前言一

21世纪以来，全球出现了以物联网、云计算、大数据、移动互联网等为代表的新一轮技术创新浪潮。当前，新兴经济体快速崛起，全球市场经济交流合作规模空前庞大，多样化、个性化需求快速发展，用户体验成为市场竞争力的关键要素；资源、能源需求快速增长，生态环境、气候变化备受关注，绿色低碳的发展理念渐成共识；信息网络、先进材料、智能制造、生物医药等科技与产业酝酿新突破，服务与业态创新日新月异。

在此背景下，德国提出“工业4.0”，中国推出“中国制造2025”，美国推进振兴高端制造，日本发展协同机器人和无人工厂，英国着力生物、纳米等高附加值制造，法国开启“新工业法国”总动员。这些国家都将智能制造视为振兴实体经济和新兴产业的支柱与核心，以及提升竞争力和可持续发展能力的基础与关键。

本书以同济大学中德工程学院“工业4.0-智能工厂实验室”和西门子相关解决方案为背景，结合作者在智能制造领域的实践经验和关键技术编写而成。

本书共分六篇，分别为理论篇、产品全生命周期管理篇、制造运营管理篇、全集成自动化篇、系统集成篇、案例分析篇。书中介绍了智能制造在国内外的发展与应用状况、智能制造的内涵与特征；描绘了智能制造参考模型、智能工厂体系架构以及智能工厂解决方案要素；分享了智能制造前站——数字化工厂三个不同维度的数字化蓝图和实施路线图；通过系统集成篇与案例分析篇，结合西门子数字化企业软件套件，帮助读者更好地理解智能制造相关理念，促进企业打造新一代智能制造创新平台，从而在设计研发、工艺开发、生产制造、售后维护等产品全生命周期实行全面数字化与智能管理，同时促进企业实现工业物联网与应用服务联网的深度融合，更好地满足客户持续多变的个性化需求。

本书在注重智能制造基础理论架构的同时，也注意与数字化工厂多维信息管控系统及企业实践案例相结合，使读者能准确认知智能制造理论，体验实践环境。本书适用于开设智能制造课程的高校教师和学生、致力于打造数字化企业的从业人员、研究智能制造关键技术的科研人员及系统设计与开发人员。

由于笔者水平有限，且编写时间仓促，如有纰漏，恳请积极反馈！

陈明

同济大学中德工程学院副院长

同济大学工业4.0-智能工厂实验室主任

2016年10月