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”的相關內容。
近日，在武漢召開的“數(shù)控一代”創(chuàng)新應用戰(zhàn)略研討會上，周濟做了題為《以數(shù)字化網(wǎng)絡化智能化為主線創(chuàng)新驅動、轉型升級》的報告。
制造業(yè)是創(chuàng)新驅動的主戰(zhàn)場
他指出，制造業(yè)是實體經濟的主體，是國民經濟的支柱，是人民幸福安康的物質基礎，也是今后我國經濟“創(chuàng)新驅動，轉型升級”的主戰(zhàn)場。實現(xiàn)由制造大國向制造強國的轉變，已經成為新時期我國經濟發(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、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副院長朱高峰院士擔任項目組長開展“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)產品質量水平達到或接近先進水平；形成一批具有知識產權的；一批優(yōu)勢產業(yè)突破，實現(xiàn)又大又強；部分戰(zhàn)略產業(yè)掌握核心技術，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，具備強大的產業(yè)基礎；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，具有強大的技術基礎。
更為重要的是，我國在制造業(yè)人才隊伍建設方面已經形成了*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、經濟發(fā)展核心競爭力，謀求未來發(fā)展的主動權。例如蘋果公司通過產品模式創(chuàng)新、各種技術的集成創(chuàng)新，成功了信息產品的發(fā)展方向。再如美國頁巖氣開發(fā)技術的突破，引起了一場頁巖氣革命，對世界的能源格局乃至政治、經濟發(fā)展都產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業(yè)的轉移，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，從內部來看，我國經濟發(fā)展已有較長時期的高速增長進入中毒增長階段，對經濟發(fā)展的主導力量-制造業(yè)驅動創(chuàng)新、轉型升級提出了緊迫的要求。
數(shù)字化智能化核心技術
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。先進制造技術創(chuàng)新的內涵包含了產品創(chuàng)新、制造技術創(chuàng)新、產業(yè)模式創(chuàng)新三個方面。數(shù)字化、智能化技術是產品創(chuàng)新和制造技術創(chuàng)新的共性使能技術，并深刻改革制造業(yè)的生產模式和產業(yè)形態(tài)，是新的工業(yè)革命的核心技術。
不過對機械產品而言，數(shù)控技術是實現(xiàn)機械產品創(chuàng)新的顛覆性共性使能技術，核心是數(shù)字化。數(shù)控技術的應用使機械產品的內涵發(fā)生了根本性變化，使產品功能極大豐富，性能發(fā)生質的變化，從根本上提高產品水平和市場競爭力，并且使機械產品向智能化進行發(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)控機床是應用數(shù)控技術創(chuàng)新機械產品的*”，周濟強調，數(shù)控技術是一種共性使能技術，可應用于對各種機械產品進行創(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)化深度融合的產物，可以看到機械產品的數(shù)控化和智能化創(chuàng)新具有鮮明的特征、本質的規(guī)律，可以普遍運用于各種機械產品創(chuàng)新，可以引起機械產品的升級換代，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)字技術的創(chuàng)新還有制造工藝創(chuàng)新，數(shù)字化技術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量和成品率。
當然還有生產過程數(shù)字化創(chuàng)新。數(shù)字化智能化技術一方面使CAD、CAM、CAPP、數(shù)字化制造裝備等得到快速發(fā)展，大幅度提升生產系統(tǒng)的功能、性能和自動化程度。另一方面這些技術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開始在某些領域得到應用。
以及采用數(shù)字化智能化技術的集成應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，建立從供應決策到企業(yè)內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)的市場反應速度和產品開發(fā)速度。
綜合起來，數(shù)字化智能化技術可以對產業(yè)的模式進行創(chuàng)新升級。以數(shù)字化技術為基礎，在互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、云計算、大數(shù)據(jù)等技術的強力支持下，制造業(yè)的產業(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。
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