关新平　吕玲　杨博

摘要：认为信息化和工业化的深度融合是未来工业化的必然趋势，基于感知、通信、控制相融合的工业网络系统有利于推动全局统筹调度、过程运行优化和系统反馈控制等的实现，为建立高品质、低能耗、个性化、小批量生产的智能工厂奠定基础。同时，还提出了一种基于工业网络系统的智能工厂架构，指出了传统工厂面临的挑战，以及实现智能工厂亟需解决的关键问题。

关键词： 智能工厂；工业网络系统；感知通信控制一体化设计

Abstract： Deeply integration of informatization and industrialization is an inevitable trend of future industrialization. The industrial network based on combining sensing， communications and control is beneficial for global scheduling， process optimization and feedback control. In this way， the high-product-quality， low-energy-consumption and small-batch-production smart factories foundation can be built. Moreover， an architecture of smart factory is proposed， the challenges of traditional factories and the key issues in realizing the smart factory are analyzed.

Key words： smart factory； industrial network systems； co-design of sensing， communication and control

制造業是国民经济的主体，是立国之本、兴国之器、强国之基。改革开放以来，中国制造业持续快速发展，建成了门类齐全、独立完整的产业体系，有力推动工业化和现代化进程，显著增强综合国力，支撑世界大国地位。然而，与世界先进水平相比，中国制造业仍然大而不强，在自主创新能力、资源利用效率、产业结构水平、信息化程度、质量效益等方面差距明显，转型升级和跨越发展的任务紧迫而艰巨。在新环境下，中国政府立足于国际产业变革大势，全面提升中国制造业发展质量和水平。国务院发布《中国制造2025》，明确提出通过政府引导、资源整合，实施国家制造业创新中心建设、智能制造、工业强基、绿色制造、高端装备创新5项重大工程，实现长期制约制造业发展的关键共性技术突破，提升中国工业企业的整体竞争力。

近年来，日趋激烈的市场竞争迫使工业企业由过去的单纯追求大型化、高速化、连续化，转向注重提高产品质量，降低生产成本，减少资源消耗和环境污染，可持续发展的道路上来。……