美國邦納BANNER數(shù)控智能一代將改變中國制造
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從去年到現(xiàn)在，在多種不同的場合，中國工程院院長周濟總是要與與會者分享“中國制造2025”的相關(guān)內(nèi)容。
近日，在武漢召開的“數(shù)控一代”創(chuàng)新應(yīng)用戰(zhàn)略研討會上，周濟做了題為《以數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)化智能化為主線創(chuàng)新驅(qū)動、轉(zhuǎn)型升級》的報告。
制造業(yè)是創(chuàng)新驅(qū)動的主戰(zhàn)場
他指出，制造業(yè)是實體經(jīng)濟的主體，是國民經(jīng)濟的支柱，是人民幸福安康的物質(zhì)基礎(chǔ)，也是今后我國經(jīng)濟“創(chuàng)新驅(qū)動，轉(zhuǎn)型升級”的主戰(zhàn)場。實現(xiàn)由制造大國向制造強國的轉(zhuǎn)變，已經(jīng)成為新時期我國經(jīng)濟發(fā)展面臨的重大課題。
“這里的制造強國，有兩種含義，其一強是形容詞，中國由制造大國成為制造強國，其二，強是動詞，制造業(yè)也則國家強，通過制造業(yè)的發(fā)展使中國更加繁榮富強。”
雖然現(xiàn)在提及“中國制造”，人們還是會想到廉價、沒有核心技術(shù)、大而不強。但周濟相信，這一情況會在20年后，發(fā)生大的改變。
由中國工程院院長周濟和原常務(wù)副院長朱高峰院士擔(dān)任項目組長開展“制造強國戰(zhàn)略研究”咨詢項目已于去年展開，項目明確中國成為制造強國的階段性目標和各項指標，并于今年初提出在2025年進入制造強國行列的指導(dǎo)方針和優(yōu)先行動。
據(jù)悉，“中國制造2025”的具體目標有以下幾方面：制造業(yè)增加值居世界*；主要行業(yè)產(chǎn)品質(zhì)量水平達到或接近先進水平；形成一批具有知識產(chǎn)權(quán)的；一批優(yōu)勢產(chǎn)業(yè)突破，實現(xiàn)又大又強；部分戰(zhàn)略產(chǎn)業(yè)掌握核心技術(shù)，接近先進水平。簡而言之，就是到2025年步入制造強國行業(yè)。
周濟認為，我國制造業(yè)具有強大的內(nèi)需市場，而需求是zui大的發(fā)展動力。此外我國制造業(yè)具有世界上zui為完整的體系，具備強大的產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)；而同時我國一直堅持信息化和工業(yè)化融合發(fā)展，在制造業(yè)數(shù)字化方面掌握了核心技術(shù)，具有強大的技術(shù)基礎(chǔ)。
更為重要的是，我國在制造業(yè)人才隊伍建設(shè)方面已經(jīng)形成了*的人力資源優(yōu)勢，并在自主創(chuàng)新方面已取得輝煌成就，上天、入地、下海、高鐵、輸電、發(fā)電、國防等領(lǐng)域都取得了突破，展示了巨大的創(chuàng)新力量。
但不可否認的是，與美國相比，我國在虛擬經(jīng)濟的創(chuàng)新方面差距極大。再如微軟、英特爾、谷歌、蘋果公司這樣的信息技術(shù)原始性創(chuàng)新方面差得很遠。今后20年在制造業(yè)數(shù)字化、智能化的核心技術(shù)方面，中國制造業(yè)*必須實現(xiàn)戰(zhàn)略性的重點突破、重點跨越，這是重大戰(zhàn)略抉擇，惟有如此，才能實現(xiàn)與西方zui發(fā)達國家并行甚至超越。
實際上，我國制造業(yè)也面臨的挑戰(zhàn)，從外部看，一方面西方發(fā)達國家依靠科技創(chuàng)新，搶占競爭制高點、經(jīng)濟發(fā)展核心競爭力，謀求未來發(fā)展的主動權(quán)。例如蘋果公司通過產(chǎn)品模式創(chuàng)新、各種技術(shù)的集成創(chuàng)新，成功了信息產(chǎn)品的發(fā)展方向。再如美國頁巖氣開發(fā)技術(shù)的突破，引起了一場頁巖氣革命，對世界的能源格局乃至政治、經(jīng)濟發(fā)展都產(chǎn)生了極為深刻的影響。
另一方面，印度、越南、印尼等發(fā)展中國家則以更低的勞動力成本承接勞動密集型產(chǎn)業(yè)的轉(zhuǎn)移，搶占制造業(yè)的中低端。我國制造業(yè)正面臨來“前后夾擊”雙重挑戰(zhàn)。
與此同時，從內(nèi)部來看，我國經(jīng)濟發(fā)展已有較長時期的高速增長進入中毒增長階段，對經(jīng)濟發(fā)展的主導(dǎo)力量-制造業(yè)驅(qū)動創(chuàng)新、轉(zhuǎn)型升級提出了緊迫的要求。
