❶ 我國智能製造發展現狀和難點
中國智能製造發展現狀和難點
賽迪研究院 互聯網研究所 陸峰博士
智能製造是「中國製造2025」的主攻方向,發展智能製造是推動中國製造業由大變強的根本途徑。以智能製造為抓手,推動中國裝備製造升級,推進製造業數字化、軟體化和網路化轉型,以柔性化、定製化和智能化生產模式滿足更廣闊市場需求,已經成為了推進製造業供給側改革、培育經濟發展新動能、建設製造強國的重要抓手。
一、發展現狀
(一)國家大力推進智能製造發展,出台政策加大扶持力度
2015年5月,國務院出台了《中國製造2025》,提出了五大重點工程,其中智能製造工程就是其中重點實施工程之一。2015年12月,工信部和國家標准委聯合印發《國家智能製造標准體系建設指南(2015年版)》,提出要建成覆蓋5大類基礎共性標准、5大類關鍵技術標准及10大領域重點行業應用標準的國家智能製造標准體系。為了進一步推進智能製造工程實施,2016年4月,工信部、發改委、科技部和財政部四部委聯合印發了智能製造工程實施指南,提出「攻克五類關鍵技術裝備,夯實智能製造三大基礎,培育推廣五種智能製造新模式,推進十大重點領域智能製造成套裝備集成應用」。從《中國製造2025》,國家加大了對智能製造項目的扶持力度,2015年、2016年工信部連續開展兩批次總計109個的智能製造試點示範項目,2015年工信部還開展了94個項目的智能製造專項。
(二)智能製造區域、行業和企業發展水平差異較大
從區域來看,上海、廣東、江蘇、浙江、山東等東部沿海省市由於經濟發達,企業智能化改造起步較早,進度較快,區域企業整體智能製造水平相對較高,部分企業已經從數字化階段向軟體化、網路化和智能化階段邁進,企業數字化、軟體化和網路化改造比較全面,而西部省市目前製造業水平普遍處在機械化向自動化、數字化邁進階段。從行業來看,電子信息、工程機械、石化冶煉、生物制葯、家電電器等行業智能製造水平較高,普遍開展了數字化研發設計、軟體化控制生產和網路化經營銷售。從企業來看,部門企業智能製造已經走在了前列,涌現出了海爾家電智能製造、青島紅領服裝個性化定製、陝鼓動力裝備智能服務、沈陽機床智能機床等一批試點示範項目。
(三)製造環節智能化是目前企業智能製造發展的普遍短板
從目前以開展智能製造的企業來看,研發設計、經營銷售、售後服務等環節信息化水平相對較高,普遍開展了數字化研發設計、網路化經營銷售和在線化的遠程運維,數字化研發設計工具普及率、電子商務普及率和在線監測普及率普遍較高,新服務、新模式和新業態創新較為活躍。相比研發設計和經營銷售環節,製造環節的智能化是目前大多數企業智能製造發展的短板,多數企業關鍵工序數控化率偏低,受限於工業感測器和工業軟體等技術短板,製造環節數字化、軟體化、網路化和推進較為緩慢。
二、發展難點
(一)製造業數字化階段尚處在起步階段,機械化和數字化融合核心技術受制於人
推進製造業機械化和數字化融合是發展智能製造先決條件,製造業只有率先實現了機械化和數字化融合,達到數字化研發設計和生產控制之後,才能推進軟體化和網路化應用,進而方能實現智能化製造。工業感測器、數字伺服電機等關鍵技術是實現製造業機械化和數字化融合的關鍵,然而我國國產工業感測器和伺服電機應用種類偏少、運行可靠性不強、測量精度不高、特殊環境適應性較差,數字化、軟體化和網路化程度偏低等多種因素是制約我國智能裝備功能和性能提升重要瓶頸,重要領域工業感測器和伺服電機嚴重依賴國外使得我國智能裝備和智能製造的發展嚴重受制於人,制約了國際競爭力的提升。
(二)國產工業軟體全產業鏈缺失,工業軟體化加速製造業核心技術空心化
