郧彦辉
智能制造是全球制造业发展的大趋势，为巩固在全球制造业中的地位，抢占制造业发展的先机，主要发达国家积极发展智能制造，制定智能制造战略，如德国推出工业4.0，美国积极布局工业互联网。
（一）德国
2013年4月，在汉诺威工业博览会上，德国最先提出德国工业4.0概念，在该博览会上，德国政府正式推出了《德国工业4.0战略计划实施建议》，对工业4.0的愿景、战略、需求、有限行动领域等内容进行了分析。工业4.0已上升为德国国家战略，成为德国面向2020年高科技战略的十大目标之一。其目的是支持工业领域技术的研发与创新，保持德国的国际竞争力。实质上，工业4.0是以智能制造为主导的第四次工业革命。
德国工业4.0可以概括为一个核心、两重战略和三大集成。一个核心是“智能+网络化”，通过信息物理系统（CPS），构建智能工厂。两重战略，即打造领先的市场策略和领先的供应商策略。德国不仅要培育CPS的应用市场，也想成为全球智能技术的领导者。两大战略实施中强调发展新的合作模式，加强与中小企业的合作，鼓各企业积极利用新一代的生产技术，并争取成为新技术的创造者和供应者，从而使德国能够领导未来的新工业革命。三大集成，即横向集成，纵向集成和端对端集成。横向集成是企业之间的集成，通过资源整合，促进不同企业之间实现信息、资源的共享，促进企业协同发展。纵向集成是打通企业内部之间的信息流通，建立网络化的制造体系，发展个性化定制生产。端对端集成是指贯穿整个价值链的工程化数字集成，在所有终端数字化的前提下实现企业之间的相互沟通，将制造产品的整个周期的端点连接在一起，通过网络系统实现设备之间的数据传输。
此外，工业4.0确定了8个优先行动领域：标准化和参考架构，制定参考架构的标准，促进企业之间网络的形成;复杂系统的管理，开发生产制造系统的模型;一套综合的工业基础宽带设施，大规模扩展网络基础设施;安全和安保，确保生产设施和产品具有安全性，防止数据被滥用;工作的组织和设计，工作的内容、流程等将发生改变;培训和持续职业发展，进行培训，研究数字化学习技术;法规制度，对现有的制度、法律进行调整;资源效率，提高资源的利用效率。
工业4.0发布之后，德国各大企业如西门子等积极响应，产业链不断完善，已经形成工业4.0生态系统。而且，德国的工业4.0平台发布了工业4.0参考架构（RAMI4.0）。
2014年8月，德国出台《数字议程（2014—2017）》，这是德国《高技术战略2020》的十大项目之一，旨在将德国打造成“数字强国”。议程包括“网络普及”“网络安全”及“数字经济发展”等方面内容。
2016年，德国发布《数字化战略2025》，目的是将德国建成最现代化的工业化国家。该战略指出，德国数字未来计划由12项内容构成：工业4.0平台、未来产业联盟、数字化议程、重新利用网络、数字化技术、可信赖的云、电动车用信息通信技术、德国数据服务平台、中小企业数字化、创客竞赛、进入数字化、经济领域信息技术安全。
该战略明确了数字化转型的十大步骤，2025年在全德国建成千兆级光纤网，鼓励创业创新，鼓励创新企业与成熟企业合作，完善投资和创新的监管框架，巩固智能化联网的核心地位，加强数据安全、发展数据自主权，创新中小企业、手工业和服务业的商业模式，利用工业4.0推进德国现代化，加强顶尖数字技术的研发和创新，强化数字化方面的教育，加强对市场行为监管。
2019年11月，为继续保持在全球工业领域的领先地位，德国发布《德国工业战略2030》，主要内容包括改善德国作为工业基地的框架条件、加强新技术研发和调动私人资本、在全球范围内维护德国工业的技术主权。该战略提出当前最重要的突破性创新是数字化，尤其是人工智能的应用。提出要强化对中小企业的支持，尤其是数字化进程，同时培育龙头企业。为了促进目标的实现，提出降低能源价格、税收优惠、放宽垄断法等一系列政策措施。
（二）美国
美国是智能制造的重要发源地之一。2005年，美国国家标准与技术研究所提出“聪明加工系统研究计划”，这一系统实质就是智能化，研究的内容包括系统动态优化，设备特征化，下一代数控系统，状态监控和可靠性，在加工过程中直接测量刀具磨损和工件精度的方法。2006年，美国国家科学基金委员会就提出了智能制造的核心概念，其核心技术是计算、通信、控制。同年，成立智能制造领导联盟SMLC，打造智能制造共享平台，推动美国先进制造业的发展。
2009年，美国提出《重振美国制造业政策框架》，支持高技术研发。
