汪華

摘 要：文中介紹了智能裝備的定義及發(fā)展經(jīng)歷，分析國內(nèi)外智能裝備的發(fā)展歷程，我國應從學習國外的先進技術逐步過渡到具有中國特色的“中國制造2025”，走自主創(chuàng)新的道路。強調智能裝備對工業(yè)生產(chǎn)的推動作用，并成為時代發(fā)展的趨勢。智能裝備迅速發(fā)展的同時，智能裝備的檢測技術需要不斷改革、創(chuàng)新，確保智能裝備行業(yè)的健康、穩(wěn)定發(fā)展。

關鍵詞：智能裝備；工業(yè)4.0；中國制造2025；在線檢測；信息交互

前言

隨著互聯(lián)網(wǎng)、云處理、遠程數(shù)據(jù)傳輸、信息技術的高速發(fā)展，傳統(tǒng)的裝備制造業(yè)也發(fā)生了翻天覆地的技術革命，促生了一種全新的技術形態(tài)與行業(yè)模式，即智能裝備。所謂智能裝備，是指具有感知、分析、推理、決策、控制功能的制造裝備，它是先進制造技術、信息技術和智能技術的集成和深度融合。

在國際工業(yè)制造行業(yè)中，最具代表性的智能裝備模式為德國提出的“工業(yè)4.0”，這是一種全新的技術革命，被認為是未來工業(yè)革命的先行愿景。通過數(shù)字化和信息的互聯(lián)互通，推動智能生產(chǎn)成為一種技術標準，實現(xiàn)對生產(chǎn)流程的自主監(jiān)控，將使生產(chǎn)對市場和客戶的需求做出快速調整。

“工業(yè)4.0”作為目前國際上最具影響力的技術革命概念，是德國聯(lián)邦教研部與聯(lián)邦經(jīng)濟技術部在2013年漢諾威工業(yè)博覽會上提出的概念。它描繪了制造業(yè)的未來愿景，提出繼蒸汽機的應用、規(guī)模化生產(chǎn)和電子信息技術等三次工業(yè)革命后，人類將迎來以信息物理融合系統(tǒng)（CPS）為基礎，以生產(chǎn)高度數(shù)字化、網(wǎng)絡化、機器自組織為標志的第四次工業(yè)革命?！肮I(yè)4.0”概念在歐洲乃至全球工業(yè)業(yè)務領域都引起了極大的關注和認同。我國作為現(xiàn)代技術革命的踐行者，響應國際工業(yè)技術發(fā)展趨勢的同時，也提出了具有我國特色的“中國制造2025”。

1 我國智能裝備的發(fā)展

我國制造裝備產(chǎn)業(yè)目前整體上卻仍處于相對較低端的水平上，智能裝備制造業(yè)仍處于由自動化向智能化發(fā)展的初級階段，一些行業(yè)甚至連基本的裝備自動化都沒有完成。但隨著我國不斷深化改革創(chuàng)新，智能裝備的產(chǎn)業(yè)發(fā)展呈迅速增長的態(tài)勢。2010年工業(yè)自動化控制系統(tǒng)和儀器儀表、數(shù)控機床、工業(yè)機器人及其系統(tǒng)等部分智能制造裝備產(chǎn)業(yè)領域銷售收入超過3000億元。但是，作為一個正在培育和成長的新興產(chǎn)業(yè)，我國智能制造裝備產(chǎn)業(yè)仍存在突出問題，主要表現(xiàn)在：技術創(chuàng)新能力薄弱，新型傳感、先進控制等核心技術受制于人；產(chǎn)業(yè)規(guī)模小，產(chǎn)業(yè)組織結構小、散、弱，缺乏具有國際競爭力的骨干企業(yè)；產(chǎn)業(yè)基礎薄弱，高檔和特種傳感器、智能儀器儀表、自動控制系統(tǒng)、高檔數(shù)控系統(tǒng)、機器人市場份額不到5%。

根據(jù)我國此前公布《智能制造裝備產(chǎn)業(yè)“十二五”發(fā)展路線圖》，其中明確提到，在“十二五”期間將突破九大關鍵智能基礎共性技術、推進八項智能測控裝置與部件的研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化、提升八類重大智能制造裝備集成創(chuàng)新能力和促進在國民經(jīng)濟六大重點領域的示范應用推廣。同時，將圍繞以下方向進行重點攻堅：

關鍵智能基礎共性技術：圍繞感知、決策和執(zhí)行等智能功能的實現(xiàn)，針對測控裝置、部件和重大智能制造成套裝備的開發(fā)和應用，突破新型傳感原理和工藝、高精度運動控制、高可靠智能控制、工業(yè)通信網(wǎng)絡安全、健康維護診斷等一批共性、基礎關鍵智能技術，為實現(xiàn)制造裝備和制造過程的智能化提供技術支撐。

