”的核心领域就是智能制造技术的广泛应用，特别是结合印度本国高度发达的软件产业基础，在智能制造流程管理等领域具有一定的发展优势。
中国发展智能制造过程中所面临的主要问题
政策落实过程中对智能制造工作的粗放管理问题。国家层面对于智能制造工作已经上升到很高的重视程度，但是目前在政策层层下达分解的过程中容易出现政策指令失真和政策效果不明显的问题。例如在一些地级市，智能制造改造被作为行政命令下到企业，企业被迫引进一些自动化程度较高的生产线但却不能合理操作，又或是引进企业联网式管理方式但却难以有效实施，造成了大量的企业资源浪费。这归根到底是对智能制造本质属性的认识不足造成的，因为智能制造必须要从激发企业内在改革需求出发，引导企业系统化地变革生产方式才能避免以上一些问题的产生。
传统制造行业对智能制造改造成本难以消化的问题。我国制造业具有鲜明的地区集聚特色，其中大部分是以工业附加值较低的传统产业为主，低成本竞争策略盛行。智能制造作为一种旨在从根本上改革生产方式的工业革命，前期相关机器设备以及技术学习的成本过高，直接导致企业投资智能化基础设施积极性不高，企业方面阻力很大。另一方面，智能制造的核心理念是网络式、智能化、系统性的生产制造新模式，与传统生产方式相比具有颠覆性改变，所以企业学习消化过程中也面临人、财、物多方面的成本压力。
智能制造技术引进渠道以及企业技术匹配问题。智能制造方式建立在自动化、机器人、人工智能、云计算、物联网等一大批高新技术的综合运用上，找寻合适的技术源来改造企业生产模式成为智能制造能否成功的关键要素。现实中，大型技术供应商更多提供成套的智能制造技术解决方案，改造成本高；而中小型技术供应商则难以提供匹配度高的智能制造技术和管理模块，改造效果差。此外，部分中小型企业由于资源限制导致难以搜索到外部智能制造技术商，凭借企业自身技术存量难以实施有效的智能制造改造。
地区性劳动力富余与智能制造减员增效之间平衡的问题。中国制造业的起步很大程度上依赖于庞大的劳动力基数，但是所谓的“人口红利”近年来随着逐年上升的工资成本正在不断弱化。部分东部发达地区已经凸显“用工荒”，智能制造概念随着“机器换人”、“腾笼换鸟”等政策已被逐步实施。而反观西部一些地区正在面临劳动力回流潮，智能制造所带来的一线工人需求下降更加扩大了劳动力就业率缺口，政府部门陷入左右为难的境地。所以如何协调智能制造所带来的劳动效率大幅提升和地区性劳动力富余之间的矛盾成为当前需要解决的一大难题。
中国应对智能制造发展趋势的政策措施
建立多层次综合支持政策体系推进智能制造建设工作。有效推进智能制造工作首先需要架构完整的政策体系作为保障，包括宏观战略性政策、部门管理性政策以及企业操作层政策等，需要在国家战略性政策中将智能制造提升到影响中国制造业转型升级工作的核心地位。“中国制造2025”战略规划作为我国制造业发展的顶层设计，制定了中国从制造业大国向制造业强国转变的第一个十年行动纲领。其次，“两化融合”等部门性管理政策能够作为智能制造的有效支撑。“两化融合”过程中应该加强推进提高生产设备、生产过程、制造工艺智能化水平，加快工业机器人、增材制造等先进制造技术在生产过程中的应用，培育数字化车间、智能工厂，推广智能制造生产模式等。同时，在关乎国计民生的重点行业范围内，加强该领域的智能监测监管体系建设，提高重点安全生产水平、重点行业能源利用智能化水平。最后，在微观政策层面尽快出台鼓励企业采用智能制造生产方式，加快淘汰落后生产方式的系列政策。
结合“机器换人”政策，以制造流程再造推进智能制造工作。智能制造的应用与推广将降低人工成本上升和人口红利减少对中国工业竞争力的影响，提高生产效率和产品质量，降低生产成本和资源消耗。目前正在开展的“机器换人”工作以“装备+机器人”的制造方式替代人工的制造方式，能够有效推进智能制造工作的实施。特别是用自动化的制造方式替代部分人工管控的制造方式，用网络化智慧的制造方式替代全部人工直接管理的制造方式，用精准用料、用能的绿色制造方式替代不安全、有污染的制造方式，将装备引进与工艺改造有机融合，最终实现智能制造流程再造、管理创新等系统工作。
加强智能制造共性技术推广范围和技术服务支持力度。智能制造对于大多数采用传统方式的制造型企业来说都是新兴技术领域，从实践中也可以发现存在着引入成本过高和技术管理脱节的问题。所以政府有关部门要加强智能制造的支撑能力建设，加快提升相关产业支撑能力，突破核心共性技术的研发，支持新一代信息技术研发和产业化，鼓励智能终端产品创新发展，有效降低企业采用智能制造方式的投入成本。智能制造底层技术包括高效能运算、超级宽带、激光粘结等“通用技术”研发，中试层面要推进以人工智能、数字制造、工业机器人为代表的制造技术和工具。在企业实施过程中需要研制大规模生产系统、柔性制造系统和可重构生产系统等复杂性技术系统。此外，智能制造推进工作需要协同企业主体、社会智库、中介机构以及各级政府部门等多方社会资源，加强智能制造技术的宣传推介、技术咨询、系统管理等领域的技术服务活动，这直接影响到企业应用智能制造实施效率问题。
以税收优惠、专项基金等政策手段扶持智能制造工作落地。从经济成本角度为相关企业“减负”是切实推进智能制造生产方式的最直接手段，其中税收优惠和专项扶持基金可以分别起到“推”和“拉”的效果。税收优惠的范围既包含购买智能制造设备的所得税抵扣额度，智能制造固定资产的加速计提折旧等应税额部分的优惠，又包括面向智能制造企业（需建立评价指标体系进行核准资格）的所得税等优惠税率政策支持等。另一方面，也可以出台“智造2025”等专项扶持基金，专门对企业引进高规格智能设备，开展智能制造研发，投入智能生产流程改造等活动进行直接补贴，切实帮助企业推进智能制造转型工作。