1783–1800 第二十七届中国科协年会学术论文 c ⃝ 2025 《中国科学》杂志社 www.scichina.com infocn.scichina.com 工业智能系统及软件专刊 . 观点与争鸣 工业大模型赋能的新型流程工业智能工厂核心工业 软件体系 侯卫锋1, 古绍武2, 张志铭1, 谢磊2*, 苏宏业2 1. 浙江中智达科技有限公司, 杭州 311121 2. 浙江大学控制科学与工程学院 资助项目 摘要 流程工业智能工厂在精益化运行方面已取得显著成效, 但在数据透明化程度、核心工业软件之 间信息互通以及分析结果深度洞察等方面仍面临瓶颈. 为了解决这些挑战并建设从自主运行到自主优 化的新型流程工业智能工厂, 本文探讨了将流程工业智能工厂的核心工业软件与新一代人工智能的大 模型技术结合的新路径. 基于此, 本文提出了工业大模型赋能的新型流程工业智能工厂核心工业软件 体系. 该体系构建了基于大语言模型的工业大模型 该体系构建了基于大语言模型的工业大模型, 其架构分为模型底座层、公共能力层和业务应用 层. 其中, 公共能力层提供时序数据、图像数据、文本数据等多模态处理能力, 业务应用层则结合具体 业务场景开发了多种类型的智能体, 包括图表智能体、低代码智能体、感知智能体、分析智能体、诊 断智能体、决策优化智能体和控制智能体. 这些智能体能够准确执行人类通过自然语言发出的各项任 务, 并通过组合调用公共能力层的能力来处理数据和知识

智能制造工业大数据平台 建设方案 前言 随着工业 4.0 概念的引入，工业产业进入了新一轮的全球性革命，新型工业体系最核心的特征就是互联网、大数 据与工业的融合应用。工业大数据是工业 4.0 的核心支撑之一，将带来工业生产与管理环节的极大的升级和优化，其价 值已经得到了全球的认可，但是反观我国的工业发展现状，工业数据的价值利用极其有限，如何采集、应用、管理工业 大数据，快速跟进工业 4.0 0 的步伐，是传统的工业企业转型升级中必须要解决的问题。 基于大数据、物联网、云计算等核心技术能力，为全球工业及商业企业提供工业大数据咨询与实施服务，涵盖能 效管理、环保监测、资产管理、安全生产、设备生命周期管理、经营管理分析等领域，充分发挥大数据能力，强化工业 与大数据的深度紧密融合，为工业升级转型注入新的活力。 工业大数据解决方案是“云、移、物、大、智”深度融合的体现，使得产品与生产设备之间、不同的生产设备之间以 备之间、不同的生产设备之间以 及数字世界和物理世界之间能够互联，可以打破传统工业生产中企业、地域、操作习惯、生产经验等多重限制，在此平 台上快速高效地完成工业操作制度的决策、工业大数据的云端数学建模计算、工业信息和标准的快速获取、工业问题的 互动咨询。 智慧工业 智慧工业解决方案 智慧工业方案提供数据采集、数据传输、大数据分析、智能化控制等功能，可帮助企业提高环境 安全，加强人员管理，优

工业机器人自动化生产线已经成为自动化装备的主流和未来的 发展方向。本节围绕工业机器人的应用及工作站的一般设计原则进 行阐述，以帮助建立机器人工作站设计的基本思路。 本 节 导 入 机器人可以在有毒、噪声、高温等危险或有害的环境中长期稳定地工作 用机器人高效地完成一些简单、重复性的工作，可提高生产效率和生产质量 如果经常对机械设备进行保养和维修，有可能使机械设备的寿命超过人类 若使用机 若使用机器人能够带来更大的效益，则可优先选用机器人 要考虑机器人的实际工作能力，机器人只能在人的控制下完成一些特定的工作 在设计和应用工业机器人时，应全面和均衡考虑机器人的通用性、 环境的适应性、耐久性、可靠性和经济性等因素，具体遵循的准则如下。 是指使用一台或多台机器人，配以相应的周边设备，用于完成 某一特定工序作业的独立生产系统，也可称为机器人工作单元 末端执行器等辅助设备及其他周边设备则随应用场合和工件特点的 改革处理作业的工艺过程，修改工艺参数。 8.1.2 机器人工作站的一般设计原则 4、安全规范及标准 在工作站的设计过程中，必须充分分析可能的危险情况，预测可能 的事故风险。根据国家标准《工业机器人安全规范》，在做安全防护设 计时，应遵循以下两条原则: 自动操作 期间安全 防护空间 内无人 当安全防护空间内有 人进行示教、程序验 证等工作时，应消除 危险或至少降低危险

