◎記者 齊美娟
《中國制造2025》作為我國建設(shè)制造強國的綱領(lǐng)性文件,明確聚焦制造業(yè)創(chuàng)新中心建設(shè)、智能制造、綠色制造、工業(yè)強基以及高端裝備五大工程,并將智能制造作為主攻方向和突破口。當(dāng)前,智能制造已經(jīng)成為我國未來制造業(yè)發(fā)展的重大趨勢和核心內(nèi)容,更是促進(jìn)我國工業(yè)向中高端邁進(jìn)、建設(shè)制造強國的重要舉措,以及在新常態(tài)下打造新的國際競爭優(yōu)勢的必然選擇。但是,全面實施智能制造不能一蹴而就,需要我們認(rèn)清形勢、提高認(rèn)識、聚焦問題。對此,記者采訪了中國工程院院士、清華大學(xué)教授柳百成。
記者:《中國制造2025》提出了“三步走”戰(zhàn)略目標(biāo),為了保證該戰(zhàn)略目標(biāo)的順利實施,都采取了哪些措施?
柳百成:2013年,中國工程院集中了百余位院士、專家,深刻分析了我國制造業(yè)的現(xiàn)狀,針對我國從制造大國到制造強國發(fā)展過程中亟待解決的重大問題,提出了建設(shè)制造強國的指標(biāo)體系及戰(zhàn)略目標(biāo)。在研究過程中,我們充分認(rèn)識到了一個關(guān)鍵點,即我國已是制造業(yè)大國卻非制造強國。1999-2013年世界各國制造業(yè)增加值占全球份額顯示,1999年,在全世界制造業(yè)增加值的排名中,美國位居第一、日本第二、德國第三,當(dāng)時我國的制造業(yè)增加值僅占全球的6%左右,排名第四;2013年,我國排名躍居首位,占比達(dá)到全世界制造業(yè)增加值的24%,美國為18%左右居第二位,日本8%,德國6%左右(見圖)。
盡管我國制造業(yè)具備了建設(shè)制造強國的基礎(chǔ)和條件,但仍面臨創(chuàng)新能力弱、關(guān)鍵核心及共性技術(shù)缺乏以及資源環(huán)境問題突出等挑戰(zhàn)。如在高端數(shù)控機床的研發(fā)方面,已投入了大量的人力、物力和研究經(jīng)費,可高端精密機床依然依賴于進(jìn)口;近幾年,我國對機器人的需求明顯增長,消費量位居世界前列,可機器人產(chǎn)品卻主要依靠國外進(jìn)口,即使是國產(chǎn)機器人,其核心元器件則也需進(jìn)口。在這一背景下,國務(wù)院于2015年5月正式頒布《中國制造2025》,進(jìn)一步明確了我國跨入制造業(yè)強國行列的“三步走”戰(zhàn)略目標(biāo)?!吨袊圃?025》公布以后,有關(guān)部門開始組織實施“1+X”計劃?!?”是指《中國制造2025》綱領(lǐng)性文件,“X”是指十余項配套的實施指南、行動指南和發(fā)展規(guī)劃指南。其中重點聚焦于國家制造業(yè)創(chuàng)新中心建設(shè)、工業(yè)強基、智能制造、綠色制造和高端裝備制造五大工程實施指南。這些目標(biāo)的確立和規(guī)劃的引導(dǎo)旨在突破我國制造業(yè)發(fā)展的短板,搶占未來競爭的制高點。
圖 1999年和2013年世界各國制造業(yè)增加值占全球份額
記者:《中國制造2025》已經(jīng)實施了三年,目前進(jìn)展如何?
柳百成:《中國制造2025》開局良好,其中“創(chuàng)新體系工程”“工業(yè)強基工程”和“智能制造工程”等進(jìn)展順利。目前,已建立“增材制造”“動力電池”和“智能傳感器”等9所國家制造業(yè)創(chuàng)新中心,為制造業(yè)提供了一批關(guān)鍵共性技術(shù)。由45位專家組成的“國家制造強國建設(shè)戰(zhàn)略咨詢委員會”,多次召開會議,為實施《中國制造2025》出謀劃策,發(fā)揮了重要的戰(zhàn)略咨詢作用。
記者:您認(rèn)為《中國制造2025》在推進(jìn)的過程中需要注意哪些問題?
柳百成:一是要處理好政府的引導(dǎo)作用和市場的主導(dǎo)作用之間的關(guān)系。我認(rèn)為,政府的作用應(yīng)在于宏觀指導(dǎo)和調(diào)控,不宜管的過細(xì)、過于具體。二是各省、市在制定地方的“2025”規(guī)劃時,內(nèi)容幾乎大同小異,如都要發(fā)展機器人產(chǎn)業(yè)等,缺乏地方應(yīng)有的特色。三是很多地方和企業(yè)有急躁情緒,一擁而起,忽略了對已有條件的分析。
記者:早在2004年,我國就將數(shù)字化和智能化制造列為國家中長期科技規(guī)劃內(nèi)容,《中國制造2025》更是進(jìn)一步明確了以智能制造為主攻方向。您認(rèn)為“智能制造”的本質(zhì)是什么?
柳百成:智能制造的本質(zhì)是進(jìn)一步實現(xiàn)信息通信技術(shù)和先進(jìn)制造技術(shù)的深度融合,且貫穿于產(chǎn)品的設(shè)計、制造、檢測和服務(wù)等全過程,即全生命周期,并能夠在最合適的時間,獲得最合適的信息,作出最準(zhǔn)確的判斷和控制。
記者:為穩(wěn)步推進(jìn)智能制造發(fā)展,我們需要做好哪些工作?
