近年来，国内外专家正在讨论“第三次工业革命正在走来”的话题，成为吸引眼球的高科技热点话题，及国内外各界专家广泛关注的热门课题。
2012年，美国著名趋势学家宾州大学杰里米.里夫金教授撰写的著作《第三次工业革命》在法国出版。他断言，2008年，第二次工业革命走向终结，第三次工业革命正在走来。他认为第三次工业革命是新能源与互联网之间的结合，一种建立在互联网和新能源相结合基础上的新经济即将到来。
另一位美国专家克里斯.安德森的新作《创客：新工业革命》一书也在2012年出版。他认为互联网及最新的制造业技术正引发一场新的工业革命。一些聪明人通过网络互动，再加上一个新概念，就能改变世界。互联网创造了一场新的工业革命—第三次工业革命；如果说第二次工业革命是信息时代，那么第三次工业革命则是“制造者”时代。利用互联网及最新的制造业技术创造产品，下一个10年将是把成果应用于现实的时代。未来属于基于虚拟法则的互联网公司，也属于扎根于实体世界的企业。未来，物品制造会越来越简单，制造实体物品的过程越来越容易，就像制造虚拟物品一样。
2009年11月，笔者在中国桂林全国第三次虚拟仪器大会报告上提出“云智慧仪器与云智慧时代”的概念；2012年5月24日，在第15届北京国际科博会2012中国战略性新兴产业发展论坛上，做出《云智慧时代的第三次工业革命正在走来—从“软件制造仪器”到“软件制造一切”》的主题报告。认为云智慧技术是第三次工业革命的核心发动机，云智慧技术是VI(虚拟仪器)技术与“互联网(物联网)”和“云计算”以及“软件制造”为支撑的新技术。云智慧技术加新能源是“云智慧时代”，标志着第三次工业革命已经到来。
1.云智慧技术与云智慧仪器及“软件制造”
云智慧技术由VI技术+互联网(物联网)+云计算+软件制造”组成。
云智慧仪器，是应用大量软件和嵌人式系统发展人脑工程的各种专家系统、VI技术与互联网(物联网)、云计算、网络高性能数采仪、智能传感器等高端技术融合在一起，形成云智慧测试系统，并使之成为未来智慧机器人的核心。
凡是信息量高度密集、需要更多智慧的核心控制关键部件，都可用软件和嵌人式电子芯片制造，统称为“软件制造”。软件制造将取代大量传统的高端硬件制造。其特点是高端制造业的产品越来越小巧、越来越精致，省电省材料，软件几乎可以制造“一切”、用于“一切”。信息化、数字化改变了照片、书本、地图、电影、电视、电报、传真、唱片、录音机、录像机、放像机等，人们每时每刻都在应用“软件制造”。现在很多东西都集中到了“手机”之中，集中到了U盘之中，即从软件制造仪器到软件可用于整个制造业乃至国民经济的各个方面。
2.云智慧技术概念发展的10个重要里程碑
①1946年2月，第1台数字计算机在美国宾州大学诞生；
②1969年，互联网在美国研发成功；
③ 1979年中国COINV创始人提出“软件制造仪器”的概念；
④1986年，美国NI公司提出“软件是仪器”的概念；
⑤ 1999年，美国召开移动计算和网络国际会议，首次提出物联网(传感网)的概念；
⑥ 2006年，美国谷歌提出“云计算”概念；
⑦ 2008年，美国IBM提出智慧地球概念；
⑧2009年，中国COINV提出云智慧仪器的概念；
⑨2012年2月，美国里夫金教授撰写的书《第三次工业革命》在法国出版；
⑩2012年5月，中国COINV在北京第15届国际科博会上2012战略性新兴产业发展论坛中做出云智慧时代的第三次工业革命正在走来—从“软件制造仪器”到“软件制造一切”的主题报告，指出云智慧技术是第三次工业革命的核心发动机，“软件制造”与互联网(物联网)和云计算结合的云智慧时代正在来临。
3.云智慧技术与科学技术的关系
