關于智能裝備的思考和探索

中國工程院院士、浙江大學機械工程學院院長 楊華勇

關于智能裝備的思考和探索

中國工程院院士、浙江大學機械工程學院院長 楊華勇

“十三五”時期，智能裝備將研發成為我國國民經濟重點產業轉型升級的主要任務。中國制造2025從去年開始成為國家戰略，其中五大工程中有兩個都與智能裝備相關，一是智能制造工程，二是高端裝備創新工程?！秶鴦赵宏P于加快培育和發展戰略性新興產業的決定》將包括智能裝備在內的高端裝備制造產業列為7大戰略性新型產業之一。浙江省提出全省制造業產業轉型升級的省級戰略，未來五年年均實施“機器換人”項目5000項、完成技術改造投入5000億元。

機械裝備的智能化是一個工業發達國家的重要標志，包含先進的制造技術以及先進的核心技術，是國家產業發展的原始動力。智能制造裝備是先進制造技術、信息技術和智能技術在裝備產品上的集成和融合，先進性和智能性是其兩大主要特征。由于智能制造裝備體現了制造業的智能化、數字化和網絡化的發展要求，因此，智能制造裝備產業的水平已經成為當今衡量一個國家工業化水平的重要標志。近年來，我國智能制造裝備行業增長勢頭迅猛，初步形成一定的規模。2009年，智能制造裝備行業銷售產值約為3600億元，2010年智能制造裝備行業規模約為4000億元,2015年智能制造裝備產業銷售收入超過1萬億元。

“十三五”期間，智能裝備將成為我國國民經濟重點產業的轉型升級和戰略性新興產業培育發展的重大需求。從2013年開始，中國逐步成為世界最大的機器人市場，未來的需求還會快速增長。我國在工業機器人的中低端市場已占領相當份額，國產化率在逐步提高，但在機器人的好多領域基礎研究和技術積累依然薄弱，核心零部件和高端整機仍依賴進口，成本和性能存在雙重劣勢，機器人應用的行業領域較窄，需要向中高端發展。

機器人技術又稱為機電液一體化技術，由于匯集了光、機、電、液壓等多學科的高精尖技術，被視為高端工業自動化技術領域的高端裝備產品。當前，隨著機器人技術的飛速發展，工業機器人已廣泛應用于各個工業領域和生產生活現場，比如國防、公安、醫療、餐飲等。如今，機器人已經從實驗室走向了產業時代，以浙江為例，浙江大學是國內最早研究機器人技術的高等院校之一。在機器人與智能裝備的應用研究方面，浙江大學進行了有組織的探索研究，突破了一批關鍵技術，研制了一些特種機器人與智能裝備，實現了應用與局部引領。隨著技術的不斷成熟，目前，浙江大學機器人與智能裝備科技聯盟的科研方向開始瞄準應用領域，圍繞工業機器人、服務機器人、特種機器人、關鍵零部件、基礎件等方面嘗試產業化。

我國機器人產業在擁有重大發展機遇的同時,也面臨不少挑戰。集中體現在工業機器人的設計、加工制造、標準機檢測、市場開發等方面，尤其是在機器人的關鍵零部件、基礎件等方面落后于發達國家。此外，在機器人研發的人才方面，我國應用型人才短缺，而高等院校、職業院校、技工院校等機器人專業尚未建成。我國機器人產業需要新的思路，這包括新型人工的智能機器人、服務機器人、特種機器人等。

總的來講，國家的政策和社會的需求將引領我國全面進入智能裝備化的進程，智能裝備作為重點研究方向將在制造業、航空、海洋、生物等多個領域得到廣泛應用。