柳百成:智能制造主要包含四個方面內(nèi)容:一是智能產(chǎn)品,如智能手機。二是智能裝備,以數(shù)控機床為例,只有使用智能化的數(shù)控機床,才能實現(xiàn)無缺陷生產(chǎn)。換言之,智能化機床能夠根據(jù)刀具磨損、加工零件發(fā)熱等條件的變化進(jìn)行自感知、自調(diào)整和自適應(yīng),以保證產(chǎn)出的產(chǎn)品質(zhì)量件件達(dá)標(biāo)。三是智能生產(chǎn)過程。作為智能制造的基礎(chǔ)和關(guān)鍵,還可以延伸到智能車間及智能工廠。四是智能生產(chǎn)模式,《智能制造發(fā)展規(guī)劃(2016-2020)》指出,智能制造要具有自感知、自學(xué)習(xí)、自決策、自控制及自適應(yīng)等功能,并且將感知、建模與仿真、控制等相關(guān)核心支撐軟件作為重要關(guān)鍵共性技術(shù)。
在推動智能制造發(fā)展的過程中,我們需積極推進(jìn)實施《中國制造2025》提出的五大工程。這五大工程相互聯(lián)系、相互依賴、相互支持,皆以智能制造為突破口和主攻方向。如加強元器件、原材料及先進(jìn)基礎(chǔ)工藝研究,即“工業(yè)強基工程”,可以為智能制造提供關(guān)鍵共性技術(shù)支撐;建設(shè)一批制造業(yè)創(chuàng)新研究中心,如機器人、智能傳感器等創(chuàng)新中心,即“創(chuàng)新中心建設(shè)工程”,將直接為智能制造提供關(guān)鍵核心共性技術(shù)等。
記者:您認(rèn)為空間結(jié)構(gòu)、經(jīng)濟(jì)區(qū)位、資源稟賦迥異的地區(qū)應(yīng)該如何結(jié)合自身情況推動智能制造的可持續(xù)發(fā)展?
柳百成:當(dāng)前,國內(nèi)對智能制造的關(guān)注度過高、過熱。為推動智能制造持續(xù)健康發(fā)展,我認(rèn)為要強化兩個認(rèn)識:
如有些以制造業(yè)為主的省市推進(jìn)實施“機器換人”,但“機器換人”并不等同于智能制造。又如一部分機械化程度較高的工廠開始大量的使用高檔數(shù)控機床,組成自動化生產(chǎn)線,以為自己已經(jīng)邁入了智能制造的行列,實際上,從數(shù)字化制造裝備到真正的智能化制造裝備仍有相當(dāng)長的路要走。智能制造特別是生產(chǎn)過程的智能化,要具有自感知、自分析、自決策、自控制及自適應(yīng)的功能。最近,美、德等國家更是將智能制造與互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云平臺及人工智能等新一代信息技術(shù)深度融合。美國數(shù)字化制造與設(shè)計創(chuàng)新研究院提出了“制造的每一件產(chǎn)品都要好于前一件產(chǎn)品(Every part better than the last)”的最新理念,這些賦予了智能制造新的內(nèi)涵,并引領(lǐng)全球制造業(yè)發(fā)生變革。因此,切實推進(jìn)我國制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級,我們需要全面理解智能制造的內(nèi)涵和外延。
智能制造是主攻方向,但不等于孤軍作戰(zhàn)、單科獨進(jìn),需要其他四大工程協(xié)同作戰(zhàn)。一是要大力加強基礎(chǔ)元器件、基礎(chǔ)材料和先進(jìn)基礎(chǔ)工藝等強基工程的關(guān)鍵共性技術(shù)研發(fā);要加快機器人、傳感器、數(shù)字化設(shè)計與制造等一批支撐智能制造關(guān)鍵共性技術(shù)的創(chuàng)新研究中心建設(shè)。二是要加強頂層設(shè)計。選擇具有優(yōu)勢的重點地區(qū)和行業(yè)作為試點和示范進(jìn)行探索,不斷總結(jié)經(jīng)驗,提升智能制造競爭優(yōu)勢。對多數(shù)地區(qū)和企業(yè)而言,須結(jié)合具體現(xiàn)狀,制定智能制造技術(shù)路線圖,逐步推進(jìn)智能制造發(fā)展。
記者:在關(guān)注并大力發(fā)展智能制造方面,我國與他國進(jìn)行了哪些合作交流?
柳百成:當(dāng)今世界正處在經(jīng)濟(jì)及科技發(fā)展全球化時代,要發(fā)展智能制造,建設(shè)制造強國仍需學(xué)習(xí)、總結(jié)各國振興制造業(yè)、推進(jìn)智能制造的經(jīng)驗和教訓(xùn)。一直以來,我國都十分重視與世界各國進(jìn)行學(xué)術(shù)交流和合作。早在2014年中國工程院就專門組團(tuán),前往德國學(xué)習(xí)先進(jìn)制造業(yè)及工業(yè)4.0經(jīng)驗;2015年赴美國學(xué)習(xí)先進(jìn)制造伙伴計劃及制造業(yè)創(chuàng)新研究院經(jīng)驗。期間,我們訪問了該國的“先進(jìn)制造國家計劃辦公室”,考察了建設(shè)“增材制造”及“輕量化材料”創(chuàng)新研究院的有關(guān)高校院所。這兩次訪問讓我們在制定《中國制造2025》過程中,思路更清晰,目標(biāo)更明確。
而且,近年來,中國工程院多次舉行中德、中美、中英及中日韓等單邊或多邊國際學(xué)術(shù)會議,進(jìn)一步推動了《中國制造2025》的實施,促進(jìn)了智能制造的發(fā)展。
■ 水曲山紆 王興家/攝