基于制造業(yè)信息化的技術(shù)與應(yīng)用淺析

劉 穎

（中國(guó)民用航空華東空管局山東分局，山東 濟(jì)南 250107）

制造業(yè)信息化是現(xiàn)代先進(jìn)制造技術(shù)的顯著特征。隨著信息技術(shù)、新能源、新材料、生物技術(shù)等前沿方向的不斷發(fā)展，新技術(shù)、新工藝、新材料加速融合，協(xié)同創(chuàng)新，使制造業(yè)信息化具有了更加豐富的內(nèi)涵?，F(xiàn)代制造業(yè)正在向綠色化、數(shù)字化、智能化、云制造等方向不斷發(fā)展。

1 先進(jìn)制造技術(shù)

1.1 制造業(yè)信息化

制造業(yè)信息化是將信息技術(shù)、自動(dòng)化技術(shù)、現(xiàn)代管理技術(shù)與制造技術(shù)相結(jié)合，帶動(dòng)產(chǎn)品設(shè)計(jì)方法和工具的創(chuàng)新、企業(yè)管理模式的創(chuàng)新、企業(yè)間協(xié)作關(guān)系的創(chuàng)新，從而實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品設(shè)計(jì)制造和企業(yè)管理的信息化、生產(chǎn)過(guò)程控制的智能化、制造裝備的數(shù)字化、咨詢服務(wù)的網(wǎng)絡(luò)化等現(xiàn)代制造業(yè)藍(lán)圖。其主要內(nèi)容為實(shí)現(xiàn)或抓好數(shù)字化設(shè)計(jì)、數(shù)字化生產(chǎn)、數(shù)字化裝備和數(shù)字化管理技術(shù)的開(kāi)發(fā)與應(yīng)用，并在此基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)技術(shù)的集成創(chuàng)新，提高制造業(yè)綜合競(jìng)爭(zhēng)力。

當(dāng)前，制造業(yè)信息化技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)可概括為：集成和協(xié)同是制造業(yè)信息化技術(shù)發(fā)展的主旋律，綠色制造成為制造業(yè)信息化技術(shù)發(fā)展的重要特征，智能制造加速了制造業(yè)信息化技術(shù)的發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)化制造改變了企業(yè)的運(yùn)作方式，大批量定制提高了企業(yè)的快速應(yīng)變能力。目前，許多先進(jìn)的企業(yè)在應(yīng)用現(xiàn)代集成制造系統(tǒng)技術(shù)方面已走在前列，實(shí)現(xiàn)或初步實(shí)現(xiàn)了設(shè)計(jì)、制造、管理、經(jīng)營(yíng)一體化,鞏固和加強(qiáng)了企業(yè)在市場(chǎng)上的領(lǐng)先地位。

1.2 先進(jìn)制造技術(shù)

先進(jìn)制造技術(shù)具有智能化、網(wǎng)絡(luò)化、集成化、可視化等特點(diǎn),先進(jìn)制造技術(shù)與制造業(yè)信息化互為引擎，共促發(fā)展。這些年我國(guó)在高性能計(jì)算、載人航天、納米科學(xué)、量子信息、生命科學(xué)等前沿領(lǐng)域取得的一系列重大創(chuàng)新成果多來(lái)自先進(jìn)制造業(yè)。積極跟蹤并推廣應(yīng)用先進(jìn)制造技術(shù)，對(duì)制造業(yè)信息化的持續(xù)發(fā)展意義重大。

（1）虛擬化技術(shù)、3D打印、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)等技術(shù)將重構(gòu)制造業(yè)技術(shù)體系,如基于信息物理系統(tǒng)（CPS）的智能工廠將成為未來(lái)制造的主要形式,重復(fù)和一般技能勞動(dòng)將不斷被智能裝備和生產(chǎn)方式所替代。如虛擬產(chǎn)品開(kāi)發(fā)（VPD）技術(shù)極大地增強(qiáng)了企業(yè)的創(chuàng)新能力,它能夠在虛擬狀態(tài)下構(gòu)思、設(shè)計(jì)、制造、測(cè)試和分析產(chǎn)品,以有效地解決那些反映在時(shí)間、成本、質(zhì)量等存在的問(wèn)題。

（2）隨著信息技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的飛速發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)化制造作為一種現(xiàn)代制造的新模式，正在日益成為制造業(yè)研究和實(shí)踐的熱門領(lǐng)域，網(wǎng)絡(luò)制造業(yè)將給現(xiàn)代制造業(yè)帶來(lái)一場(chǎng)深刻的變革。

（3）隨著計(jì)算機(jī)、電子信息、現(xiàn)代管理技術(shù)的高速發(fā)展，現(xiàn)代機(jī)械制造已基本取締了原來(lái)的機(jī)械加工，與傳統(tǒng)的機(jī)械制造相比，現(xiàn)代機(jī)械制造技術(shù)綜合了機(jī)械、計(jì)算機(jī)、電子信息、材料、自動(dòng)化、智能化、設(shè)計(jì)與工藝一體化等技術(shù)，朝著精密化、柔性化、集成化、綠色化、全球化等方向發(fā)展。如現(xiàn)代集成制造系統(tǒng)（CIMS）是信息技術(shù)、制造技術(shù)與現(xiàn)代管理技術(shù)的集成,應(yīng)用于產(chǎn)品全生命周期的各個(gè)階段。

