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        1. 智能制造:全球趨勢與中國戰略
          -- 《學術前沿》201506上

          2016/1/13 13:45:17  閱讀數:
              當前,新科技革命和產業變革正在興起,全球工業技術體系、發展模式和競爭格局迎來重大變革。發達國家紛紛出臺以先進制造業為核心的“再工業化”國家戰略:美國大力推動以“工業互聯網”和“新一代機器人”為特征的智能制造戰略布局;德國“工業4.0”計劃的提出旨在通過智能制造提振制造業競爭力;歐盟在“2020增長戰略”中提出重點發展以智能制造技術為核心的先進制造;日本、韓國等制造強國也提出相應的發展智能制造的戰略措施,可見,智能制造已經成為發達國家制造業發展的重要方向,成為各國發展先進制造業的制高點。我國在2015年推出的“中國制造2025”戰略中也強調了智能制造的重要性。在當前以中高速、優結構、新動力、多挑戰為主要特征的新常態下,發展智能制造不僅是我國產業轉型升級的突破口,也是重塑制造業競爭優勢的新引擎,被理論與實踐各界普遍認為代表了制造業的未來方向。
              談及智能制造的本質。智能制造(
          Intelligent Manufacturing, IM)是以新一代信息技術為基礎,配合新能源、新材料、新工藝,貫穿設計、生產、管理、服務等制造活動各個環節,具有信息深度自感知、智慧優化自決策、精準控制自執行等功能的先進制造過程、系統與模式的總稱。虛擬網絡和實體生產的相互滲透是智能制造的本質,一方面,信息網絡將徹底改變制造業的生產組織方式,大大提高制造效率;另一方面,生產制造將作為互聯網的延伸和重要結點,擴大網絡經濟的范圍和效應。以網絡互連為支撐,以智能工廠為載體,構成了制造業的最新形態,即智能制造。這種模式可以有效縮短產品研制周期、降低運營成本、提高生產效率、提升產品質量、降低資源能源消耗。

              談及智能制造的發展趨勢。
          2 0 世紀80年代末,信息技術尚未對人類生產生活造成巨大影響之時,智能制造的概念就已經在歐美日等發達國家被提出。進入新世紀之后,實現智能制造的技術和成本條件成熟,并且,隨著資源環境壓力加大、勞動成本上升等制造業制約因素的增強,智能制造市場近年來在全球出現了爆發增長并呈現新的特征?;ヂ摼W技術是實現制造業智能化的動力引擎?;ヂ摼W技術、云計算、大數據、寬帶網絡等一系列技術構成廣義的互聯網,只有借助互聯網這一動力引擎,才能實現傳感器設備的信息感知,通過寬帶網絡對數據進行精確控制和遠程協作,這些都是智能制造的關鍵基礎?;诨ヂ摼W應用才能打破組織邊界,實現制造業與服務業的融合。美國的先進制造業戰略以及對下一代機器人的開發便是基于移動互聯網技術的發展與應用,谷歌公司進軍智能制造業正是依托其背后強大的互聯網基因。

              智能制造加速制造企業成本再造。智能制造使得生產工藝和供應鏈管理更具有效率,能源消耗程度明顯降低,通過系統的自我糾正還能夠降低產品的不合格率,產品從設計到投入市場的周期也將縮短,快捷化、服務化的產品為企業創造更多的市場價值,這些都使制造企業的成本投入結構發生明顯變化。

              德國在
          工業4.0”的實施過程中構建嵌入式制造“智能生產”系統。在構建工業生產的各種要素中,除了傳統的土地、勞動、資本、企業家等要素之外,數據將成為一種重要的甚至是影響全局的生產要素。依托于信息物理系統,智能工廠生產出可實時生成數據的“智能產品”,形成大數據系統。大數據經過實時分析與歸總后,形成“智能數據”,經過可視化和互動式加工,向智能工廠反饋產品和工藝流程的實時優化方案,從而形成“智能工廠—智能產品—智能數據”閉環,驅動生產系統走向智能化。而這一切的實現,依賴于云技術等互聯網基礎設施的建設和應用。智能工廠和智能產品
          構成嵌入式制造系統,該系統的特點是:企業間的業務流程構成橫向價值鏈,企業內部的運營流程構成縱向價值網絡,終端到終端技術實現橫向和縱向的整合。在智能工廠的基礎上,通過物聯網和服務聯網, 將智能交通、智能物流、智能建筑、智能產品和智能電網等相互連接,以新型工業化實現經濟社會系統的全面智能化。
              為適應工業化進入后期階段的發展特征,應對新科技革命和產業變革的挑戰,近年來,我國中央政府、地方政府和企業都制定、實施了一系列促進智能制造和智能制造產業發展的戰略、政策和具體措施,以推動智能制造的發展和普及。

              中央政府連續出臺政策力推智能制造,國家層面智能制造戰略框架逐漸清晰完善。
          201010月,國務院發布《關于加快培育和發展戰略性新興產業的決定》,明確提出要加大培育和發展高端裝備制造產業等七大戰略性新興產業,并將智能制造裝備列為高端裝備制造產業的重點方向之一。20125月,工業和信息化部發布《高端裝備制造業“十二五”發展規劃》,指出在智能制造裝備領域將重點發展智能儀器儀表與控制系統、關鍵基礎零部件、高檔數控機床與基礎制造裝備、重大智能制造成套裝備等四大類產品。20124月,科技部發布《智能制造科技發展“十二五”專項規劃》,布局了基礎理論與技術研究、智能化裝備、制造過程智能化成套技術與裝備、智能制造基礎技術與部件、系統集成與重大示范應用等五項重點任務。20153月,工業和信息化部啟動智能制造試點示范專項行動,并且部署了智能制造綜合標準化體系建設。2015年,“中國制造2025”成為國家戰略,提出以加快新一代信息技術與制造業融合為主線,以推動智能制造為主攻方向,重塑我國制造業的競爭優勢。隨著這一系列國家層面的戰略、規劃、政策的頒布和實施,我國智能制造發展的重點和方向逐漸清晰,支持智能制造發展的政策框架也基本完成。
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