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  当前,新一代人工智能技术,以大模型、智能体和具身智能为代表呀,迅猛地发展着,还加速融入制造体系呢,正深度地重构生产方式与产业形态,给制造业从数字化向智能化的跃升,带来强劲动力以及重大机遇。

  近日,有一个名为中国信息通信研究院的机构,其简称为中国信通院,该机构里的信息化与工业化融合研究所,正式发布了一份名为《工业智能创新发展报告(2026年)》的报告。

  报告系统地阐述了工业智能发展的全新图景以及全新要求,提出了未来工业智能的系统架构,梳理了技术融合创新的趋势,制造模式变革的方向以及典型实践的情况,总结了当前落地所面临的挑战并给出了发展建议。其目的在于为政府决策部门以及行业企业提供有益的参考,系统地推进制造业智能化变革,从而为制造强国建设作出贡献。

  报告核心观点

  1. 制造业智能化,先是从以判别分析作为主要倚仗的“自动化智能”,朝着拥有自主决策以及具备生成能力的“自主化智能”不断演进,接着,从单一场景的感知级应用动向走向更为复杂的认知级决策,然后,从静态分析预测迈向动态自主优化,最后,从局部 tool 应用转变为系统级跨流程协同。

  2. 以人工智能深度融合来勾勒未来制造远景图像,而此呈现出三个核心方向。其一为主动高效以及持续增值的创新,能够快速识别市场需求,进而创造全新的产品方案,并且可无缝连接研发与生产,达成创新效率、成本风险以及价值链条的极限提升。其二是高度自主化且敏捷柔性的生产,广泛形成几乎无需人工干预的黑灯自适应工厂,以此实现“换产不换线、改规格不停机、接单即投产”的敏捷制造。三是具备强韧性、开放化特征的资源组织,在面临市场波动这种情况时,在遭遇环境变化这种处境下,即便处于极端状况之下,仍旧能够维持连续、高效的交付运行。

  3. “智能模型 + 数字孪生 + 智能体”组成构成未来系统架构,智能模型具备强大的知识管理与综合推理能力,用来应对复杂决策支持与方案生成,数字孪生会提供可解释且高准确的分析能力,以解决工业场景里低容错、高可靠问题,智能体是拥有感知、决策、执行一体化能力的软硬融合系统,使复杂决策得以自主化执行,三者深度协同,一同构建需求至执行的智能闭环。

  4. 技术创新的演进集中体现于“更懂工业”,这个方面,基础模型对于工业多源异构数据以及领域知识的理解持续深入,朝着更强认知以及更高可用性的方向发展,且“更准建模”,在这一点上,数字孪生与AI加快融合,建模方式从人工建模朝着自动化、组件化以及动态进化转变,以此提升精度和效率,还“更强执行”,在该要点下,工业智能体从对话式辅助工具迈向主动式、自主式以及多智能体协同系统,逐渐达成更复杂任务的全流程闭环执行。

  5. 使得制造模式不断地持续演进以及重塑,进而驱动着研发设计的全环节,还有生产制造的全过程,以及供应链的全环节,产生系统性变革。研发设计,从注重效率优先,迈向高确定性自主性的流程变革,进而形成多目标约束下的智能化设计方向,还有融合机理约束的虚拟验证方向,以及产品全生命周期一体化优化等变革方向;生产制造朝着效率与柔性多目标平衡一并考虑的方向发展,由此形成超常规极限制造典型模式,零缺陷制造典型模式,还有可重构柔性生产等典型模式;供应链走向开放秉持韧性的生态网络,从而形成端到端透明的智能系统,具备业务自决策能力的智能系统,以及资源自调度能力的智能系统。

  6. 一个需要长期去探索以及坚持的过程,才能够实现未来图景,产业界应当做好充足的准备。广大企业已经认同了工业智能的价值,点状应用探索收获了实际成效,但其仍然具有一些阻碍,存在单点应用朝着制造模式整体变革存在困难的情况,存在AI与制造机理融合程度不够深的状况,存在存量工业系统异构、碎片化对升级造成阻碍的问题,存在自主化决策所带来的安全治理的难题等。产业界要做好针对性的数据知识储备工作,做好存量系统渐进式改造工作,做好差异化落地规划工作,做好关键标准规范布局工作,做好新时代人才培养等工作,从容应对工业智能化这一必答题,稳步地迈向未来图景。

  报告目录

  一、愿景篇:智能主导的制造新体系

  (一)制造业转型升级之际,人工智能颠覆性变革也到来,二者迎来历史交汇之时,此带来全新发展机遇,可视为新机遇。

  (二)新图景:形成主动创新、柔性自主、韧性开放的未来工业图景

  (三)新要求是,未来图景针对制造系统,提出了新能力要求,这要求包括全面理解,要精准映射,且需深度决策,还要自主规划。

  (四)新体系:智能模型、数字孪生与智能体构筑未来系统架构

  二、技术篇:工业机理与数据智能深度融合

  (一)智能模型达成了多类工业信息更为广泛的理解,同时实现了领域知识更深层次的认知。

  (二)孪生跟智能技术相融合,达成更高效的建模,实现更精准的描述,达成更动态的进化。

  (三)工业智能体向更自主与更协同的规划执行演进

  三、应用篇:制造模式演进与重塑

  (一)研发设计:从效率优先走向高确定性自主性的流程变革

  (二)生产制造:走向效率与柔性多目标平衡兼顾,拓展制造边界

  (三)供应链:走向开放韧性的供应网络

  四、展望篇:迈向未来图景的挑战与建议

  (一)挑战:未来工业图景的实现是一个需要长期探索和坚持的过程

  (二)建议:做好未来准备,迎接智能化的“必答题”