科学技术曾经是少数精英和专家研究的技术。随着云智慧技术和互联网的集智能力的推动，科学研究会变成大众参加许多人共同从事的一项工作，许多创新正在推动这一趋势。当遇到未知答案的问题时，只要把求助信息发到博客或论坛上，世界上某个角落的专家就会帮助你。创新让设计变得越来越智能，可以帮助把原始想法变成可执行文件。如同文字处理软件越来越简单、直观，CAD程序也越来越智能，越来越容易操作，只需要有新的想法、新的设计，CAD程序将解决如何生产的问题。
举一个互联网合作科研的例子。物理学家发现无法理解“比光速还快的中微子”这种现象，他们在互联网上公布了所有数据，并表示“希望全世界都来研究这个问题、解决这个问题，正在做一场合作运动”。将来逐渐会产生云智慧科研中心—基于云智慧技术的新型科学研究机构。
4.云智慧技术与工农业生产及家庭的关系
云智慧技术是第三次工业革命的核心发动机。软件可以制造或渗透到一切物品、事物和过程中。“软件制造”将取代大量传统的高端“硬件制造”、软件制造与互联网(物联网)和云计算的紧密结合，将产生云智慧技术。它与工农业生产产业紧密地结合，工农业生产将由“云智慧技术”起决定性作用，并为全球智慧化起关键作用。如工业生产将有底层厂务自动化、工厂能源管理智慧化、生产智慧化、设备智慧化、管理智慧化5个重点方面组成。把嵌人式芯片装人一切事物中，把软件装人一切事物中，仪器仪表行业首先将发生翻天覆地的变化，智能仪表的大量产生，将来人们家庭日常生活中的电表、水表、燃气表、温度表等全都智能化，人们将会改变读电表、抄电表，读水表、抄水表等劳动。全部可实现节约能源和资源，实现舒适、安全、合理的自动化、智慧化的神话时代，不久将会到来。
中国仪表网报道，亚洲智慧电表和先进读表系统(AMI)将大幅增长。根据“十二五”规划，我国到2020年要换下1亿个传统电表，智慧电表投人价值达2000亿元人民币规模。韩国2016年实现智慧电表普及达50%(约1000万用户)。日本已将智慧电表、AMI、家用能源管理系统(HEMS)及大楼能源管理系统( BEMS)列人推动智慧电网的需求目标，5年内AMI安装量达100%。智慧城市的发展提供了云智慧技术和各种智慧仪器仪表的发展天地，各类仪表都将智能化、智慧化。
5.云智慈技术引领制造业革命
网络推动制造业革新。《创客:新工业革命》的作者克里斯.安德森说，他的祖父在20世纪40年代，为了设计自动洒水装置，花了10年时间和大量资金；而他对改进自动洒水装置，从网上找到一些志同道合的朋友，通过一种开源的软件制造出新的自动洒水装置，他能让远离家中的园丁通过手机实现远程操控，还能把当地的天气预报考虑在内，以决定是否开启系统，然后把设计交给一个加工厂代为加工，最后生产出十分精致的产品，而他只花了5000美元资金和几个月时间。
笔者自1979年提出“软件制造仪器”的VI核心概念，到1985年自筹资金、自主研发制造出第1台原型机INV-303型台式机，花了6年时间；到1988年在杭州钱塘江大桥重大现场火箭激振模态试验成功，花了9年时间；到1993年INV306便携式系统和DASP软件系统在加拿大参加北京新技术展览会展出成功，花了14年时间；最后通过滚动发展到2005年INV-DASP虚拟仪器库、振动噪声模态分析系统成果研制成功，共花了26年时间及大量的精力和资金。然而，从2009年，提出云智慧仪器的概念到2010年初步方案取得成功，2011年第1台样机诞生，到2012年第2代样机小批量生产、投放市场应用，只花费了3年时间。
苹果的产品在中国代为加工生产，ARM公司芯片由别的公司生产，西屋公司的第3代原子反应堆在中国(上海)生产等。
上述这些国内外的例子足以证明，云智慧技术将引领制造业的革命。
新生的云智慧技术，给高端制造业带来机会，一种新型的制造业经济，其本身与网络一样，是由下至上、广泛分布、不计风险的社会制造。一些聪明人仅通过网络互动、软件制造与数字化制造，再加上一个新概念就改变世界。将来VI技术及嵌人式芯片的顶尖高端科技产品的大量应用，设计的程序变得越来越智能，如CAD(计算机辅助设计)程序已变得来越智能、越来越简单容易操作。智能制造、3D打印机、激光切割与烧结技术、CNC电脑数控及数字化制造等高科技产品潜能的开发，个性化产品及定制的智能产品不断发展，省掉模具及锻造与车铣设备、节省材料、节省成本的新兴制造技术的发展与广泛应用，促使物品制造越来越简单，“制造者时代”正在到来。
