摘? 要:智能制造是實現(xiàn)制造業(yè)高質(zhì)量發(fā)展和提高競爭力的關(guān)鍵,本文探討我國實現(xiàn)智能制造的路徑。
關(guān)鍵詞:智能制造;高質(zhì)量發(fā)展;路徑;
一、引言
智能制造是實現(xiàn)中國制造業(yè)高質(zhì)量發(fā)展和提高競爭力的關(guān)鍵,是“中國制造2025”的主攻方向,是制造業(yè)智能化的體現(xiàn),表現(xiàn)為通過以人工智能、物聯(lián)網(wǎng)、云計算、CPS、泛在計算、Web2.0、大數(shù)據(jù)等技術(shù)對制造業(yè)的全過程(設(shè)計、生產(chǎn)、管理、服務(wù)、回收等)實現(xiàn)全生命周期的改造,具有信息的深度自感知、智慧優(yōu)化自決策、精準(zhǔn)控制自執(zhí)行等功能的先進制造過程、系統(tǒng)與模式的統(tǒng)稱。
與傳統(tǒng)的制造技術(shù)的不同,智能制造是基于新一代信息技術(shù)的協(xié)同創(chuàng)新所形成的新的制造模式,融合了物理系統(tǒng)、信息系統(tǒng)和社會系統(tǒng)三個相互聯(lián)系的子系統(tǒng)。其中物理系統(tǒng)主要通過物聯(lián)網(wǎng)來感知各種物料資源、設(shè)備、應(yīng)用系統(tǒng)等的原始數(shù)據(jù)以及使用狀態(tài)等環(huán)境數(shù)據(jù),并通過大數(shù)據(jù)分析其中的信息和知識,并自動決策。信息系統(tǒng)主要包括計算機以及網(wǎng)絡(luò)等,關(guān)注于數(shù)據(jù)的提取和挖掘、信息的處理以及知識的發(fā)現(xiàn)等問題。社會系統(tǒng)主要是包括社區(qū)、員工、顧客等與制造活動有關(guān)的參與者,關(guān)注人與人的顯形和隱形知識的分析和挖掘。
智能制造的過程就是通過物聯(lián)網(wǎng)和虛擬化/服務(wù)化技術(shù)將制造資源和制造能力虛擬化/服務(wù)化,將人、機、物抽象成節(jié)點,構(gòu)成虛擬化制造資源和制造能力池,以服務(wù)方式統(tǒng)一于云池中。消費者登錄在服務(wù)平臺后,就可以利用社會系統(tǒng)需求他人的協(xié)作,在生產(chǎn)者、營運者、消費者的互動下,消費者完成任務(wù)的創(chuàng)建工作并進行提交,在信息系統(tǒng)的支持下,可以按消費者的真實需求將匹配后的服務(wù)節(jié)點重組生成新的業(yè)務(wù)流程,并根據(jù)機器設(shè)備等的狀態(tài)進行初步?jīng)Q策,再推送到相關(guān)人員進行確認,進行實現(xiàn)了人機物的系統(tǒng)的協(xié)調(diào)。
二、我國實現(xiàn)智能制造的路徑探討
當(dāng)前,全球制造業(yè)格局發(fā)生了巨大的變化,大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、CPS、云計算等新一代信息技術(shù)等的快速的普及和運用,物理世界、信息世界、虛擬世界實現(xiàn)互聯(lián)互通,三元世界可以真正實現(xiàn)融合,帶動人和物可度量、可感知、可操控,最終實現(xiàn)“物-數(shù)據(jù)-信息-知識-智慧-服務(wù)-人-物”的循環(huán),形成一個具有感知、識別和響應(yīng)的智慧控制系統(tǒng)。雖然要實現(xiàn)完全的智能制造還需要一段時間,有賴于云計算、物聯(lián)網(wǎng)、CPS、大數(shù)據(jù)等的發(fā)展完善,當(dāng)未必要等到這些技術(shù)條件完全成熟才開始著手實施,而是更好的利用當(dāng)前的技術(shù)和條件,設(shè)法來利用這些條件實現(xiàn)智能制造,反過來,智能制造業(yè)會促使相關(guān)技術(shù)的完善和發(fā)展。從目前的情況來看,我國實現(xiàn)智能制造的路徑可以從以下幾個方面走:
(1)掌握制造制造的關(guān)鍵技術(shù)。我國智能制造核心技術(shù)薄弱,高精尖零部件主要依賴進口,智能設(shè)備利用率不高,智能裝備和軟件說發(fā)展智能制造不可或缺的部分,我國要加快發(fā)展核心關(guān)鍵技術(shù)、加強智能制造標(biāo)準(zhǔn)體系和信息安保系統(tǒng)的建設(shè),為我國智能制造的發(fā)展奠定堅實的基礎(chǔ)。
(2)堅持創(chuàng)新驅(qū)動。創(chuàng)新是制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級的動力,必須把創(chuàng)新放在促進制造業(yè)發(fā)展的核心位置。我國要加快推動新一輪技術(shù)與制造業(yè)的發(fā)展融合,推動生產(chǎn)過程中數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化,促使企業(yè)在研發(fā)、設(shè)計、生產(chǎn)、管理、服務(wù)等環(huán)節(jié)智能化水平的提高。同時,也要建立以企業(yè)為主體、政產(chǎn)學(xué)研用金服務(wù)為一體。圍繞著重點領(lǐng)域創(chuàng)新發(fā)展的新需求,開展基礎(chǔ)性和共性研究的創(chuàng)新發(fā)展, 提高制造業(yè)的自主創(chuàng)新能力。
