郝宏偉 白宇光 葉放
(中機(jī)十院國際工程有限公司)
1 智能制造發(fā)展概述
1.1 新一輪制造業(yè)革命
2020年對于中國制造而言卻是極不尋常。一邊是國際疫情持續(xù)蔓延,制造企業(yè)面臨著穩(wěn)產(chǎn)達(dá)產(chǎn)、訂單交付等眾多考驗(yàn);另一邊是數(shù)字化浪潮加速襲來,既是難得機(jī)遇也有嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。在疫情沖擊之下,智能化、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能等智能制造關(guān)鍵技術(shù)在抗擊疫情中展現(xiàn)出逆勢增長、化危為機(jī)的強(qiáng)大力量。踐行數(shù)字化、智能化轉(zhuǎn)型的制造企業(yè)展現(xiàn)出了*的抗風(fēng)險(xiǎn)能力,在確保防疫安全的基礎(chǔ)上,快速實(shí)現(xiàn)復(fù)工復(fù)產(chǎn),以點(diǎn)帶面實(shí)現(xiàn)突破,保障了國家整體經(jīng)濟(jì)的迅速重啟,有序推進(jìn)。
制造業(yè)是國民經(jīng)濟(jì)的主體,是立國之本、興國之器、強(qiáng)國之基。黨的以來,在不同時(shí)期、不同場合,多次強(qiáng)調(diào)制造業(yè)的重要作用和地位,對“中國制造”轉(zhuǎn)型升級作出重要論述。今年政府工作報(bào)告明確提出,推動(dòng)制造業(yè)升級和新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展;發(fā)展工業(yè)互聯(lián)網(wǎng),推進(jìn)智能制造;全面推進(jìn)“互聯(lián)網(wǎng)+”,打造數(shù)字經(jīng)濟(jì)新優(yōu)勢。
實(shí)體經(jīng)濟(jì)是國家經(jīng)濟(jì)發(fā)展的立身之本,*制造業(yè)是做強(qiáng)實(shí)體經(jīng)濟(jì)的關(guān)鍵。事實(shí)上不僅只有我們將*制造業(yè)看得如此之重,除了我國在大力推行中國制造2025國家戰(zhàn)略之外,當(dāng)今世界的工業(yè)發(fā)達(dá)國家無一例外都將智能技術(shù)與制造技術(shù)的融合發(fā)展,確立為提升國家競爭力的手段。例如大家熟知的德國工業(yè)4.0、美國*制造業(yè),英國工業(yè)2050、日本制造業(yè)和機(jī)器人新戰(zhàn)略、新工業(yè)法國、韓國制造業(yè)創(chuàng)新3.0等發(fā)展戰(zhàn)略,無不凸顯出*制造業(yè)在爭取國家的未來發(fā)展權(quán)中所肩負(fù)的關(guān)鍵作用。
新一輪制造業(yè)革命
利用新興技術(shù)對傳統(tǒng)制造業(yè)進(jìn)行升級,以創(chuàng)新為驅(qū)動(dòng)力的經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)改造勢在必行。要推動(dòng)產(chǎn)品的制作精度、可靠性、一致性以及生產(chǎn)效率達(dá)到一個(gè)新水準(zhǔn),向自動(dòng)化、數(shù)字化、智能化升級既是我國制造業(yè)的當(dāng)務(wù)之急,也是*制造業(yè)未來的發(fā)展方向。
1.2 中國智能制造發(fā)展現(xiàn)狀
我國的工業(yè)規(guī)模早已位居世界。近年來,中國的經(jīng)濟(jì)發(fā)展已由高速增長轉(zhuǎn)入高質(zhì)量平穩(wěn)發(fā)展階段。作為中國經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展的核心支撐力量,我國制造業(yè)總體水平仍處于“工業(yè)2.0”(電氣化)的后期階段,質(zhì)量基礎(chǔ)相對薄弱、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)不合理、資源利用效率偏低、行業(yè)信息化水平不高、勞動(dòng)力成本提高。相對發(fā)達(dá)國家普遍已進(jìn)入 “工業(yè)3.0”(信息化)階段,我國制造業(yè)迫切需要實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)升級以應(yīng)對高質(zhì)量發(fā)展要求。