這些技術(shù)都是先進(jìn)制造技術(shù)的重要內(nèi)容,是企業(yè)實(shí)現(xiàn)信息化的重要技術(shù)手段,對(duì)于傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的改造將起到重要作用。同樣,先進(jìn)制造技術(shù)也是高新技術(shù)發(fā)展的動(dòng)力，制造業(yè)信息化與先進(jìn)制造技術(shù)的相互促進(jìn),將成為帶動(dòng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的動(dòng)力。

2 轉(zhuǎn)型升級(jí)

制造業(yè)的轉(zhuǎn)型升級(jí)是一個(gè)長(zhǎng)期的、漸進(jìn)式的過(guò)程。在這個(gè)過(guò)程中，新興技術(shù)和新興產(chǎn)業(yè)將始終發(fā)揮主導(dǎo)作用，成為傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的重要引擎。中國(guó)制造業(yè)只有不斷創(chuàng)新才能與國(guó)際同行在更高起點(diǎn)同臺(tái)競(jìng)技，完成轉(zhuǎn)型升級(jí)。

（1）推進(jìn)傳統(tǒng)制造業(yè)改造升級(jí)。通過(guò)積極有效的手段，促進(jìn)傳統(tǒng)制造業(yè)向產(chǎn)業(yè)鏈高端躍升、由低附加值向高附加值躍升。通過(guò)集成創(chuàng)新突破行業(yè)先進(jìn)技術(shù)，突破關(guān)鍵部件外資掌控壁壘與限制，實(shí)現(xiàn)整體轉(zhuǎn)型升級(jí)。通過(guò)戰(zhàn)略聯(lián)盟獲取技術(shù)、品牌、管理、服務(wù)等戰(zhàn)略性資源，獲取戰(zhàn)略性資產(chǎn)，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)集群內(nèi)制造業(yè)企業(yè)整體的轉(zhuǎn)型升級(jí)。

（2）推進(jìn)傳統(tǒng)制造業(yè)融合發(fā)展。推動(dòng)傳統(tǒng)制造業(yè)與信息化深度融合，加強(qiáng)信息技術(shù)對(duì)傳統(tǒng)制造業(yè)的改造提升，以信息化全面提高傳統(tǒng)制造業(yè)水平；推動(dòng)傳統(tǒng)制造業(yè)與邊界產(chǎn)業(yè)深度融合；推動(dòng)傳統(tǒng)制造業(yè)與生產(chǎn)性服務(wù)業(yè)深度融合，以構(gòu)建供應(yīng)鏈為核心，通過(guò)服務(wù)增值提升附加值、延伸產(chǎn)業(yè)鏈，以生產(chǎn)性服務(wù)業(yè)促進(jìn)傳統(tǒng)制造業(yè)結(jié)構(gòu)升級(jí)。

（3）推進(jìn)傳統(tǒng)制造業(yè)管理創(chuàng)新。傳統(tǒng)制造業(yè)生產(chǎn)管理轉(zhuǎn)型升級(jí)勢(shì)在必行，以精細(xì)管理消除企業(yè)的浪費(fèi)，響應(yīng)國(guó)家政策要求推動(dòng)制造業(yè)的管理向科學(xué)化、環(huán)保化、主動(dòng)服務(wù)化方向發(fā)展。

（4）推進(jìn)傳統(tǒng)制造業(yè)集群集聚。支持鋼鐵、汽車、電力、紡織、輕工等行業(yè)龍頭企業(yè)、優(yōu)勢(shì)企業(yè)兼并落后企業(yè)，推動(dòng)上下游、產(chǎn)供銷、國(guó)際間聯(lián)合重組，提高產(chǎn)業(yè)集中度和資源配置效率。加快淘汰落后產(chǎn)能、壓縮高消耗高污染產(chǎn)能。優(yōu)化產(chǎn)業(yè)規(guī)劃布局，加速產(chǎn)業(yè)鏈高端空間集聚，縱深推進(jìn)特色產(chǎn)業(yè)基地建設(shè)。

（5）強(qiáng)化傳統(tǒng)制造業(yè)人力資源支撐。一方面，要全面增強(qiáng)技術(shù)研發(fā)能力；另一方面，要全面提升技術(shù)工人技能。大力發(fā)展專業(yè)技術(shù)職業(yè)教育，加強(qiáng)技師團(tuán)隊(duì)、技師文化和技術(shù)工人隊(duì)伍建設(shè)，為傳統(tǒng)制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)提供高水平技術(shù)工人支持。

（6）優(yōu)化傳統(tǒng)制造業(yè)發(fā)展的政策環(huán)境。

3 小結(jié)

推進(jìn)制造業(yè)信息化，要大力提高創(chuàng)新能力，制定實(shí)施重點(diǎn)行業(yè)的技術(shù)創(chuàng)新路線圖，加快完善制造業(yè)創(chuàng)新體系，支持發(fā)展企業(yè)創(chuàng)新聯(lián)盟，建設(shè)以企業(yè)為主體的創(chuàng)新體系；要大力促進(jìn)制造業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和產(chǎn)業(yè)升級(jí)，推動(dòng)高新技術(shù)成果產(chǎn)業(yè)化；要大力推動(dòng)信息化和工業(yè)化的深度融合，以信息化促進(jìn)高端制造業(yè)的數(shù)字化和智能化；要推動(dòng)制造業(yè)的綠色低碳發(fā)展，促進(jìn)資源利用向節(jié)約、高效、清潔、安全發(fā)展。只要按照正確的路徑扎實(shí)推進(jìn)，我國(guó)現(xiàn)代制造業(yè)的騰飛指日可待。