  主要专家简介

  中国信通院信息化与工业化融合研究所高级工程师、博士

  李亚宁

  在工业人工智能领域开展研究工作,于智能制造范畴进行钻研探索,对工业互联网方面展开相关研讨,先后参与了工信部多项重大课题的研究事宜,还参与了政策起草工作,牵头发表了多篇学术论文,发布了多篇蓝皮书,撰写了多篇研究报告。

  中国信通院信息化与工业化融合研究所工程师

  吴迪

  主要开展工业人工智能领域相关工作,其中包括产业政策研究、技术产品研发以及标准规范编制。

  中国信通院信息化与工业化融合研究所工程师

  谢润彬

  长时间致力于人工智能,以及新一代信息技术等,于工业领域的融合应用研究工作,发表了工业智能领域多篇论文。

  其他参与撰写专家

  赵苏磊 中国信通院江苏研究院工程师

  孙闯 中国信通院信息化与工业化融合研究所工程师,博士

  汤丰恺 中国信通院信息化与工业化融合研究所工程师

  段泽明 中国信通院信息化与工业化融合研究所工程师

  随着全球制造业从自动化、数字化向智能化、绿色化、融合化转型,以人为本的智能制造(简称人本智造)作为新一代智能制造的重要发展方向,正重塑制造业的生产模式与技术体系。人本智造强调以人为核心,侧重通过智能技术增强人类能力而非替代人类,进而实现人机共融、协同进化等目标。这一理念不仅回应了当前制造业对柔性化、个性化、可持续发展的需求,更重新定义了技术创新、伦理规范与社会发展之间的融合共生关系。面向新形势下我国智能制造高质量发展的要求,人本智造不能仅停留在理论和战略层面,更需结合产业实际转化为可实践、可复制的系统发展路径和推广范式,让其成为促进制造业转型和人的全面发展的新动能。

  为何要发展人本智造?

  当前,科技创新速度显著加快,大大拓展了时间、空间和认知范围,人类正在进入一个“人机物”三元融合的万物智能互联时代。人是制造生产活动中最具能动性和最具活力的因素,智能制造系统与机器人等的发展最终都需回归到服务和满足人们对美好生活的需求、促进人的全面发展上来。发展经济要坚持以人为本,而满足人民的美好生活需要,主要依靠的是科技创新,特别是实体经济的科技创新,重点是制造业的数字化、网络化与智能化发展。可以说,以人为本发展智能制造是科技创新与经济发展的重要交汇点,也是科技与经济融合发展的应有之义。2017年,我国学者基于人—信息—物理系统提出新一代智能制造理论与技术框架,其中物理系统是主体,信息系统是主导,人是主宰。该理论强调实施智能制造的实质是设计、构建与应用各种不同用途、不同层次的人—信息—物理系统,丰富了人本智造的内涵。

  放眼国际,人本导向同样是当前全球产业革命的核心共识。德国在推出第四次工业革命(工业4.0)战略之初,其制定的八项行动中多项直接聚焦人的发展。例如,关于“工作的组织和设计”明确提出:在智能化生产系统逐步普及的背景下,必须重新设计工作流程、岗位职责与组织结构,以确保员工能够安全、高效、有尊严地与智能系统协同作业。美国国家科学基金会发布的“十大创意研究”,专门设立“人与技术前沿的未来工作”计划,重点围绕未来技术(如人工智能、机器人)、未来劳动者(技能重塑、终身学习等)和未来工作(组织模式、人机任务分配等)三大维度,通过跨学科融合研究探索人类与先进技术的新型协作关系,进而提升劳动生产力、创新能力与社会整体福祉。2021年初,欧盟研究和创新委员会正式提出第五次工业革命(工业5.0),明确将以人为本作为未来工业发展的核心原则之一,强调人类与智能机器之间的协作。

  纵览国内外,无论是理论探索还是实践布局,人本智造均已成为各国产业竞争的焦点,是新一轮工业革命的核心发展方向之一。

  人本智造的基本内涵与特征

  人本智造是一种坚持以人为本为核心理念的制造模式,其本质是在人—信息—物理系统理论框架下,将人的因素——包括设计者、生产者、管理者、用户等多元主体的生理、认知、组织与文化等特征——深度融入智能制造系统的全生命周期(涵盖设计、制造、管理、销售、服务等环节)。它并非单纯的新兴技术体系或抽象系统观念,而是一种融合了先进数字化、网络化与智能化技术,并以提升人的价值、保障人的安全、满足用户需求、优化人机协同为目标的系统性方法论。其最终目的在于提高生产效率与产品质量的同时,促进人的福祉、社会公平与可持续发展。

