中國工程院院士、華中科技大學(xué)教授李培根發(fā)表新作《未來制造的數(shù)字空間一瞥》，系統(tǒng)闡釋了數(shù)字技術(shù)如何深度融入制造業(yè)，構(gòu)建起虛實(shí)融合、智能驅(qū)動(dòng)的制造新形態(tài)。文章指出，數(shù)字技術(shù)服務(wù)正從輔助工具演變?yōu)橹圃煜到y(tǒng)的核心架構(gòu)，為未來制造業(yè)的轉(zhuǎn)型升級(jí)提供關(guān)鍵支撐。

李培根院士在文中強(qiáng)調(diào)，數(shù)字空間并非虛擬世界的簡(jiǎn)單映射，而是通過物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能、數(shù)字孿生等技術(shù)，構(gòu)建的與物理制造系統(tǒng)實(shí)時(shí)交互、協(xié)同演進(jìn)的智能載體。這一空間能夠?qū)崿F(xiàn)制造全過程的透明化、可預(yù)測(cè)與自適應(yīng)優(yōu)化，具體體現(xiàn)在三個(gè)層面：

在產(chǎn)品生命周期維度，數(shù)字空間覆蓋從設(shè)計(jì)仿真、工藝規(guī)劃、生產(chǎn)執(zhí)行到運(yùn)維服務(wù)的全鏈條。通過數(shù)字孿生技術(shù)，物理實(shí)體與數(shù)字模型持續(xù)交互，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品在設(shè)計(jì)階段即可模擬真實(shí)工況，生產(chǎn)過程中實(shí)時(shí)優(yōu)化參數(shù)，服役期間預(yù)測(cè)性維護(hù)，極大提升了創(chuàng)新效率與運(yùn)行可靠性。

在制造系統(tǒng)層面，數(shù)字空間通過工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)整合設(shè)備、物料、人力等要素，形成柔性可重構(gòu)的生產(chǎn)網(wǎng)絡(luò)。基于數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的調(diào)度與決策，系統(tǒng)能夠快速響應(yīng)市場(chǎng)變化，實(shí)現(xiàn)小批量、個(gè)性化定制的大規(guī)模生產(chǎn)，推動(dòng)制造模式從“標(biāo)準(zhǔn)化”向“服務(wù)化”轉(zhuǎn)型。

在產(chǎn)業(yè)生態(tài)維度，數(shù)字空間打破了企業(yè)邊界，促進(jìn)供應(yīng)鏈協(xié)同與價(jià)值鏈共享。借助云端協(xié)同設(shè)計(jì)、分布式制造等新模式，中小企業(yè)能夠融入全球創(chuàng)新鏈，形成資源動(dòng)態(tài)配置、能力在線交易的制造服務(wù)新業(yè)態(tài)。

李培根院士特別指出，數(shù)字技術(shù)服務(wù)的深化需突破三大關(guān)鍵：一是數(shù)據(jù)治理與知識(shí)封裝，將工業(yè)經(jīng)驗(yàn)轉(zhuǎn)化為可復(fù)用、可演進(jìn)的數(shù)字資產(chǎn)；二是人機(jī)協(xié)同的智能增強(qiáng)，讓數(shù)字系統(tǒng)成為工程師的“外腦”，輔助復(fù)雜決策；三是安全可信的體系構(gòu)建，保障數(shù)據(jù)主權(quán)與系統(tǒng)韌性。

數(shù)字空間將推動(dòng)制造業(yè)邁向“自我感知、自主決策、自動(dòng)執(zhí)行”的更高階段。李培根院士呼吁，我國應(yīng)加強(qiáng)工業(yè)軟件、智能算法等基礎(chǔ)能力建設(shè)，培育既懂制造又通數(shù)字的復(fù)合型人才，在數(shù)字技術(shù)與實(shí)體經(jīng)濟(jì)的深度融合中搶占未來制造制高點(diǎn)。

該論述為制造業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型提供了清晰的理論框架與實(shí)踐路徑，彰顯了數(shù)字技術(shù)服務(wù)從“賦能工具”到“核心引擎”的戰(zhàn)略躍遷。