《中國制造2025》規劃中,智能制造是主攻方向,是未來(lái)制造業(yè)發(fā)展的重大趨勢和核心內容,也是解決我國制造業(yè)由大變強的根本路徑。
為落實(shí)《中國制造2025》,工業(yè)和信息化部啟動(dòng)實(shí)施了“智能制造試點(diǎn)示范專(zhuān)項行動(dòng)”,在全國范圍內遴選出46個(gè)智能制造試點(diǎn)示范項目,涉及38個(gè)行業(yè)、21個(gè)地區。作為“中國制造2025”試點(diǎn)示范城市的寧波,中國工程院院士、自動(dòng)化學(xué)會(huì )理事長(cháng)鄭南寧建議,應加快信息化與工業(yè)化的深度融合,圍繞制造業(yè)發(fā)展的重點(diǎn)、難點(diǎn),積極培育新模式新業(yè)態(tài),形成經(jīng)濟增長(cháng)新動(dòng)力。
“當下,制造業(yè)格局正面臨重大調整,新一代信息技術(shù)與制造業(yè)深度融合,正在引發(fā)影響深遠的產(chǎn)業(yè)變革,智能制造成為這場(chǎng)變革中的主攻方向。未來(lái),自動(dòng)化、數字化、網(wǎng)絡(luò )化、綠色環(huán)保的制造模式將是重要的發(fā)展方向。”日前,鄭南寧在寧波舉行的2016國家智能制造論壇上如是說(shuō)。
智能制造組成:研究+技術(shù)開(kāi)發(fā)+產(chǎn)業(yè)化
智能制造究竟是怎么回事?用物聯(lián)網(wǎng)的基本概念簡(jiǎn)單套用,就是把生產(chǎn)過(guò)程中的產(chǎn)品和制造設備連接起來(lái),實(shí)現讓機器自己生產(chǎn)而幾乎不再需要人為參與的制造過(guò)程,這將直接引起生產(chǎn)方式的改變。
“但從現實(shí)來(lái)看,我國過(guò)去制造業(yè)基礎發(fā)展不平衡。”鄭南寧認為,“首先是機械制造業(yè)實(shí)力強大,但在信息領(lǐng)域制造業(yè)發(fā)展落后,存在短板;其次,央企是制造業(yè)的主力軍,在創(chuàng )新方面,一些企業(yè)沒(méi)有形成適應時(shí)代發(fā)展的創(chuàng )新體系,缺乏原創(chuàng )的東西,這就需要向國外同行學(xué)習,形成創(chuàng )新的體制和機制,將人的創(chuàng )造力激發(fā)出來(lái);還有,在當前經(jīng)濟下行壓力影響下,企業(yè)傾向于做短、平、快的產(chǎn)品,形成低水平、同質(zhì)化的重復,沒(méi)有可持續的競爭力。”
“其實(shí)智能制造在上的意思是智慧制造。”中國工程院院士柴天佑也指出,我國的基礎制造業(yè)離智能制造還有距離,“我國現在好多重大裝備不過(guò)關(guān),核心是總體設計不如人,我國的離散工業(yè)應該盡力向個(gè)性定制、自動(dòng)化與化方向發(fā)展,流程工業(yè)則應向化與綠色化方向發(fā)展。”
柴天佑認為,流程工業(yè)的智能制造模式應該是智能優(yōu)化制造。“大數據、移動(dòng)計算和移動(dòng)網(wǎng)絡(luò )、智能技術(shù)為實(shí)現流程工業(yè)智能優(yōu)化制造開(kāi)辟了新途徑。”
智能優(yōu)化制造是指以企業(yè)全局及生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)全過(guò)程的化和綠色化為目標,以生產(chǎn)工藝智能化和生產(chǎn)全流程整體智能優(yōu)化為特征的制造模式。柴天佑介紹,要做好智能制造,企業(yè)必須根據自己的問(wèn)題,確定目標,將現在技術(shù)實(shí)現不了的問(wèn)題用智能的手段去解決。
柴天佑認為,要想做好智能制造,必須做到把研究、技術(shù)開(kāi)發(fā)及產(chǎn)業(yè)化協(xié)同發(fā)展,因為只有嚴格地協(xié)同,才能實(shí)現計算資源和物理資源的深度融合,物理資源掌握在企業(yè),計算資源的技術(shù)掌握在高技術(shù)公司,解決科學(xué)難題在科研院所,三者結合起來(lái)才能真正解決問(wèn)題。
中國工程院院士孫優(yōu)賢建議通過(guò)自主創(chuàng )新打破壟斷,解決制造業(yè)面臨的問(wèn)題。“目前,我國工業(yè)關(guān)鍵裝備的控制系統80%以上依賴(lài)國外進(jìn)口,尤其是成套控制系統,已成為制約我國智能制造發(fā)展的重要因素之一。”
孫優(yōu)賢表示,由于這些成套控制系統有著(zhù)高可靠性、高實(shí)時(shí)性、高性的苛刻要求,想要自主研發(fā)高安全成套控制裝備并非易事。但孫優(yōu)賢在會(huì )上也表示,經(jīng)過(guò)十多年的研究,他與他的團隊已成功研制了高安全成套控制裝置及系統,形成了自主知識產(chǎn)權的核心技術(shù)體系,這將對實(shí)施“中國制造2025”具有戰略意義。
創(chuàng )新是主旋律
在經(jīng)濟進(jìn)入新常態(tài)的背景下,智能制造大有可為。