  人本智造既体现了制造业数智化的进阶发展趋势,也是新一代智能制造的重要发展方向。从辩证角度看,有两方面的考虑。其一,为了满足人民美好生活需要,在生产活动与日常生活中,要坚持以人为本,积极使用各种数字化、智能化技术来帮助人们完成各种体力劳动和脑力劳动,努力运用智能技术与系统来提升人民获得感、幸福感和安全感;其二,在发展和使用智能制造技术与系统为人类生产生活服务时,“人机物”不可避免地会产生各种关联,甚至冲突和对立,这就更加需要坚持以人为本,努力解决好隐私、安全、伦理、健康、就业等人们关心的基本诉求,努力做到人机共生、和谐发展。这两个层面辩证统一、不可偏废,共同构成了人本智造的完整价值导向。

  理解人本智造,可重点从系统观念、数智技术、新一代产业工人等方面来把握。

  系统观念是发展基础。在推进人本智造过程中,要统筹考虑人、信息系统和物理系统等组成要素,对传统制造系统进行重构和扩展,加强系统集成,完善并构建新型智能制造系统体系,并基于此制定发展战略,努力实现人机协作,推动人与智能机器的和谐发展。人、信息、物理系统融合发展所形成的人本智造有望成为构建新一代智能制造体系的重要基础与支撑。

  数智技术是共性技术。考虑人的因素的制造系统往往存在大量不确定性和复杂性问题。例如,工人因疲劳或操作习惯差异,可能导致协作机器人误判任务指令,引发产线非计划停机,等等。这就需要数智技术等共性技术的支撑,其中数字孪生与人机智能协作是关键。数字孪生是物理实体在虚拟空间中的动态镜像,可通过实时数据驱动,实现全生命周期的仿真与动态交互。在构建人的数字孪生、物理机器数字孪生的基础上,可进一步运用虚拟现实、增强现实、智能人机交互、工业智能体等技术来实现智能协作与人机共融。

  新一代产业工人是重要因素。在新一轮产业革命中,传统产业工人与操作工的角色定位已难以适应新场景、新技术和新问题,新一代产业工人应运而生。新一代信息技术不仅赋能制造系统本身,也将赋予新一代产业工人多样化感知、认知和控制的能力。新一代产业工人在数智技术驱动下,重塑为新型劳动者群体,从传统操作执行者全面升级为系统感知者、认知决策者与智能协同者,具备数字化操作、工业数据分析与决策、人机协同、管控与持续改进等能力。

  人本智造的实践路径

  推动人本智造从理念转化为实践、从试点走向普及,需构建企业主导、社会协同、创新驱动的多元推进体系,重点抓好以下三个方面工作。

  坚持企业主体地位,促进人的全面发展。企业作为制造业数智化转型的主体,需主动承担人才培养责任,重点培育智能制造领域的领军人才、工程技术人才与专业技能人才。要将以人为本深度融入新一代智能制造发展理念,运用先进适用的技术延长员工职业生涯周期,让员工在智能制造技术的支撑下更好地实现个人价值;同时,借助数智化技术营造安全、舒适、有发展空间的工作环境,吸引年轻一代投身制造业。通过搭建技能培训平台、完善职业发展通道、优化激励机制等方式,实现企业发展与员工成长的双向奔赴。

  强化系统思维,引领社会层面形成共识。当前,社会各界对智能制造的理解存在部分误解,例如将智能制造简单等同于机器换人。在实践推进中也面临诸多困惑:智能化是否意味着机器完全替代人?如何平衡工人就业与智能化发展的关系?事实上,并非所有生产环节、所有任务都需要机器换人,而是要结合不同领域的产业特点,探索适配的人机合作模式,构建人机共融体。同时,需高度关注数智化带来的安全隐私保护、工作环境变化、数据治理规范等问题。例如,某大型制造企业部署AI绩效监控系统后,因过度监控引发员工信任危机与离职潮,这一案例为行业敲响了警钟。针对此类问题,需通过深入调研、多方协商尽快形成社会共识,消除公众担忧与疑虑,在推动技术创新的同时,切实保护劳动者合法权益。

  持续创新探索,大力发展新模式、新业态。瞄准柔性化、可重构、服务化、绿色化等方向加快发展新业态、新模式,让人本智造更好地服务于人民美好生活。例如,通过优化人机分工、人智交互,让人类专注于创意设计、决策制定和社交互动等高阶任务,机器承担高危、重复、高强度作业,既提升工作效率,又彰显人文关怀;依托工业智联网平台,降低中小企业AI应用门槛与成本,实现资源优化配置,激发创新活力;将低碳工艺与循环经济理念融入生产全过程,减少环境负担,保障员工健康与社区可持续发展,等等。最终,人本智造需回归技术为人的初心,通过政策引导、产教融合、行业自律等多元举措,推动智能技术普惠民生。