067 2026年我国工业绿色发展形势展望 【内容提要】 2026年是“十五五”规划开局之年，我国工业绿色发展面临复杂新形 势，欧美绿色政策回摆与新兴市场本土化品牌崛起，加剧全球绿色产业国际竞争；国内碳 排放双控制度建设进入深化落地阶段，驱动产业结构深度优化；能源与产业融合提速，绿 电、氢能、数智技术协同重塑工业用能方式与生产流程。同时，我国面临绿色贸易壁垒升 级、核心技术装备存在短板、碳数 权，塑 造绿色竞争新优势。 【关键词】 工业绿色发展 发展形势 展望 2026年，全球绿色低碳发展格局将加速重塑，绿色贸易风险攀升、 绿色产业竞争加剧、绿色技术合作受限常态化。国内“双碳”制度深化 落地，碳排放双控、绿色制造体系构建将成为产业转型的重要驱动力。 面对外部环境复杂变化与内部转型迫切需求，我国需坚持将绿色发展理 念贯穿新型工业化全过程，强化制造业绿色低碳发展的内生动力，开拓 开拓 绿色经济增长新路径。 068 中国工业和信息化 发展形势展望系列 一、对2026年形势的基本判断 （一）美欧绿色转型策略性回摆，新兴市场本土化品牌崛起，绿色产 业国际市场空间受到双重挤压 美欧政策转向或导致市场收缩，针对性贸易举措影响我国企业调 整海外布局。2025年以来，美国实施“大而美法案”，调整国家支持方 向从新能源转向传统能源，增加广泛而严格的“外国关注实体”限制条

114 中国工业和信息化 发展形势展望系列 2026年我国原材料工业发展形势展望 【内容提要】 预计2026年，全球经济增速趋缓，国内经济稳步向好，我国原材料工 业增加值总体保持增长态势，投资规模趋于稳定，主要产品进出口贸易出现分化，原材料 产品价格震荡调整，行业经济效益持续分化。同时，原材料工业还存在稳增长面临挑战、 矿产资源供应风险加剧、数字化转型基础能力不足、绿色低碳转型压力加大等问题。针对 【关键词】 原材料工业 发展形势 展望 2025年，在全球经济保持相对稳定、国内经济总体平稳的宏观环境 下，我国原材料工业运行继续保持总体平稳态势。预计2026年，全球经 济增速预计放缓，经济碎片化趋势明显，国内经济增长预期向好，我国 原材料工业增加值将保持增长态势，主要原材料产品价格震荡调整，行 业经济效益进一步分化。 一、对2026年形势的基本判断 （一）原材料工业增加值总体保持增长态势，主要产品产量增减不一 （一）原材料工业增加值总体保持增长态势，主要产品产量增减不一 从增加值看，2025年1-10月，除非金属矿物制品业外，我国原材 料工业增加值增速总体延续增长态势。黑色金属矿采选业、化学原料和 化学制品制造业、有色金属矿采选业累计增加值实现较快增长，分别达 115 到9.8%、8.0%和7.7%。各细分领域的增加值增速相较于1-9月稍微有所 降低。分产品看，1-10月，钢铁产品，仅钢材产量同比增长4.7%，生 铁、粗钢产量呈现下降趋势，降幅分别为1