如果說集成電路是現代工業糧食,那麼工業軟體則是現代工業的靈魂。工業軟體是工業技術工藝的數據化加密、程序化定義和軟體化封裝,是推進兩化融合、發展智能製造的基石,是製造業模式變革和創新前提,代表著製造業先進生產力的發展方向。大力發展工業軟體是我國走向製造強國的必要前提,工業軟體強,則國家製造業競爭力才能強。然而重點工業領域關鍵核心技術被國外企業掌握,關鍵核心工業輔助設計、工業流程式控制制、模擬測試等軟體幾乎都是清一色的國外企業軟體。製造業對國外工業軟體形成長期依賴,關鍵工藝流程和工業技術數據缺乏長期研發積累,製造業呈現技術空心化。我國飛機、船舶、冶金、化工、生物醫葯、電子信息製造等重點製造領域長期以來習慣於用國外工業軟體,但卻不知道設計背後原理,而且缺乏基礎工藝研發數據長期積累,導致基礎技術原理數據積累差距越來越大。只要我國產業始終依賴國外工業軟體工具,我國製造業水平永遠不可能超越國外水平。
(三)工業大數據採集和挖掘服務不健全,大數據對智能製造促進作用有限
製造的智能化關鍵在數據的自由流動和有效挖掘使用,發展智能製造不僅靠幾台聯網的智能裝備和幾套應用控制軟體,更是要通過對大數據的有效採集和深度挖掘使用來不斷優化製造組織流程和服務模式、促進製造商業模式創新。然而,目前我國工業大數據採集和挖掘服務不健全,影響和制約著智能製造水平的提升。由於裝備普遍智能程度不高、系統應用相對封閉、機器產生數據海量等多種原因,工業大數據實時採集和存儲受到多種技術原因制約。另外,與服務業大數據都是消費數據、且方便建模和利用挖掘不同,工業大數據大多都是機器產生的物理運行數據,挖掘工業大數據需要更深層次物理機器運行建模,需要更加專業化的大數據挖掘專業信息服務提供商。
(四)智能製造標准體系不健全,國產產品網路互聯和信息共享難以有效實現
發展智能製造,必須要實現企業、車間、機器、產品、用戶之間全流程、全方位、實時互聯互通和信息共享,達到研發設計、生產製造、經營管理、售後服務的高度網路協同,對網路、設備和應用的標准化提出了新的要求。目前,我國智能製造工業網路異構性大量存在,智能裝備介面五花八門,工業操作系統平台多種多樣,盡管工信部和國標委聯合發布了《國家智能製造標准體系建設指南》,但由於起步晚,統一智能製造標准體系尚未制定,嚴重製約著產品、裝備、服務的綜合集成、互聯互通和信息共享。另外,西門子、通用電氣等國外公司利用智能裝備的市場壟斷地位,大力推廣企業智能指標標准,智能製造標准體系事實上都被上述國外企業主導著,國外企業在標准上互掐,導致國內市場同時採用國外企業產品時,不同廠商產品程序兼容和互聯互通存在很大問題。另外,由於我國在重點製造業領域國產智能產品體系化程度不高,大部分情況都處於主動需求與對方產品互聯,因此只能被動遵守對方產品標准。
(五)國產智能裝備產品不成體系,智能製造國內產業生態圈尚未形成
我國製造業數控裝備目前發展還處在初期,智能裝備發展更是起步階段,國產智能裝備產品不成體系,重點領域智能聯網裝備幾乎都依賴進口。國外企業在智能製造標准方面相互掐架,導致我國購買國外不同企業工業智能裝備集成聯網相當困難。作為裝備製造業大國,發展國產智能裝備必須要有完善的產業生態圈做支撐,方能把控主導權,然而目前我國從工業自動化、工業感測器、工業操作系統、工業軟體、工業互聯網等關鍵領域都存在一定的技術短板,甚至技術空白,產業根基不牢固,導致我國發展智能裝備都國外企業依賴程度態度,把控能力大大削弱,智能裝備國際競爭力大大削弱。
(六)智能製造對製造業商業模式變革作用尚未有效發揮
企業研發設計、生產控制、組裝測試、售後運維、遠程服務等智能製造各環節信息化建設都離不開工業軟體的支撐,工業軟體定義了研發設計基礎理論體系、生產控制流程、產品組裝順序、產品測試機理、運維模式等等,甚至定義了製造業的商業模式,協同研發、個性化定製、網路製造、在線運維、分時租賃等新商業模式都離不開工業軟體支撐。由於國內工業軟體應用還普遍處在研發設計、工業控制等若干單項應用環節,貫穿整個製造業研發設計、流程式控制制等全環節的綜合集成應用還較少,工業軟體綜合集成效應尚未顯現,對製造業商業模式變革作用尚未有效發揮。
三、應對策略
(一)加快工業感測器、數字伺服電機等關鍵技術攻關研究和產業化,補齊工業數字化轉型短板