“智能制造可以推動(dòng)創(chuàng )新主體的互動(dòng)、產(chǎn)品的快速迭代、模式的深刻變革、用戶(hù)的組織參與,并激發(fā)全社會(huì )的活力、提高創(chuàng )新資源、縮短技術(shù)商業(yè)化周期。”北京康拓科技有限公司副總裁、自動(dòng)化學(xué)會(huì )理事王迎春認為,智能化是技術(shù)創(chuàng )新zui活躍的領(lǐng)域,也是國家競爭力和綜合實(shí)力的體現,促進(jìn)智能化的發(fā)展,加快建設國家智能化的創(chuàng )新體系,才能從根本上推動(dòng)智能化、綠色化、服務(wù)化,從根本上保證工業(yè)經(jīng)濟的創(chuàng )新、協(xié)調、綠色、開(kāi)放、共享和發(fā)展。
在厘清智能制造和工業(yè)化的關(guān)系時(shí),王迎春總結道,智能制造是工業(yè)自動(dòng)化的關(guān)鍵。“眾多的省份在推進(jìn)制造業(yè)轉型升級過(guò)程中,都把智能制造變成了優(yōu)化生產(chǎn)的根本路徑,特別是在互聯(lián)網(wǎng)和產(chǎn)品工業(yè)的融合中,智能制造成為產(chǎn)業(yè)轉型的主攻方向。”
但同時(shí),我國的智能制造發(fā)展仍處于起步階段,智能制造也需要通過(guò)完善的控制系統及升級信息系統來(lái)實(shí)現。“中國要想在較短的時(shí)間內實(shí)現更快的發(fā)展,與其他國家一決高下,就要做好全局工作,在工業(yè)自動(dòng)化這個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)上有長(cháng)足進(jìn)步。”王迎春說(shuō)。
智能制造是自動(dòng)化升級的技術(shù)關(guān)鍵,更是工業(yè)自動(dòng)化水平的zui高體現。“智能制造能夠提升傳統的制造水平,滿(mǎn)足高新技術(shù)發(fā)展要求,有助于緩解環(huán)境和資源對制造行業(yè)的制約,推動(dòng)智能化生產(chǎn)方式發(fā)生全新的改變,為現代技術(shù)服務(wù)提供保障。”王迎春說(shuō)。
智能制造也對工業(yè)自動(dòng)化提出了更多要求。首先是技術(shù)要深度融合,這是實(shí)現安全、可靠、生產(chǎn)和實(shí)時(shí)檢測、控制的基礎;其次,服務(wù)也要互相融合,以工業(yè)自動(dòng)化所產(chǎn)生的海量數據為基礎,由被動(dòng)性服務(wù)向主動(dòng)性服務(wù)轉移,利用數據的驅動(dòng)技術(shù),使智能制造惠及全社會(huì )。
諸多仍待完善的方面
既然智能制造與工業(yè)自動(dòng)化水平息息相關(guān),工業(yè)自動(dòng)化的發(fā)展瓶頸就需要正視與解決。其zui大的障礙是知識產(chǎn)權問(wèn)題,王迎春呼吁自動(dòng)化行業(yè)相關(guān)單位要實(shí)現原創(chuàng )式的創(chuàng )新,突出核心技術(shù)、產(chǎn)品特點(diǎn),避免同質(zhì)化的特征,以技術(shù)創(chuàng )新、產(chǎn)品創(chuàng )新為動(dòng)力,創(chuàng )造良好的競爭環(huán)境。
由于智能制造跨系統和跨平臺,舊標準已不適合新的環(huán)境,產(chǎn)生數據無(wú)法識別、業(yè)務(wù)流程無(wú)法連通、系統間集成困難等等問(wèn)題,“行業(yè)標準需要加快制定。”王迎春說(shuō)。
隨著(zhù)信息化和工業(yè)化的深度融合以及互聯(lián)網(wǎng)的快速發(fā)展,工業(yè)系統的安全問(wèn)題將越來(lái)越突出,我國工業(yè)控制系統的起步相對較晚,安全防護能力相對薄弱,因此,安全問(wèn)題也需要解決。
從企業(yè)角度出發(fā),當前,我國制造業(yè)企業(yè)尤其是中小型企業(yè)面臨嚴峻的經(jīng)濟形勢,如何在不超出企業(yè)承受能力的條件下順利實(shí)現轉型升級,成為困擾企業(yè)的重大難題。
很多企業(yè)順勢而為,在智能化領(lǐng)域作出了許多努力。北京和利時(shí)智能技術(shù)有限公司技術(shù)總監龔濤介紹,該公司就在打造智能控制系統時(shí)提出了兩條解決思路:一是在和利時(shí)現有工業(yè)控制系統產(chǎn)品及工程方案基礎上,開(kāi)發(fā)智能控制系統產(chǎn)品;二是以工業(yè)云為基礎,聯(lián)合各細分行業(yè)應用方案商,共同打造智能制造云生態(tài)圈。
企業(yè)之外,政府部門(mén)對智能制造的推動(dòng)更加有力。“‘中國制造2025’試點(diǎn)示范城市花落寧波,全市正積極打造以‘智能升級、智慧轉化、智力集聚’為主要特征的‘寧波智造’,培育形成‘人才育成果、成果筑產(chǎn)業(yè)、產(chǎn)業(yè)聚人才’的制造業(yè)發(fā)展循環(huán)生態(tài)系統。”寧波市科協(xié)主席陳文輝說(shuō),“爭取到2025年,將寧波建設成為全國重要的制造業(yè)創(chuàng )新發(fā)展示范城市、國家新材料制造基地和人才高地,成為具有競爭力的制造業(yè)創(chuàng )新中心。”
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