序

当前，人类在技术革命领域不断开拓创新，大数据、云计算、物联网以及务联网（Internet of Service）等技术得以成熟应用，工业自动化、数字化的水平不断提高，这些都悄然孕育着一场新的工业革命。

2013年年底，德国正式发布“工业4.0战略计划”，破晓了第四次工业的晨光。作为老牌工业发达国家，德国一直致力于引领全球工业发展的步伐，因此“工业4.0”的发布在全球范围内引起了极大的反响。继德国之后，美国、英国、日本等世界主要工业发达国家均出台了一系列国家政策以支持本国工业发展，应对新一轮工业革命所带来的挑战。我国政府通过统筹兼顾国内外环境，提出了实施制造强国“三步走”战略，并于2015年5月由国务院颁布出台了指导未来工业发展第一个十年计划“中国制造2025”，力争在十年内跻身世界制造强国行列。尽管各个国家在制定相应战略政策时，由于各自工业基础和发展环境的不同，其战略侧重点有所区别，然而智能制造却一直作为未来工业发展的主旋律备受重视。

在这一工业发展的重要变革时期，中德两国政府高度重视合作共赢，包括两国重要领导的高层互访，双边政府性文件的出台。中德双方在关于未来工业发展的道路上已经具备了良好的、广阔的平台。为了更好地对接国际形势，积极推动我国智能制造的发展，同济大学充分利用对德合作优势，继德国“工业4.0”计划发布不到一年，与相关德国企业共同建立了“工业4.0-智能工厂实验室”。一方面，作为教育部“智能制造/工业4.0”师资培养基地，为我国智能制造产业培养了大量的人才。另一方面，作为智能制造关键技术研究的重要基地，为我国智能制造相关企业提供了有效的技术支持和验证平台，在国内外产生了广泛且积极的影响。西门子（Siemens）作为德国大型跨国公司，一直致力于服务全球工业发展。自进入我国以来，不断拓宽业务领域，并以优异的品质和领先的技术水平，确立了领先的市场地位。作为“工业4.0”的发起者和倡导者之一，西门子在“工业4.0”的发展过程中始终处于领军地位，先后建成了德国安贝格数字化工厂和成都数字化工厂，作为通往未来智能制造的先驱试点，引起了全球制造业的高度关注。同济大学与西门子在智能制造领域也已开展了广泛的合作，从中德双方的角度审视“工业4.0”和智能制造，为我国的工业发展道路打开一扇启迪的窗户。

本书从智能制造环境下的理论研究、产品生命周期、制造运营管理、全集成自动化、系统集成等五个方面对智能制造进行深入分析和探讨，最终以典型案例形象地描述了我国智能制造企业在发展道路上的优势和不足，对理解和分析智能制造具有前瞻的理论价值，对企业开展智能制造的实施与改造具有重要的指导意义！

中国工程院院士

中国创新设计产业战略联盟副理事长