6.云智慧技术架构与COINV的云智慧仪器实例及应用
云智慧技术是“软件制造”+ VI技术+互联网(物联网)+云计算。它应该具有人工智能、数字制造和机器人的核心技术，具有DASP数据采集与信号信息处理的各项功能，还需要数据挖掘和数据融合、大数据技术、软件融合与整合等多种智慧功能和专家系统，实现高度自动化、智能化的智慧化技术，包括各种智能算法和高精度先进算法，如神经网络、故障诊断分析、多模态分析、传函控制与反演技术、模糊控制等。云智慧系统架构如图1所示。
图1 云智慧系统架构
(1)从VI到CSI的发展。
1979年11月，中国提出软件制造仪器，这是虚拟仪器(VI，virtual instrument)的核心概念。2009年中国提出云智慧仪器(CSI，cloud smart instrument ) 。
云智慧仪器是下一代科学仪器的未来，它必然给全人类的科学试验和科学仪器带来重大变革。使服务变为科学仪器生产制造和使用的关键形式。使“软件制造”取代大量的传统硬件制造，人类将进人神话式的云智慧仪器时代。
(2) COINV的云智慧采集仪与软件。
云智慧前端采集仪INV3062T如图2所示。
图2 云智慧前端采集分析仪—INV3062T
云智慧前端采集仪INV3062T的特点：① FPGA， DSP， ARM多嵌人式系统并行协同工作；
②24位或双24位A/D转换精度，可达120一160dB范围，4一1024输人任选；
③内嵌16一64 GB存储卡，大容量存储；
④具有GPS定位，可接有线LAN，或接无线WiFi，或接无线3G/GPRS互联网(物联网)；
⑤内置电池，无外电可持续工作10h以上；
⑥具有虚拟仪器VI和云智慧仪器CSI和DASP的全部功能。
(3) CSI实例—重庆地铁测试。
下面介绍DAST-MTS软件在重庆地铁测试中的应用，各种测试功能及图形显示如图3所示。
图3 重庆地铁云智慧测试地图和GPS测试点显示
7.结束语
“云智慧技术”是中华民族原创的概念，其创新的三部曲如下:①1979年11月，在杭州提出软件制造仪器的概念；② 2009年11月，在桂林提出云智慧仪器与云智慧时代的概念；2012年5月，在北京提出“云智慧技术是第三次工业革命的核心发动机—从软件制造仪器到软件制造一切”的概念。目前VI已经在国内外普及并正在向CSI的第5代科学仪器发展，逐渐影响仪器仪表行业，影响工农业生产。近100多年来，现代科学的各个概念，基本都是从西方传人，甚至政治思想概念也是从欧洲传来。概念创新是十分重要的，爱因斯坦的相对论概念，引发了原子弹爆炸和原子能的应用，改变了世界；中华民族理应在概念上有所创新。
我们要“云智慧技术”引领制造业革命，要乘“云智慧信息时代的东风”，更快地发展，在第三次工业革命的大潮中取得更大的成绩，让中华民族的伟大复兴更快变为现实。云智慧时代将是云智慧信息时代，也将是云智慧制造业时代，首先从仪器仪表行业的自动化、智能化、智慧化发展到工农业和国民经济的各个部门，仪器仪表行业是高科技集中表现的产业，必将从目前的大量进口，逐渐变成将来的大量出口，云智慧技术在高科技领域真正赢得成功，将使中华民族自主创新的概念和高科技产品走向世界，第三次工业革命正在到来。
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本文标题：云智慧技术引领高端制造业革命
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