李碧生
(國家統計局西安調查隊,西安 710007)
目前,全球工業進入了以大數據、云計算、智能機器人和3D打印技術等為標志的“第四次工業革命”階段,智能制造成為新工業革命的主攻方向。從國際看,日本1989年提出“智能制造系統”概念,美國1992年執行新技術政策,大力支持信息技術、新制造工藝和智能制造技術在內的關鍵技術,歐盟1994年啟動39項核心技術研發,特別突出智能制造技術地位。2008年國際金融危機爆發后,發達國家更是以智能制造為核心制定了諸多再工業化戰略,專注于推動智能制造發展。從國內看,2000年以來我國智能制造研究迅速發展,國家先后發布了智能制造裝備產業發展規劃和智能制造科技發展規劃等文件,2015年《中國制造2025》明確提出把智能制造作為新一代信息技術與制造技術融合發展的主攻方向,推動“中國制造”向“中國智造”轉變。當前,緊跟新工業革命趨勢,搶抓智能制造機遇,推動工業轉型發展,已成為占領未來工業發展制高點,培育國家和地區工業競爭實力的關鍵。
1.智能制造的內涵及特征。智能制造是將制造技術與數字技術、智能技術、網絡技術集成應用于設計、生產、管理和服務的全生命周期,在制造過程中進行感知、分析、推理、決策與控制,實現產品需求動態響應,新產品迅速開發以及生產和供應鏈網絡實時優化的制造活動總稱,可分為智能設計、智能生產、智能管理、智能制造服務四個關鍵環節。智能制造主要特征:一是完成點對點網絡互聯互通;二是實現信息流和價值流綜合集成;三是制造過程實現高度數字化;四是設計、生產、管理和服務全過程創新化;五是推動制造柔性化、個性化和服務化。
2.智能制造對工業轉型升級的意義。(1)智能制造迅速推進技術創新,提升工業科技水平。智能制造推動先進制造技術向信息化、自動化、智能化方向發展,實現復雜設備及零部件高品質、大批量制造,提升了工業附加值,為工業經濟從低端向高端發展轉變提供重要途徑。(2)智能制造大幅降低能耗物耗,促進工業節能減排。智能能源管理、智能資源循環利用、產品智能優化生產將顯著降低單位工業品能耗物耗水平,大幅降低單位工業增加值污染排放水平,促進工業經濟綠色、集約發展。(3)智能制造顯著提高生產效率,提升工業經濟效益水平。智能制造適應個性化需求實現大批量定制,通過柔性化生產、“數字制造+互聯網”“產品制造+云平臺/云服務”、智能物流等模式,提升質量、縮短周期,大幅提高生產效率,改善工業經濟效益。(4)智能制造全周期管理,推動工業朝服務化方向發展。智能制造貫穿于設計、生產、管理和服務全過程,依托設計研發、咨詢管理、網絡監控、數據分析、軟件計算等服務創新,提升產業鏈的整體價值,促進工業制造向服務化方向轉型升級。
1.典型智能項目入選國家試點工程。西安近年積極參加國家工信部智能制造試點示范專項行動計劃,扶持智能制造領域典型項目和典型企業發展,部分先進制造單位申報的動力裝備智能服務云平臺、支線飛機協同開發與云制造、微小慣性器件智能制造、節能重卡變速器智能制造、智能終端智能制造、高壓開關數字化車間、金屬增材制造智能工廠、光伏電力系統關鍵設備數字化車間等項目先后入選國家智能制造試點示范工程。
2.區域智能制造集群態勢初顯。西安西咸新區灃西新城制定《智能制造創新基地發展規劃綱要(2017—2021)》,提出重點發展“機器人、無人機、工業軟件、3D打印、智能網聯汽車、高檔數控機床”六大“智能制造”產業組團;西安高新區積極打造智能手機產業高端企業聚集區、前沿技術創新集中區和制造研發一體化區,將使高新區成為世界最重要智能手機產業聚集地之一;西安經開區重點發展智能節能裝備制造、智能電網裝備制造及智能控制系統制造,智能裝備產業發展已初具規模。
3.智能技術聯盟平臺陸續組建。陜西省智能制造和先進控制技術產業聯盟、陜西高校軍民融合科技創新聯盟在西安兵器工業科技產業基地成立,西安積極依托技術聯盟平臺,推動聯盟單位科技融合,著力培育、促進智能制造和高技術產業發展。
4.產業基金助力智能產業鏈發展。西安高新區、陜鼓集團、君聯資本、聯想新視界合作設立規模15億元的智能制造產業基金,助力西安制造業落實產品智能化、設計制造過程智能化、服務智能化“三位一體”智能制造理念,為西安重大技術裝備的大型、高效、環保、智能發展創造條件。