數(shù)字化智能化核心技術(shù)
周濟說，制造業(yè)數(shù)字化、智能化是新的工業(yè)革命的核心。先進制造技術(shù)創(chuàng)新的內(nèi)涵包含了產(chǎn)品創(chuàng)新、制造技術(shù)創(chuàng)新、產(chǎn)業(yè)模式創(chuàng)新三個方面。數(shù)字化、智能化技術(shù)是產(chǎn)品創(chuàng)新和制造技術(shù)創(chuàng)新的共性使能技術(shù)，并深刻改革制造業(yè)的生產(chǎn)模式和產(chǎn)業(yè)形態(tài)，是新的工業(yè)革命的核心技術(shù)。
不過對機械產(chǎn)品而言，數(shù)控技術(shù)是實現(xiàn)機械產(chǎn)品創(chuàng)新的顛覆性共性使能技術(shù)，核心是數(shù)字化。數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用使機械產(chǎn)品的內(nèi)涵發(fā)生了根本性變化，使產(chǎn)品功能極大豐富，性能發(fā)生質(zhì)的變化，從根本上提高產(chǎn)品水平和市場競爭力，并且使機械產(chǎn)品向智能化進行發(fā)展。
“而說起數(shù)控，自然就要提及數(shù)控機床，但這顯然不是全部，只能說數(shù)控機床是應(yīng)用數(shù)控技術(shù)創(chuàng)新機械產(chǎn)品的*”，周濟強調(diào)，數(shù)控技術(shù)是一種共性使能技術(shù)，可應(yīng)用于對各種機械產(chǎn)品進行創(chuàng)新升級。比如注塑機的數(shù)控化和智能化，注塑成形是zui有效的塑料成型方法。
他表示，數(shù)控一代和智能一代是信息化和工業(yè)化深度融合的產(chǎn)物，可以看到機械產(chǎn)品的數(shù)控化和智能化創(chuàng)新具有鮮明的特征、本質(zhì)的規(guī)律，可以普遍運用于各種機械產(chǎn)品創(chuàng)新，可以引起機械產(chǎn)品的升級換代，引起機械工業(yè)的深刻變革。這也是現(xiàn)在提出“數(shù)控一代”和“智能一代”概念的緣由和根據(jù)。
但除了數(shù)字技術(shù)的創(chuàng)新還有制造工藝創(chuàng)新，數(shù)字化技術(shù)不僅將催生新的加工原理，同時，將極大提高各種制造工藝的精度和效率，大幅度提升整個制造業(yè)的工藝水平。比如在使用數(shù)字技術(shù)對發(fā)動機葉片定向凝固過程微觀組織進行仿真優(yōu)化時，可以采用數(shù)控對凝固過程進行控制，以提高單晶葉片的質(zhì)量和成品率。
當然還有生產(chǎn)過程數(shù)字化創(chuàng)新。數(shù)字化智能化技術(shù)一方面使CAD、CAM、CAPP、數(shù)字化制造裝備等得到快速發(fā)展，大幅度提升生產(chǎn)系統(tǒng)的功能、性能和自動化程度。另一方面這些技術(shù)集成可形成柔性制造單元、數(shù)字化車間乃至數(shù)字化工廠，使生產(chǎn)系統(tǒng)的柔性自動化不斷提高，并想著具有感知、決策、執(zhí)行能功能特征的智能化系統(tǒng)發(fā)展。目前以智能機器人為典型代表的智能制造裝備已經(jīng)開始在某些領(lǐng)域得到應(yīng)用。
以及采用數(shù)字化智能化技術(shù)的集成應(yīng)用可以形成計算機集成制造系統(tǒng)、集成智能制造系統(tǒng)數(shù)字化企業(yè)使企業(yè)對產(chǎn)品整個生命周期全部數(shù)據(jù)進行統(tǒng)一管理，對企業(yè)所有資源進行整合集成管理，建立從供應(yīng)決策到企業(yè)內(nèi)部各個部門再到用戶之間的信息集成，從而有效地提高企業(yè)的市場反應(yīng)速度和產(chǎn)品開發(fā)速度。
綜合起來，數(shù)字化智能化技術(shù)可以對產(chǎn)業(yè)的模式進行創(chuàng)新升級。以數(shù)字化技術(shù)為基礎(chǔ)，在互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、云計算、大數(shù)據(jù)等技術(shù)的強力支持下，制造業(yè)的產(chǎn)業(yè)模式將發(fā)生根本性的變化。
因此，無論從哪個角度考慮，“制造業(yè)數(shù)字化智能化”都是新一輪工業(yè)革命的核心技術(shù)。
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