个性化、竞争白热化、不确定性增加，已经成为了全球制造业的主旋律。为适应新制造的需求，组织生产需要反应更敏捷、更快、更便宜、质量更好、服务更周到，智能制造由此走向了中心舞台。

一、智能制造四阶段

智能制造首先要打造一个具有感知、决策、执行闭环能力的敏捷制造模式。正如中国工程院李培根院士所定义的：智能制造的本质和真谛是利用先进技术（如数字化、网络化、大数据、人工智能等）认识和控制制造系统中的不确定性问题以达到更高的目标（更好的应对需求侧和外部环境的变化）。

智能制造要实现智能化的终极目标，需要经过自动化、数字化、网络化到智能化的四个阶段。每一个阶段，制造业所表现出来的特征也不一。

在自动化阶段，要了解各业务板块的逻辑关系，能够对核心业务流程和工艺流程进行管理，利用自动化工具（装备和软件系统）进行流程化管理。

在数字化阶段，企业开始采用数字化装备、信息技术对核心业务进行数字化改造，实现单一业务内部的数据和信息共享。

在网络化阶段，企业开始对数字化装备和系统进行网络化集成，实现跨业务间的数据共享。

在智能化阶段，企业能对人员、装备、产品、生产过程等数据进行挖掘，通过知识、模型对核心业务流程进行精准预测和部分业务的优化控制。

其中，装备智能化是智能制造中的关键，数字化和网络化是装备走向智能化的起点。

二、设备物联网的五大挑战

随着智能制造转型的逐步推进，不少企业都在积极寻求从自动化向数字化的过渡，将数字化装备接入智能生产网络中，完成终端到大脑的连接。因此，设备物联网是这一时期建设的主要方向。

但在实际实施过程中，设备物联网的推进面临着种种挑战和掣肘。总的来说主要有：聋哑设备多，厂商开放性差，种类多、协议多，海量数据实时处理等。

具体来看，首先是聋哑设备问题。聋指的是上层系统无法指挥设备，无法将工单、配方等参数写入到设备的控制器中，也无法对其进行启动、停止等控制。哑指的是设备没有远程监控，自动数据采集等功能，设备运行状态，生产信息，生产过程参数不能被上层系统获知。傻指的是没有互联互通，想要生产协同，完全依靠人工反馈，效率低，易出错。

其次是设备厂商开放性差问题。不少设备厂商出于自我保护，不仅收费昂贵且服务差，对用户保持提防心理，导致设备开放性差。

第三个是离散制造的设备种类太多。制造业作为一个庞大的产业，复杂而割裂是它的历史特征。同一个厂房里，可能有好几种来自不同厂家的生产设备，这些设备往往采用各自的技术和数据标准，彼此之间并不能直接连通和交互。

第四个是协议和数据转义引发无点位表、无注释、数据存储混乱、数据可读性非常差等问题。

最后，生产端大量的传感器、设备带来了海量的数据，需要高速进行采集、分析和处理，对网络依赖性更高，以及对采集、清洗、边缘计算的实时性要求。

以上重重挑战的叠加，使得我国设备物联网的推进仍处于初级阶段。据相关数据显示，目前我国的设备联网率不足20%，与日本等制造强国存在了显著的差距。

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