“智能制造是建設(shè)制造強國的主攻方向,是推進新型工業(yè)化的重要任務(wù),也是推動制造業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的主戰(zhàn)場?!?月22日,由北京機械工業(yè)自動化研究所有限公司(以下簡稱“北自所”)舉辦的第一屆智能制造技術(shù)與產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展大會召開,工業(yè)和信息化部裝備工業(yè)一司司長王衛(wèi)明在會上表示,在科技競爭與地緣博弈加劇的背景下,全球制造業(yè)智能化進程不斷加速,智能制造將進入更大范圍拓展、更深程度滲透、更高層次演進的發(fā)展新階段。
當(dāng)前,人工智能、量子計算、生物科技、新能源、新材料等顛覆性技術(shù)正在實現(xiàn)群體性突破,科技創(chuàng)新進入前所未有的密集活躍期。與此同時,科技革命與大國博弈相互交織,深刻重塑全球秩序和發(fā)展格局。
那么,智能制造的核心要義是什么?如何實現(xiàn)智能制造技術(shù)與產(chǎn)業(yè)的創(chuàng)新發(fā)展?前沿技術(shù)的發(fā)展方向和智能裝備、戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的創(chuàng)新路徑在哪里?又該從哪些方面促進技術(shù)創(chuàng)新與產(chǎn)業(yè)應(yīng)用的深度融合?
堅持以智能制造為主攻方向
“人工智能技術(shù)與先進制造技術(shù)深度融合,升華成為智能制造技術(shù),而智能制造的根本任務(wù)是實現(xiàn)制造業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型、智能化升級。”中國工程院院士、國家制造強國建設(shè)戰(zhàn)略咨詢委員會主任周濟在會上給出了智能制造的核心要義,即人工智能賦能新型工業(yè)化。
周濟進一步解釋道,新一代人工智能技術(shù)與先進制造技術(shù)的深度融合,形成了新一代智能制造技術(shù),成為了新一輪工業(yè)革命的核心技術(shù),是制造業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的核心驅(qū)動力。
具體來看,智能制造在長期實踐演化中形成了三種基本范式,分別是數(shù)字化制造、數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)化制造、數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)化智能化制造。而第三種范式也就是新一代智能制造,其本質(zhì)上是“人工智能+互聯(lián)網(wǎng)+數(shù)字化制造”。
“隨著新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革,與我國加快轉(zhuǎn)變經(jīng)濟發(fā)展方式形成歷史性交匯,智能制造便是最重要的交匯點?!敝軡J(rèn)為,新一代智能制造的突破和廣泛應(yīng)用將推動形成第四次工業(yè)革命的高潮,重塑制造業(yè)的技術(shù)體系、生產(chǎn)模式、產(chǎn)業(yè)形態(tài),并將引領(lǐng)真正意義上的“工業(yè)4.0”。
面向未來,王衛(wèi)明指出,要進一步立足制造本質(zhì)、緊扣智能特征,堅持以智能制造為主攻方向,推動裝備制造業(yè)數(shù)字化發(fā)展、智能化升級。
一是要堅持供需雙向發(fā)力。要深入實施智能制造工程,在需求側(cè)引導(dǎo)數(shù)字化水平較高的企業(yè),分級建設(shè)一批智能工廠,加快提煉典型場景和共性需求,形成可在全行業(yè)復(fù)制推廣的高水平解決方案。在供給側(cè)培育一批深耕細(xì)分行業(yè)領(lǐng)域、既懂工業(yè)又懂?dāng)?shù)字化解決方案的供應(yīng)商,特別是支持具有工業(yè)基因的專業(yè)化供應(yīng)商做大做強,實現(xiàn)工業(yè)技術(shù)、經(jīng)驗、知識的持續(xù)迭代和長期積累。
二是加強科技產(chǎn)業(yè)融合。要謀劃布局智能制造領(lǐng)域重大科技創(chuàng)新項目,大力發(fā)展工業(yè)機器人、智能檢測裝備、智能控制裝備等智能裝備,鼓勵智能制造工藝、裝備、軟件成組連線,創(chuàng)新突破,探索系統(tǒng)集成新技術(shù)體系,支持企業(yè)面向產(chǎn)業(yè)需求、凝練科技問題,聯(lián)合高校、科研機構(gòu)開展科研攻關(guān),推動企業(yè)主導(dǎo)的產(chǎn)學(xué)研融通創(chuàng)新,使更多創(chuàng)新成果樣品變成產(chǎn)品,形成現(xiàn)實生產(chǎn)力。