1.西安具有推進智能制造革命的良好條件。首先,西安智能制造外部發展環境良好。當前,西安處于追趕超越大發展期,正大力推進大西安建設和國家中心城市建設,提出2021年工業經濟總量翻番目標,工業經濟做大做強的緊迫性為加快推進智能制造創造了良好環境。其次,西安工業基礎扎實。西安工業結構中裝備制造業支柱地位穩固,高新技術制造業活力較強,戰略性新興產業不斷培育壯大,具備大規模發展智能裝備制造的堅實產業基礎。最后,西安科研和教育實力突出。西安的科技創新潛力巨大,在高性能計算、網絡通信設備、智能終端和軟件研究領域具有明顯發展優勢,西安具有推進智能制造革命的充分技術支撐條件。
2.西安加快推進智能制造革命挑戰巨大。首先,西安現有工業經濟結構對推進智能制造挑戰巨大。西安工業經濟總量與發達城市差距較大,規模以上工業企業總數尤其是大型行業領軍企業數量較少,工業企業信息化和網絡化整體水平較低,大量中小企業制造水平低端落后與少數大型企業制造水平先進高端并存的矛盾較為突出。其次,上海、廣東、江蘇、浙江等省市均制定了具體的工業機器人、高檔數控機床、3D打印、智能控制系統、智能集成服務等智能制造產業發展計劃,其中廣東省2015年就提出三年內組織1 950家規模以上工業企業開展機器人應用,江蘇省明確提出建設1 000個智能工廠(車間),研制應用1 000個首臺套重大裝備的具體目標,國內發達省市在智能制造領域已率先發力,西安推進智能制造面臨著激烈的地區競爭環境。
1.編制區域智能制造推進計劃,營造良好政策環境。2016年,國家工信部《智能制造發展規劃(2016—2020年)》出臺,確定了智能制造發展的總體要求、重點任務和保障措施,為智能制造發展指明了方向。西安要把握規劃機遇,努力結合自身工業特點,明確本地區智能制造的發展原則、階段目標、技術路線和扶持政策,配套編制本地區智能制造發展推進計劃,營造區域智能制造發展良好政策環境,加快推動區域工業由機械化、電氣化、信息化向網絡化和智能化轉型發展。
2.做強智能裝備產業,帶動裝備制造高端化。裝備制造業在西安工業增加值形成中貢獻一半以上份額,推動裝備制造業向智能化發展,對西安工業轉型有關鍵性影響。工信部智能制造發展規劃提出創新產學研用合作模式,研發高檔數控機床與工業機器人、增材制造裝備、智能傳感與控制裝備、智能檢測與裝配裝備、智能物流與倉儲裝備五類關鍵技術裝備,依托優勢企業促進智能網聯汽車、智能工程機械、智能船舶、智能照明電器、服務機器人等研發和產業化。西安要以汽車、計算機通信設備、電氣機械器材、專用設備等優勢產業為基礎,以國家規劃為方向,充分發揮比亞迪、中興通訊、陜鼓集團、法士特、西飛公司、陜汽集團等龍頭企業的引領作用,集成開發一批標志性重大智能成套裝備,示范帶動裝備制造產業邁向數字化、柔性化和智能化,推動裝備制造邁向價值鏈高端發展。
3.落實智能全產業鏈模式,促進工業制造服務化發展。西安要推進智能制造技術、智能制造裝備和智能制造服務全產業鏈同時發展,改變生產型制造為主的工業發展業態,實現工業經濟向服務型制造轉型,增加工業經濟附加值水平,扭轉工業增加值率下滑勢頭。針對傳統制造業要重點推廣數字化技術、系統集成技術和智能制造裝備,提高傳統制造業設計、制造、工藝和管理水平;針對高新技術和戰略性產業要著重推進智能化、數字化技術在企業研發設計、生產制造、物流倉儲、經營管理、售后服務等關鍵環節的深度應用,重點提供遠程無人操控、運行狀態監測、工作環境預警、故障診斷維護等智能化服務產品。
4.構建中小企業智能化平臺,提高工業經濟運營效率。西安中小制造企業數量多,但產品科技含量和附加值率低,改造中小制造企業的傳統生產方式和工藝流程,提升中小制造企業生產和管理智能化水平,將顯著改善西安工業經濟的運營效率。西安要大力支持有條件的開發區、產業園及龍頭制造企業建設公共服務平臺,為中小制造企業的智能化發展提供技術研發、產品設計、軟件服務、數據管理、測試驗證等服務;要積極引進和培育大數據與云計算產業,通過云制造平臺為中小制造企業提供關鍵工業軟件、模型庫及制造能力外包等服務;要鼓勵系統集成商、裝備供應商和軟件供應商提供簡便易行智能化改造方案,提高中小制造企業生產經營各環節的互聯網與信息技術應用水平。