(3)重視人才。人才是建設(shè)制造強國的基礎(chǔ),而智能制造技術(shù)的開發(fā)和運用更需要高端人才,只有人才驅(qū)動的制造業(yè)的創(chuàng)新發(fā)展才能帶來競爭力的持續(xù)提升。學(xué)校教育要加強學(xué)生實踐環(huán)節(jié)和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)和發(fā)展,重視各類人才的培養(yǎng)。同時也要吸收國內(nèi)外高端人才,建立科學(xué)合理的選人用人育人機制,完善繼續(xù)教育體系,從而我國智能制造的發(fā)展提供人才方面的保障。
(4)加強與先進制造企業(yè)的合作和交流。我國制造業(yè)從產(chǎn)業(yè)鏈的低端向中高端轉(zhuǎn)移,從價值鏈的低端向高附加值轉(zhuǎn)移,未來還將走向制造強國的第一梯隊,在這個過程中,必須面臨我國制造的現(xiàn)實情況:要實現(xiàn)“工業(yè)2.2”、“工業(yè)3.0”、“工業(yè)4.0”并聯(lián)式發(fā)展的階段,同時,主要以政府的政策推動為主要的力量,企業(yè)自身的主觀能動力還需要進一步的發(fā)揮出來,企業(yè)可以向智能制造創(chuàng)新試點的企業(yè)學(xué)習(xí),也可以與國際上其他大公司合作交流,積極引進先進的理念和思路,實現(xiàn)我國智能智能的合作和發(fā)展。
(5)完善相關(guān)的監(jiān)管體系。在實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化制造的過程中,需要更好的保護商業(yè)機密和知識產(chǎn)權(quán),需要完善產(chǎn)品質(zhì)量的監(jiān)督,需要針對不同的制造模式、價值鏈的變化,調(diào)整對應(yīng)的財稅制度的改革。在這個過程中,需要完善我國的監(jiān)督體系,并建立法律法規(guī)方面的支撐。
三、總結(jié)
展望未來,智能制造是新一代信息技術(shù)發(fā)展的必然結(jié)果,它融合了大數(shù)據(jù)、CPS、物聯(lián)網(wǎng)、云計算、社會化網(wǎng)絡(luò)等技術(shù)融合與制造業(yè)中,致力于物理系統(tǒng)、信息系統(tǒng)、社會系統(tǒng)的集成與協(xié)同,會帶來產(chǎn)品的智能化、智能化的生產(chǎn)、產(chǎn)業(yè)模式升級。我國實現(xiàn)制造強國的必由之路就是智能制造,在實現(xiàn)智能制造的過程中,既要認識到我國制造業(yè)的優(yōu)勢和劣勢,也要認清我國實現(xiàn)智能制造的機遇和挑戰(zhàn)。充分利用我國制造業(yè)的現(xiàn)狀、加強國際之間的交流和合作,建立其中國特色的智能制造體系,推動我國實現(xiàn)智能制造的強國夢。
參考文獻:
[1]李寶虹,劉科研,李傲紅.我國智能制造技術(shù)人才缺乏問題研究[J].2019,3(15):110-111
[2]高謙,周恢.北京智能制造產(chǎn)業(yè)的機遇、挑戰(zhàn)與建議[J].現(xiàn)代制造工程,2019(3):136-141.
[3]李穎.日本構(gòu)建智能制造生態(tài)系統(tǒng)的戰(zhàn)略舉措[J].中國工業(yè)和信息化,2018,8(12):54-58
[4]“新一代人工智能引領(lǐng)下的智能制造研究”課題組,周濟.中國智能制造的發(fā)展路徑[J].中國經(jīng)濟報告,2019(2):36-43
[5]周濟.以智能制造為主攻方向,加快建設(shè)制造強國[N].中國航空報,2019-11-14(007)
[6]周濟.智能制造———“中國制造2025”的主攻方向[J].中國機械工程,2015,26(17):2273-2284
[7]高柏、朱蘭:《從“世界工廠”到工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)強國:打造智能制造時代的競爭優(yōu)勢》,《改革》2020年第6期
[8]周佳軍,姚錫凡.先進制造技術(shù)與新工業(yè)革命[J].計算機集成制造系統(tǒng),2015,21(8):1963-1978
[9]鄭力,江平宇,喬立紅等.制造系統(tǒng)研究的挑戰(zhàn)和前沿[J].機械工程學(xué)報,2010,46(21):124-136
[10]張曙.工業(yè)4.0和智能制造[J].機械設(shè)計與制造工程,2014,43(8):1-5
作者簡介:魯娜(1986年4月)河南,女,漢,碩士,助教,研究方向:公司治理。