2011年，美国实施“先进制造伙伴计划（AMP）”。该计划认为智能自动化技术让很多企业获益，为避免市场失灵，应采用政府联合投资形式发展先进机器人技术，提高产品质量、劳动生产率等，所以要投资先进机器人技术。计划认为现有的设计工具无法满足信息物理系统等复杂系统的要求，所以应重点开发面向复杂系统的设计工具，应开发模块化制造设备，压缩从设计到生产所需的时间，提高生产制造的柔性以及分布式生产能力。
2012年，美国发布《美国先进制造业战略计划》，该计划客观描述了全球先进制造业的发展趋势及美国制造业面临的挑战，明确提出了实施美国先进制造业战略的五大目标，加快中小企业投资，提高劳动者技能，建立健全伙伴关系，调整优化政府投资，加大研发投资力度。计划为推进智能制造的配套体系建设提供政策与计划保障。
2012年，美国政府宣布启动国家制造业创新网络计划，后更名为“美国制造”，计划在重点技术领域建设45家制造业创新中心。目前已经建成了数字化制造与设计创新中心、智能制造的清洁能源制造创新研究所、先进机器人制造中心等。
2012年，美国通用电气公司（GE）发布《工业互联网：打破智慧与机器的边界》，提出了工业物联网（IIoT）概念，将智能制造设备、数据分析和网络人员作为未来制造业的关键要素，以实现人机结合的智能决策。之后，AT&T、思科、通用电气、IBM和英特尔在美国波士顿成立工业互联网联盟。目前该联盟的成员已经超过200个。
2014年，美国国防部牵头成立“数字制造与设计创新中心”，以期推动美国数字制造的发展。
2017年，美国清洁能源智能制造创新研究院（CESMII）发布的《智能制造2017—2018 路线图》指出，智能制造是一种制造方式，在2030年前后就可以实现，是一系列涉及业务、技术、基础设施及劳动力的实践活动，通过整合运营技术和信息技术的工程系统，实现制造的持续优化。该定义认为智能制造有四个维度，“业务”位于第一位，智能制造最终目标是持续优化（optimizing）。该路线图的目标之一就是在工业中推动智能制造技术的应用。路线图从商业实施、技术、智能制造平台、人才等方面提出具体内容。
2018年，美国发布《先进制造业美国领导力战略》，提出三大目标，开发和转化新的制造技术、培育制造业劳动力、提升制造业供应链水平，具体的目标之一就是大力发展未来智能制造系统，如智能与数字制造、先进工业机器人、人工智能基础设施、制造业的网络安全。
2019年，特朗普政府发布《人工智能战略：2019年更新版》，为人工智能的发展制定了一系列的目标，确定了八大战略重点。
美国国家科学基金会已经连续14年将工业互联网核心技术信息物理系统的研发列入国家科学基金会的资助范围。
美国智能制造相关政策的实施，促进了美国智能制造技术的高水平发展，加深了智能制造产业化应用，完善了智能制造产业体系。
（三）日本
日本在智能制造领域积极部署，积极构建智能制造的顶层设计体系，实施机器人新战略、互联工业战略等措施，巩固日本智能制造在国际上的领先地位。
2015年，日本发布《新机器人战略》，该战略提出要保持日本的机器人大国的优势地位，促进信息技术、大数据、人工智能等与机器人的深度融合，打造机器人技术高地，引领机器人的发展。该战略提出了三大目标，世界机器人创新基地，巩固机器人产业培育能力;世界第一的机器人应用国家;迈向世界领先的机器人新时代。
2016年12月，日本正式发布了工业价值链参考架构（IVRA），形成独特的日本智能制造顶层架构。该架构包括3个层级，基础结构层、组织方式层、哲学观和价值观层;该架构包括产品维、服务维和知识维3个维度，企业在产品维和知识维上开展生产活动从而形成四个周期，即产品供应周期、生产服务周期、产品生命周期、生产工艺生产周期。
2017年3月，日本明确提出“互联工业”的概念，安培发表“互联工业：日本产业新未来的愿景”的演讲，其中三个主要核心是：人与设备和系统的相互交互的新型数字社会，通过合作与协调解决工业新挑战，积极推动培养适应数字技术的高级人才。互联工业已经成为日本国家层面的愿景。
《制造业白皮书（2018）》中，日本经产省调整了工业价值链计划是日本战略的提法，明确了“互联工业”是日本制造的未来。
日本希望通过人工智能、互联网、大数据等技术的深度应用，推动产业发展，实现“社会 5.0”。这与互联工业密切相关。为推动“互联工业”，日本提出未来发展的五个重要领域，无人驾驶·移动性服务、生产制造和机器人、生物与素材、工厂·基础设施安保、智能生活。提出了三类横向政策：实时数据的共享与使用;加强基础设施建设，提高数据有效利用率，如培养人才、网络安全等，加强国际、国内的各种协作。
2019年，日本决定开放限定地域内的无线通信服务，通过推进地域版5G，鼓励智能工厂的建设。