中国工业和信息化 发展形势展望系列 002 2026年我国工业经济发展形势展望 【内容提要】 2025年我国工业经济顶住压力实现超预期增长，对宏观经济的“压 舱石”作用凸显。展望2026年，外部风险冲击与国内结构性矛盾、周期性压力相互交织， 但随着各项改革举措加快发力，人工智能赋能新型工业化向纵深拓展，新质生产力不断壮 大，工业经济将继续向高向新向绿发展。仍需密切关注部分行业供需失衡、新旧动能转换 展、提升企业服务，推动工业经济行稳致远。 【关键词】 工业经济 发展形势 展望 2025年，国际局势急剧变化，我国各地区各部门统筹国内经济工 作和国际经贸斗争，积极作为、攻坚克难，推动工业生产超预期增长， 实现“十四五”规划圆满收官。展望2026年，外部风险冲击与国内结构 性矛盾、周期性压力相互交织，工业经济平稳运行面临较大压力。但 随着各项改革举措加快发力，人工智能赋能新型工业化向纵深拓展， ， 新质生产力不断壮大，工业经济将继续向高向新向绿发展。2026年是 “十五五”开局之年，要立足于“夯实基础、全面发力”，坚持深化改 革创新、加强供需协调、推动融合发展、提升企业服务，推动工业经济 行稳致远。 003 一、对2026年形势的基本判断 （一）全球经济增长承压，贸易保护主义系统性抬头，但随着外贸多 元化格局持续深化，以及外贸竞争新优势不断增强，我出口有望保持韧性 20

工业大数据采集、处理与应用 一、了解工业大数据 二、工业大数据采集 三、工业大数据预处理 四、工业大数据建模 五、工业大数据分析 六、工业大数据可视化 七、工业大数据应用 课程目录 一、了解工业大数据  大数据的特征  工业大数据的主要来源、特点、分类，数据的应用场景  工业大数据平台架构、主要技术 知识目标 技能目标  能够分析生产企业的数据来源、数据类型、数据规模  能够阐述工业大数据的主要应用场景  能够阐述工业大数据平台的基本组成  掌握安装部署大数据平台 Hadoop 的方法 学习目标 一、了解工业大数据 • 什么是大数据 • 大数据的特征 • 数据的类型 • 数据规模的度量 • 工业大数据的来源 • 工业大数据的特征 • 工业大数据实例 • 工业企业运行流程 • 工业大数据分类 • 工业大数据应用场景 • 工业大数据应用类型 • • 工业大数据应用实例 • 静态数据和流数据 • 批量计算和流式计算 • 工业大数据架构 • 分布式计算框架 Hadoop • 分布式文件系统 HDFS • 分布式文件系统 HDFS （一）认识工业大数据特征 （二）了解工业大数据及应用分类 （三）认识工业大数据系统架构 什么是大数据（ Big Data ）？ 麦肯锡： 大数据指的是大小超出常规的数据库工具获取、存储、管理和分析能力的数据集。

1 机械工业数字化转型实施方案 机械工业是为国民经济发展、国防军工建设和民生事业提 供技术装备的基础性和战略性行业，产业覆盖面广、产品种类 多、产品结构复杂、产业链条长、大批量生产与小批量定制共 存等特点突出。加快机械工业数字化转型既是推动行业高质量 发展的必然要求，也是支撑国民经济各行各业数字化转型、加 快推进新型工业化的重要举措。为落实《制造业数字化转型行 动方案》，加快推动机械工业数字化转型智能化升级，制定本 动方案》，加快推动机械工业数字化转型智能化升级，制定本 实施方案。 一、总体要求 以习近平新时代中国特色社会主义思想为指导，深入贯彻 落实党的二十大和二十届二中、三中全会精神，完整、准确、 全面贯彻新发展理念，进一步落实全国新型工业化推进大会部 署要求，以智能制造为主攻方向，以提质降本增效和价值创造 重塑为目标，以装备技术与新一代信息技术深度融合为主线， 以产品智能化、生产数智化、服务智慧化为抓手，聚焦企业发 焦企业发 展和产业转型升级需求，坚持创新发展、安全可控，坚持场景 牵引、问题导向，研制一批智能装备、建设一批智能工厂、拓 展一批智慧服务，推动机械工业高端化、智能化、绿色化发展， 为推进新型工业化提供坚实的技术装备保障。 2 到 2027 年，数智技术在产品研发设计、生产制造、经营管 理、运维服务等环节广泛应用，智能制造能力成熟度二级及以 上企业占比达 50%，建成不少于 200 家卓越级智能工厂，带动