加快速度、視覺、重力、壓力、溫濕度、光電等各類工業感測器等設計研發,提升產品感應精準度,提高產品可靠性和安全性,推進產品軟體化定義和網路化連接。加強直流伺服系統、三相永磁交流伺服系統等數字化伺服電機關鍵技術研發攻關,增強數字化和軟體化控制能力,提高零漂、抗干擾、可靠性、精度和柔性等各方面特性。
(二)大力發展和推廣應用國產工業軟體,推進製造技術和工藝軟體化封裝和定義
成立工業軟體產業投資基金,加大工業軟體產業發展扶持力度。開展工業軟體服務企業認定等相關工作,實施更加優惠的工業軟體產業財稅、投融資、知識產權扶持政策。以製造行業龍頭企業為核心組建行業工業軟體聯盟,打造工業軟體產業生態圈。加快制定工業軟體行業標准,推進製造業工業軟體綜合集成應用。加大國家各類專項資金對工業軟體基礎研發、產業化、推廣應用的扶持力度。
(三)大力推進工業大數據採集和挖掘服務,以大數據推進智能製造水平提升
推進生產裝備數字化、網路化和智能化轉型升級,夯實工業大數據採集和利用基礎。大力發展專業化的工業大數據信息服務提供商,培育開放式的工業大數據採集和挖掘服務平台,推進工業大數據流通交易,打造工業大數據採集、流通和開發利用生態圈。創新工業大數據開發利用模式,培育在線監測、遠程運維、產業監測和流程優化等服務。
(四)建立健全智能製造相關標准體系,夯實智能製造產業生態基礎
加快智能製造相關標准體系建設,鼓勵通信設備、裝備製造、軟體開發、工業自動化、系統集成等領域企業和科研院所聯合參與標准制定,推進智能製造體系架構、通信協議、操作系統平台、應用介面、技術實現等方面標准制定,以行業標准模式加快推進標准在聯盟企業的應用,提高標準的開放性和兼容性。
(五)打造我國智能製造產業生態圈,提升智能製造國際競爭力
創新產業推進機制,以聯盟模式助推智能製造產業生態圈式發展,鼓勵裝備製造企業、通信設備製造商、電子信息製造商,軟體開放企業、工業自動化公司、系統集成企業、科研院所等聯合參與,組織建立跨行業涵蓋技術研發、產品製造、應用推廣和系統集成等功能在內智能製造產業聯盟,注重產業鏈上下游協同發展,加快推進標准制定、技術研發、產品生產、應用推廣全鏈條發展。
(六)培育智能製造新模式新業態,促進製造業模式變革創新
大力推廣智能製造模式,鼓勵製造企業利用互聯網推進研發設計、供應鏈管理、生產製造、營銷模式等關鍵環節優化創新,培育大規模個性化定製、眾包眾設、網路製造、協同製造、按需製造、線上線下融合等新模式新業態,形成基於互聯網的研發、製造和產業組織方式。鼓勵增材製造、數控技術、感測器技術、工業機器人、工業雲平台,工業大數據、工業互聯網等先進技術在工業領域集成應用,提升深度感知和智能決策水平。加快推進高端晶元、新型感測器、智能儀表控制、工業軟體、工業控制系統等智能裝置在機械裝備和消費品中的集成應用,提升裝備產品智能化水平。
大力發展智能製造是推動我國走向製造強國的重要途徑,智能製造是一項系統工程,需要從技術、標准、產業、應用等多方面統籌推進和全面部署,加強關鍵技術攻關研發,夯實產業基礎支撐,推進應用服務創新,構建產業發展生態。
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❷ 國產小家電火遍外網,TikTok老外狂曬中國智造,國貨未來的前景如何
國產小家電火遍外網,TikTok老外狂曬中國智造,國貨未來的前景一定會越來越好,現在很多外國人的家裡處處充滿中國製造的商品。而這些老外博主在網路上也曬出很多中國高科技產品,例如掃地機器人,自動果蔬清洗機,自動貓咪喂水器等等。而且他們的點贊數量是非常多的,這些博主的影響力也比較廣泛,自然就會產生品牌效應,讓更多外國人購買。
很多高科技產品確實給大家的生活提供了便利,而且未來的社會一定會發展的越來越便利,中國的快遞也能夠銷往全世界各個國家,讓更多人感受到中國製造的魅力。