自2015年國家發(fā)布制造強(qiáng)國戰(zhàn)略以來,相關(guān)部門機(jī)構(gòu)陸續(xù)出臺(tái)政策法規(guī),扶持和推動(dòng)智能制造產(chǎn)業(yè)發(fā)展,頂層政策的支撐也成為了我國智能制造發(fā)展的助力。2015年起開始的中國智能制造試點(diǎn)示范項(xiàng)目現(xiàn)已公式四批共307個(gè)項(xiàng)目,2016年起開始的智能制造綜合標(biāo)準(zhǔn)化項(xiàng)目現(xiàn)已公式三批共509個(gè)項(xiàng)目,兩項(xiàng)合計(jì)816個(gè)項(xiàng)目,覆蓋近百個(gè)行業(yè)類別;通過聚焦關(guān)鍵環(huán)節(jié)、激發(fā)企業(yè)內(nèi)生動(dòng)力、注重標(biāo)準(zhǔn)先行,探索系統(tǒng)解決方案,在促進(jìn)關(guān)鍵技術(shù)領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)突破、產(chǎn)業(yè)協(xié)同創(chuàng)新,推動(dòng)行業(yè)轉(zhuǎn)型升級,形成各具特色的區(qū)域智能制造發(fā)展路徑,帶動(dòng)社會(huì)投資等方面取得積極成效,成為了帶動(dòng)我國智能制造產(chǎn)業(yè)整體發(fā)展的。
巨大的投入帶來了巨大收獲。雖然在基礎(chǔ)研究、*設(shè)備制造、新材料等學(xué)科領(lǐng)域和發(fā)達(dá)國家還有一定差距,但目前我國已具備發(fā)展智能制造的基礎(chǔ)與條件。一是取得了一大批相關(guān)的基礎(chǔ)研究成果,掌握了長期制約我國產(chǎn)業(yè)發(fā)展的部分智能制造技術(shù),如機(jī)器人技術(shù)、感知技術(shù)、復(fù)雜制造系統(tǒng)、智能信息處理技術(shù)等。以新型傳感器、智能控制系統(tǒng)、工業(yè)機(jī)器人、自動(dòng)化成套生產(chǎn)線為代表的智能制造裝備產(chǎn)業(yè)體系初步形成。特別是在對于新工業(yè)革命最重要的信息技術(shù)領(lǐng)域,中國在人工智能、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、5g通信和新能源等應(yīng)用研究上,已經(jīng)處于進(jìn)水平。
二是我國制造業(yè)數(shù)字化程度不斷提高。近五年,中國工業(yè)企業(yè)在研發(fā)設(shè)計(jì)方面,應(yīng)用數(shù)字化工具普及率已經(jīng)達(dá)到54%;在規(guī)模以上的工業(yè)企業(yè)中,生產(chǎn)線上數(shù)控裝備比重已經(jīng)達(dá)到30%。根據(jù)德勤在一份面向中等以上規(guī)模且資質(zhì)較好企業(yè)的數(shù)字化工廠調(diào)查中,83%的受訪企業(yè)表示已打通erp和mes的數(shù)據(jù)流;62% 的企業(yè)繼續(xù)向下打通了mes到現(xiàn)場設(shè)備的數(shù)據(jù)流;有47%的?業(yè)打通了產(chǎn)品數(shù)據(jù)流,44%的企業(yè)打通供應(yīng)鏈數(shù)據(jù)流。盡管不同行業(yè)因其產(chǎn)業(yè)特質(zhì)、產(chǎn)業(yè)集中度和產(chǎn)業(yè)規(guī)模的不同,在不同環(huán)節(jié)的數(shù)字化水平各有高低,但是中國企業(yè)特別是頭部企業(yè)的數(shù)字化整體水平已經(jīng)顯著提升。
三是我國“智能制造產(chǎn)業(yè)帶”已初步形成。以北京、上海、蘇州、深圳等智能制造中心城市為錨點(diǎn),隨著國家智能制造試點(diǎn)示范項(xiàng)目