三是要強化標(biāo)準(zhǔn)支撐。持續(xù)完善智能制造標(biāo)準(zhǔn)體系,加強智能制造國際標(biāo)準(zhǔn)化統(tǒng)籌協(xié)調(diào)機制建設(shè),加快系統(tǒng)接口與集成、裝備協(xié)同作業(yè)等關(guān)鍵領(lǐng)域標(biāo)準(zhǔn)制修訂和國際標(biāo)準(zhǔn)布局,加強標(biāo)準(zhǔn)的宣貫和實施,推動企業(yè)“標(biāo)準(zhǔn)群”在裝備制造業(yè)快速推廣應(yīng)用,推動智能制造產(chǎn)業(yè)向規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化方向發(fā)展。
推進智能制造技術(shù)賦能產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新
伴隨著新一代信息技術(shù)、生物技術(shù)、新能源技術(shù)、新材料技術(shù)與機器人的深度融合,機器人產(chǎn)業(yè)也迎來了更新?lián)Q代,由過去傳統(tǒng)的工業(yè)機器人走向了智能機器人,越來越成為世界各國加緊布局、搶占科技產(chǎn)業(yè)變革的前沿和焦點。
“推進智能制造技術(shù)與產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展,實現(xiàn)制造業(yè)數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化、高端綠色化轉(zhuǎn)型升級,需要建設(shè)新一代信息核心技術(shù)體系。”中國工程院院士、湖南大學(xué)教授王耀南表示,對于智能制造工業(yè)機器人而言,需要突破的關(guān)鍵技術(shù)主要包括制造感知技術(shù)、決策規(guī)劃技術(shù)、運動控制技術(shù)、作業(yè)架構(gòu)設(shè)計等。
在王耀南看來,協(xié)作化、智能化、網(wǎng)絡(luò)化、信息化、精密化,將成為未來智能制造機器人發(fā)展的重要趨勢?!斑@其中,還有很多艱苦的工作要做。比如在智能傳感器、智能控制器、智能工業(yè)機器人、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、AI賦能智慧工廠等方面,要進一步提升技術(shù)創(chuàng)新能力,優(yōu)化調(diào)度機制?!?/span>
“智能機床是實現(xiàn)制造業(yè)數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化轉(zhuǎn)型的重要裝備?!蔽靼步煌ù髮W(xué)黨委常委、副校長,中國機械工程學(xué)會機械工業(yè)自動化分會主任委員洪軍在會上介紹,機床智能化是計算機技術(shù)、傳感器技術(shù)、人工智能技術(shù)在機床裝備領(lǐng)域深度融合的體現(xiàn),可以顯著提升機床的效能,讓制造更輕松。
當(dāng)前機床智能化集中體現(xiàn)于機床的自感知、自學(xué)習(xí)、自行動等方面?!半S著數(shù)字孿生、生成式AI的發(fā)展,未來機床將朝著更高智能化、更快技術(shù)更新速度、更完善產(chǎn)業(yè)生態(tài)建設(shè)方向發(fā)展?!焙檐姳硎荆ㄟ^發(fā)展機床數(shù)字孿生技術(shù),可以實現(xiàn)機床設(shè)計的快速迭代,高保真地模擬機床加工狀態(tài),優(yōu)化生產(chǎn)過程,還可以使機床的預(yù)測性維護更加精準(zhǔn)。多形態(tài)機器人則可以實現(xiàn)產(chǎn)線的無人化,生產(chǎn)受主觀影響減少,機床的集成管理效率、加工的柔性將顯著增強,生產(chǎn)的效率和質(zhì)量不再是矛盾的。生成式AI將為機床智能化帶來更高階的智能,智能生成加工代碼、智能生成生產(chǎn)日志、智能處理機床故障,生產(chǎn)的質(zhì)量將得到顯著提升。
在紡織機械領(lǐng)域,國家智能制造專家委員會委員、中國紡織機械協(xié)會高級顧問祝憲民則表示,紡織裝備通過與信息技術(shù)的融合應(yīng)用發(fā)展,基本實現(xiàn)了生產(chǎn)主機數(shù)字化、生產(chǎn)工序連續(xù)化、物流倉儲自動化、車間工廠數(shù)字化和網(wǎng)絡(luò)化,為紡織企業(yè)實現(xiàn)智能制造轉(zhuǎn)型升級提供了強有力的支撐。