1 食品工业数字化转型实施方案 食品工业是国民经济支柱产业和基础民生产业，在稳增 长、保供给、惠民生、促发展等方面发挥重要作用，是满足 人民群众对美好生活向往的重要物质支撑。为贯彻落实国办 印发的《制造业数字化转型行动方案》，主动适应和引领新 一轮科技革命和产业变革，加快推进新型工业化，指导食品 工业数字化转型升级，推动食品工业高质量发展，制定本实 施方案。 一、总体要求 以习 展理念，落实全国新型工业化推进大会部署，实施数字化助 力消费品工业“三品”行动，以加快新一代信息技术与食品 工业深度融合为主线，以智能制造、先进制造为主攻方向， 强化软硬协同、平台搭建、服务保障，推进技术范式、生产 方式、经营模式、企业形态全方位变革，提升产品创新创造 力、品牌价值塑造力、行业“食”尚引领力，培育消费新增 长点，为推进食品工业新型工业化注入强劲内生动力，实现 食品工业数字化转型升级和高质量发展。 满足行业数字化转型需要。培育一批高水平食品工业数字化 转型服务商，形成一系列先进适用数字化解决方案。 到 2030 年，新一代信息技术在规上食品企业基本实现全 方位全链条普及应用，培育一批具有国际竞争力的食品工业 数字产业集群，信息技术创新应用水平有效提升，新模式新 业态蓬勃发展，提质升级支撑力显著增强，数字化发展基础 不断夯实，食品工业高端化、智能化、绿色化水平显著提升。 二、重点任务

轻工业数字化转型实施方案 轻工业是我国国民经济重要传统优势产业和民生产业，在 稳增长、扩内需、促消费、惠民生等方面发挥着关键作用。为 贯彻落实国务院办公厅《制造业数字化转型行动方案》，推动 数字技术加快赋能轻工业发展，系统指导轻工业推进数字化转 型，培育形成新质生产力，特制定本实施方案。 一、总体要求 以习近平新时代中国特色社会主义思想为指导，全面贯彻 党的二十大和二十届二中、三中全会精神，深入贯彻落实中央 党的二十大和二十届二中、三中全会精神，深入贯彻落实中央 经济工作会议精神，进一步落实全国新型工业化推进大会部署 和《制造业数字化转型行动方案》，深化实施数字化助力消费 品工业“三品”行动，以满足人民日益增长美好生活需要为目的， 以数字化转型场景培育为牵引，以数字技术创新应用为驱动， 以数字化标准和人才建设为支撑，促进轻工业梯次数字化转型， 着力培育和发展新质生产力，为推进新型工业化和现代化产业 体系建设提供坚实物质技术基础。 到 2027 控系统和工业机器人、 智能检测装备、计算机辅助设计（CAD）、制造执行系统 （MES）、供应链管理系统（SCM）等智能装备和工业软件。 3.加快工业互联网平台部署。鼓励大型企业、地方等结合 行业和区域优势，培育综合型工业互联网平台，增强设备接入、 知识沉淀、应用开发、标识解析、产融合作等平台能力。支持 五金制品、塑料制品、皮革、照明、眼镜等以中小企业为主产 业集群加快 5G、工业光网、IPv6