核心智能測控裝置與部件：圍繞重大智能制造成套裝備研發(fā)以及智能制造技術的推廣應用，開發(fā)機器人、感知系統(tǒng)、智能儀表等典型的智能測控裝置和部件并實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化。

重大智能制造成套裝備：突出制造業(yè)所需裝備，針對石油化工、冶金、建材、機械加工、食品加工、紡織、造紙印刷等制造業(yè)生產(chǎn)過程數(shù)字化、柔性化、智能化的需要，通過集成創(chuàng)新，開發(fā)一批標志性的重大智能制造成套裝備。

2 智能裝備的檢測

智能裝備技術作為一個新興的技術范疇，不同于傳統(tǒng)的裝備制造技術。為確保智能裝備技術穩(wěn)定、平穩(wěn)的發(fā)展，智能裝備的檢測技術或手段必須圍繞其技術原理做出相應的改革與創(chuàng)新，在確保傳統(tǒng)裝備檢測標準的同時，應強化智能裝備中新技術的檢測手段與方法，并逐步提出適用于智能裝備檢測的行業(yè)標準或規(guī)范。針對智能裝備的技術特點，我們提出了以下檢測技術要點。

2.1 關鍵智能零部件的檢測

智能裝備的構成是在原有制造裝備的基礎框架上，增加智能控制模塊或相關智能數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，這些智能零部件的質量好壞直接影響智能裝備系統(tǒng)的性能與穩(wěn)定性。為確保智能裝備的功能，必須在供貨源頭進行質量把關，強化智能零部件的檢測與質量監(jiān)督，并通過不斷的工作實踐，編寫適用于智能裝備零部件檢測的行業(yè)標準或國家標準。推進智能裝備零部件的質量監(jiān)督體系完整，從而保障智能裝備零部件的產(chǎn)品質量。

2.2 互聯(lián)網(wǎng)+產(chǎn)品檢測

隨著互聯(lián)網(wǎng)技術不斷滲透到工業(yè)、金融、農(nóng)業(yè)、銷售等行業(yè)，“互聯(lián)網(wǎng)+”的時代已經(jīng)來臨?！盎ヂ?lián)網(wǎng)+產(chǎn)品檢測”是一種全新的“在線檢測”模式。運用物聯(lián)網(wǎng)技術，工業(yè)企業(yè)可以將機器等生產(chǎn)設施接入互聯(lián)網(wǎng)，構建網(wǎng)絡化物理設備系統(tǒng)，進而使各生產(chǎn)設備能夠自動與計量檢測系統(tǒng)交換信息、觸發(fā)動作和實施控制。產(chǎn)品檢測系統(tǒng)可實時在線分析、處理、修正生產(chǎn)制造過程中的實時數(shù)據(jù)。這一檢測技術的形成，為智能裝備的檢測提供了更人性化的技術保障。

2.3 智能裝備系統(tǒng)軟件檢測

監(jiān)控軟件作為智能裝備系統(tǒng)的重要組成部分，其重要性無異于人類的大腦，它擔負著人機交互、數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)計算、邏輯控制、信息記錄等重要功能。人機界面是否友好、邏輯運算是否準確、數(shù)據(jù)庫是否合理等性能指標直接影響智能裝備系統(tǒng)的整體使用效果與智能化程度。所以說，對于智能裝備系統(tǒng)軟件的評估或檢測尤為重要，軟件功能是否完備、數(shù)據(jù)庫是否安全、功能模塊是否加密、多個進程是否沖突、安裝運行環(huán)境等軟件特性是主要的評估或檢測對象。

3 結束語

不論是“中國制造2025”，還是具有世界影響力的“工業(yè)4.0”，智能裝備技術的發(fā)展與革新已經(jīng)成為工業(yè)技術發(fā)展的主流。當它帶來更加先進生產(chǎn)力的同時，智能裝備的檢測技術也應不斷發(fā)展與創(chuàng)新，以便適應不斷智能化、人性化的智能裝備。檢測技術的提高與完善是實現(xiàn)“中國制造2025”的關鍵環(huán)節(jié)，也是確保智能裝備業(yè)健康、穩(wěn)定發(fā)展的必要保障，它是中國走向國際先進制造業(yè)領域的前提與保障。

參考文獻

[1]王喜文.中國制造2025解讀[M].2015：25-50.

[2]華海敏.全球制造業(yè)的顛覆——工業(yè)4.0[M].2015：89-100.