趙 邦 謝書凱 周福寬
目前,我國制定了“中國制造2025”的國家戰(zhàn)略,以提高我國的智能制造水平。我國是發(fā)展中國家,其智能制造國家戰(zhàn)略與主要發(fā)達國家還是不盡相同的,如表1所示。
由表1分析可知,我國與主要發(fā)達國家智能制造的戰(zhàn)略定位、特點、目的、主題、技術重點都基本相似,但是各國發(fā)展狀況不同,導致戰(zhàn)略實現(xiàn)方式和實施現(xiàn)狀不盡相同。我國工業(yè)基礎相對發(fā)達國家較為薄弱,因此戰(zhàn)略仍在計劃階段,未獲得某些大型成果,相比之下,德國與美國已經(jīng)在各自獨特的方式下收獲了一定實質(zhì)進展。
在發(fā)展的過程中,工業(yè)制造產(chǎn)品的生產(chǎn)或研發(fā),必須應用工藝流水線,從成本、功耗和效率方面分析,傳統(tǒng)的產(chǎn)品研發(fā)及制作,存在研發(fā)成本高、研發(fā)效率緩慢等現(xiàn)狀。因此,提升工業(yè)生產(chǎn)及科研發(fā)展中的研發(fā)效率,降低研發(fā)成本,提升研發(fā)質(zhì)量是當前工業(yè)制造發(fā)展中主要面臨的問題。3D打印技術作為一種新型的生產(chǎn)制造技術,當前獲得了廣泛的認可和應用。3D打印技術廣泛應用于農(nóng)機制造、模具制造、科研研發(fā)、產(chǎn)品升級等諸多領域的工業(yè)制造中,如圖1所示。3D打印技術當前在智能制造領域中的應用,有效地降低了研發(fā)成本,提高了研發(fā)效率。當前,我國經(jīng)濟高速發(fā)展,人們的需求日益增長,3D打印技術可以在其中發(fā)揮顯著的作用,如可以提升我國的科研實力。
表1 中國與德國、美國的智能制造戰(zhàn)略對比
人工智能技術是智能制造技術的核心技術之一。當前,人工智能技術在智能制造技術中占據(jù)較大的比重,涉及較多的行業(yè),例如,其具體應用在生產(chǎn)流水線的人工智能系統(tǒng)和人工智能設備中。常見的人工智能設備有人工智能懸臂設備、人工智能裝配設備,如圖2所示。各類人工智能技術的應用,促進了智能制造領域的快速發(fā)展,為技術未來的發(fā)展奠定了良好的基礎數(shù)據(jù)支持。
圖1 工業(yè)3D打印設備
圖2 人工智能設備
當前,制造企業(yè)應用互聯(lián)網(wǎng)+協(xié)同制造技術進行產(chǎn)品生產(chǎn)較為常見?;ヂ?lián)網(wǎng)+協(xié)同制造技術是一種技術應用理念,其核心為互聯(lián)網(wǎng)設計技術、數(shù)據(jù)技術、分析技術與傳統(tǒng)制造技術相結(jié)合。在應用的過程中,其根據(jù)顧客需求,進行個性化的產(chǎn)品生產(chǎn)和制作,有效地提升了企業(yè)產(chǎn)品的多元性,在企業(yè)市場競爭力的提升方面發(fā)揮了重要作用。此外,在實際應用中,其通過互聯(lián)網(wǎng)技術進行核心制造數(shù)據(jù)的分析和研究,有效地降低了人力成本。從產(chǎn)品制造成本方面來看,它有助于提升產(chǎn)品生產(chǎn)質(zhì)量,降低產(chǎn)品售價,極大地增強了企業(yè)在市場競爭中的價格優(yōu)勢,對于開拓市場發(fā)揮了重要的作用。
智能制造領域需要芯片、控制技術、精密測量、先進傳感器等“軟”科技支撐。未來我國智能制造水平必然會大幅提升,但是從目前來看,我國智能制造發(fā)展的短板主要體現(xiàn)在“軟”科技實力嚴重不足、嚴重依賴進口等。因此,我國必須大力發(fā)展“軟”科技技術力量。
雖然我國制定了“中國制造2025”國家智能制造發(fā)展戰(zhàn)略,但是其還處于計劃階段,人們沒有將其細化,有些指導缺乏實際可操作性。想要實現(xiàn)我國智能制造可持續(xù)發(fā)展,人們應做到:一是對我國智能制造發(fā)展現(xiàn)狀進行整體分析,全面評估我國智能制造業(yè)的產(chǎn)業(yè)集群以及產(chǎn)業(yè)扶植政策,同時兼顧技術水平、產(chǎn)業(yè)規(guī)模、企業(yè)競爭力發(fā)展的基礎,明確我國智能制造發(fā)展的優(yōu)勢;二是全面分析我國智能制造發(fā)展存在的問題,其主要涉及人才建設以及政策支撐體系、自主創(chuàng)新能力和關鍵技術、智能制造基礎理論和技術體系等,再根據(jù)我國整體發(fā)展水平制定相關發(fā)展途徑;三是研究推進我國智能制造可持續(xù)發(fā)展對策,提升我國弱勢科技水平,并營造良好的智能制造政策環(huán)境。
發(fā)展智能制造是中國趕超發(fā)達國家的一個重要契機,也是實現(xiàn)中華民族偉大復興和強國戰(zhàn)略的必由之路。我國應提升“軟”科技力量并將其應用到智能制造中,同時要找出智能制造發(fā)展存在的問題,開辟新路徑,真正實現(xiàn)智能制造的可持續(xù)發(fā)展。
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