进入21世纪，智能制造已成为新一轮工业革命的核心驱动力，是推动制造业高质量发展、培育新质生产力的关键支撑。从自动化生产线到智能机器人，从大数据分析到物联网赋能，从机器学习到人工智能深度应用，智能制造正迈向更智能、高效、可持续的全新发展阶段。
2017年以来，中国科协智能制造学会联合体（IMAC）持续遴选发布90项“中国智能制造科技进展”优秀成果，覆盖高端装备、航空航天、能源、轨道交通、汽车、电子信息等重点领域，涵盖工业物联网平台、人工智能工厂应用、柔性智能制造产线、智能检测装备等关键方向，集中展现了我国智能制造前沿创新与典型实践，是行业学习借鉴的重要财富。
近期，我们将开展智能制造科技进展深度展示，分享技术亮点、创新思路与应用成效，推动全员学习借鉴、凝聚合力，促进智能制造技术落地应用与迭代升级。
大规模个性化定制敏捷柔性制造技术
随着我国消费市场供需关系发生深刻变化，消费者对消费品的个性化需求日益增长，产品更新换代速度持续加快，生产模式正逐步从大规模制造、大规模定制向大规模个性化定制转型。传统刚性自动化系统存在适应性不足的问题，难以满足频繁换型、多品种混线甚至单件个性化定制的生产需求。基于此，卡奥斯工业智能研究院（青岛）有限公司创新开发大规模个性化定制敏捷柔性制造技术，重点解决此类生产场景中工艺响应滞后、产能无法动态重构、多系统协同集成难度大等痛点，通过智能化手段保障个性化定制产品的交付周期与成本控制，有效破解“个性化、低成本、快交付”的行业难题，为制造业转型升级提供技术支撑。
针对工艺机理建模、产线重组与工艺优化、产线高效集成等行业难点，大规模个性化定制敏捷柔性制造技术以工业知识图谱+AI智能体为核心，以高精度虚拟仿真为技术手段，以全链协同的新型工业互联网平台为基础，将客户需求实时解析为可制造特征，通过控制系统的敏捷构造，驱动模型、工艺、装备的高效协同与重组，实现具备秒级工艺响应能力的订单直驱生产；同时，基于机理模型库，打造数据和知识双驱动的制造装备端侧智能控制能力，借助数字孪生与AI智能体的结合，大幅缩短换产换型时间。大规模个性化定制敏捷柔性制造在核心技术领域实现多项突破，形成一系列创新成果。
创新性一：数据与知识深度融合的工业模型及联合推理技术
通过构建可信数据空间，为数据共享与交互提供安全可靠的环境。采用高噪声、低密度工业数据与知识质量增强方法，首次提出基于多视图表征的工业知识图谱构建技术，形成柔性制造工艺知识图谱，实现用户需求与制造能力的高效匹配。创新性采用多目标强化学习技术，构建多模态数据融合的机理/技能模型，沉淀大规模个性化定制工业机理模型，形成形成行业级机理模型库。同时，研究数知融合多模型联合推理技术，研发推理引擎并构建“云边端”协同架构，实现“制造任务-资源约束-工艺工序-操作序列”的个性化动态推理与重组，有效促进工艺知识和操作技能的高效复用。
创新性二：基于数字孪生的柔性混线重组与工艺优化技术
提出大规模个性化定制数字孪生工厂构建方法，建立多学科协同的一体化建模框架，将机械、电气、控制等多领域模型封装为可复用组件，依托“模型即服务”模式实现高保真孪生体云端动态编排，并构建支持软硬件在环的虚拟调试平台，实现控制代码与物理行为的高精度双向映射及零停机调试。创新提出“流水线+智造岛”产线设计新模式，研发基于深度强化学习的产线大脑，可在极端扰动下实现工艺路径、工位与设备的三级联动重构；同时，融合机理模型、数据驱动与知识图谱，构建“机理-数据-知识”三元耦合的多模型联合工艺智能体，实现工艺参数的动态自适应优化。
创新性三：柔性智造产线集成与控制系统敏捷构造技术
构建支持数据、资源与应用集成的产线控制平台，通过CT/IT/OT全流程数据融合与软硬件模块化低代码解耦，实现生产过程的“软件定义”。提出基于“模型即服务”的低代码敏捷构造技术，将工艺、设备、质量等逻辑封装为可复用元模型，通过云原生引擎实现拖拽式控制逻辑重构，确保产线重组可在短时间内完成。研发云边端协同的多智能体调度引擎，基于离散事件和智能体混合仿真技术，实现插单、故障等突发情况的快速重调度，任务效率提升50%以上；建成大规模个性化定制测试平台，大幅缩短技术验证周期，有效支撑跨行业、跨场景的产线快速迁移与智能化提升。
在引领性方面，大规模个性化定制敏捷柔性制造在行业技术与发展模式上发挥引领作用，主导及参与制定国际标准1项、国家标准6项，授权发明专利9项，项目成果已通过专家鉴定，其中多智能体协作的高可靠自适应装配技术达到国际同类技术领先水平。与传统柔性产线相比，可实现订单驱动的工艺自主适配，大幅降低产品换型的成本与周期，为制造业提供了可复制、可推广的“敏捷柔性智造”创新方案，助力制造业从规模化生产向大规模个性化定制转型。
目前，大规模个性化定制敏捷柔性制造已实现实际落地应用，基于成套解决方案搭建的高端家电智能柔性装配系统，其自适应装配等关键技术已应用于冰箱典型产线，可满足230多种不同型号冰箱的生产需求，使装配编程时间降低83%，关键工位装配效率提升40%。同时，项目结合自研的卡奥斯天智工业大模型，相关成果应用案例成功入选工信部工业互联网试点示范（新技术类），并先后获得国内外多项荣誉，充分体现了项目技术的先进性与应用价值，为制造业个性化定制转型提供了切实可行的技术路径。
原标题：《大规模个性化定制敏捷柔性制造技术》