“目前在合成纖維長絲、棉紡、色織紗浸染、織造、非織造布、服裝等細(xì)分行業(yè)都已有了成熟的智能制造應(yīng)用場景,形成了完整的紡織產(chǎn)業(yè)鏈智能制造示范。”祝憲民以化纖長絲絲餅全流程高效作業(yè)的智能制造新模式為例,介紹了化纖長絲“落絲包裝倉儲”數(shù)字孿生系統(tǒng),并指出紡織行業(yè)智能制造發(fā)展,要從設(shè)備工藝、生產(chǎn)過程、能效平衡、計劃調(diào)度、成本管理等多方面發(fā)力。
技術(shù)創(chuàng)新與制造升級協(xié)同發(fā)展
“秉承服務(wù)國家戰(zhàn)略、助力行業(yè)技術(shù)進步和產(chǎn)業(yè)發(fā)展的情懷,這些年我們成功交付了數(shù)千個智能制造系統(tǒng)解決方案項目。”北自所黨委書記、董事長王振林表示,自1954年成立以來,北自所便承載著國家科技創(chuàng)新的使命,肩負(fù)著推動行業(yè)進步的責(zé)任。在七十年的發(fā)展征程中,見證了新中國裝備制造業(yè)從無到有、從小到大、從弱到強邁進的鏗鏘步伐,也書寫了自身銳意進取的發(fā)展篇章。
從自主研發(fā)首臺電子感應(yīng)加速器到首座自動化高位立體倉庫,從首個具有自主知識產(chǎn)權(quán)的MRPII軟件到首臺液壓伺服噴漆機器人,從東方紅衛(wèi)星振動臺到三峽電站閘壩控制系統(tǒng),每一個技術(shù)跨越都是對時代使命的深刻踐行,每一次成功交付都是卓越成就的輝煌展現(xiàn)?!斑M入新時代,北自所始終秉持‘創(chuàng)新、務(wù)實、責(zé)任、共贏’的核心價值觀,胸懷國之大者、心系民之所需,錨定‘四個面向’,不斷引領(lǐng)我國裝備制造業(yè)自動化、信息化、智能化、集成化技術(shù)的創(chuàng)新與發(fā)展?!蓖跽窳謴娬{(diào)。
“北自所創(chuàng)辦本次大會,決心在以中國式現(xiàn)代化全面推進強國建設(shè)、民族復(fù)興的新征程上,堅持‘科技創(chuàng)新、人才為本、求真務(wù)實、追求卓越’,進一步增強核心功能,提高核心競爭力。”王振林表示,期待通過本次大會,進一步加強與行業(yè)企業(yè)、高校等各類組織的交流合作,共同推動智能制造技術(shù)創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)發(fā)展,書寫制造強國建設(shè)新篇章。
王振林指出,展望未來,北自所將繼續(xù)保持昂揚的斗志和清醒的頭腦,在世界百年未有之大變局中,圍繞“服務(wù)國家戰(zhàn)略、助推行業(yè)發(fā)展、加快建設(shè)一流企業(yè)”的定位,堅持黨建領(lǐng)航和戰(zhàn)略引領(lǐng),聚焦科技創(chuàng)新和價值創(chuàng)造,為把北自所打造為國內(nèi)一流、國際知名的行業(yè)智能制造全面解決方案提供者而不懈努力。
“新能源汽車,已成為我國由傳統(tǒng)制造向高端制造轉(zhuǎn)型的突破口?!北葋喌瞎煞萦邢薰臼紫茖W(xué)家、國家卓越工程師廉玉波認(rèn)為,技術(shù)創(chuàng)新與制造升級協(xié)同發(fā)展,將引領(lǐng)新能源汽車在材料、結(jié)構(gòu)、工藝等方面進一步提升,使得產(chǎn)品擁有更好的體驗。
據(jù)廉玉波介紹,近年來,比亞迪在動力電池方面,堅持磷酸鐵鋰路線,改進電芯材料和結(jié)構(gòu),車身電池一體化,顯著提升車身強度;電驅(qū)系統(tǒng)方面,采用分布式驅(qū)動技術(shù),支撐功能拓展,覆蓋更多場景;智能底盤方面,率先實現(xiàn)底盤垂向控制領(lǐng)域執(zhí)行器全面電動化。此外,還構(gòu)建物流、生產(chǎn)、檢測、儲存全鏈條的高自動化與智能化電驅(qū)制造工廠,采用全新SiC模塊系列化創(chuàng)新設(shè)計,制造方案再升級。
“徐工屬于典型多品種、小批量、高度離散的傳統(tǒng)制造業(yè),市場正在從規(guī)?;蚨ㄖ苹D(zhuǎn)變、從以產(chǎn)品為中心向以客戶為中心轉(zhuǎn)變?!贬槍@些變化,徐工集團工程機械股份有限公司副總裁蔣明忠表示,公司深入探索精益智能領(lǐng)航工廠建設(shè)。通過智能制造和全面升級,公司實現(xiàn)集成計劃指揮力、柔性敏捷生產(chǎn)力、自動智能網(wǎng)聯(lián)力、過程質(zhì)量保證力、精細(xì)成本管控力、智慧物流調(diào)度力、綠色低碳制造力、安全隱患治理力、員工成長自驅(qū)力、精益持續(xù)改善力等十大技術(shù)能力。
(來源:中國工業(yè)新聞網(wǎng))