摘? 要:智能制造是實現制造業高質量發展和提高競爭力的關鍵,本文探討我國實現智能制造的路徑。
關鍵詞:智能制造;高質量發展;路徑;
一、引言
智能制造是實現中國制造業高質量發展和提高競爭力的關鍵,是“中國制造2025”的主攻方向,是制造業智能化的體現,表現為通過以人工智能、物聯網、云計算、CPS、泛在計算、Web2.0、大數據等技術對制造業的全過程(設計、生產、管理、服務、回收等)實現全生命周期的改造,具有信息的深度自感知、智慧優化自決策、精準控制自執行等功能的先進制造過程、系統與模式的統稱。
與傳統的制造技術的不同,智能制造是基于新一代信息技術的協同創新所形成的新的制造模式,融合了物理系統、信息系統和社會系統三個相互聯系的子系統。其中物理系統主要通過物聯網來感知各種物料資源、設備、應用系統等的原始數據以及使用狀態等環境數據,并通過大數據分析其中的信息和知識,并自動決策。信息系統主要包括計算機以及網絡等,關注于數據的提取和挖掘、信息的處理以及知識的發現等問題。社會系統主要是包括社區、員工、顧客等與制造活動有關的參與者,關注人與人的顯形和隱形知識的分析和挖掘。
智能制造的過程就是通過物聯網和虛擬化/服務化技術將制造資源和制造能力虛擬化/服務化,將人、機、物抽象成節點,構成虛擬化制造資源和制造能力池,以服務方式統一于云池中。消費者登錄在服務平臺后,就可以利用社會系統需求他人的協作,在生產者、營運者、消費者的互動下,消費者完成任務的創建工作并進行提交,在信息系統的支持下,可以按消費者的真實需求將匹配后的服務節點重組生成新的業務流程,并根據機器設備等的狀態進行初步決策,再推送到相關人員進行確認,進行實現了人機物的系統的協調。
二、我國實現智能制造的路徑探討
當前,全球制造業格局發生了巨大的變化,大數據、物聯網、CPS、云計算等新一代信息技術等的快速的普及和運用,物理世界、信息世界、虛擬世界實現互聯互通,三元世界可以真正實現融合,帶動人和物可度量、可感知、可操控,最終實現“物-數據-信息-知識-智慧-服務-人-物”的循環,形成一個具有感知、識別和響應的智慧控制系統。雖然要實現完全的智能制造還需要一段時間,有賴于云計算、物聯網、CPS、大數據等的發展完善,當未必要等到這些技術條件完全成熟才開始著手實施,而是更好的利用當前的技術和條件,設法來利用這些條件實現智能制造,反過來,智能制造業會促使相關技術的完善和發展。從目前的情況來看,我國實現智能制造的路徑可以從以下幾個方面走:
(1)掌握制造制造的關鍵技術。我國智能制造核心技術薄弱,高精尖零部件主要依賴進口,智能設備利用率不高,智能裝備和軟件說發展智能制造不可或缺的部分,我國要加快發展核心關鍵技術、加強智能制造標準體系和信息安保系統的建設,為我國智能制造的發展奠定堅實的基礎。
(2)堅持創新驅動。創新是制造業轉型升級的動力,必須把創新放在促進制造業發展的核心位置。我國要加快推動新一輪技術與制造業的發展融合,推動生產過程中數字化、網絡化、智能化,促使企業在研發、設計、生產、管理、服務等環節智能化水平的提高。同時,也要建立以企業為主體、政產學研用金服務為一體。圍繞著重點領域創新發展的新需求,開展基礎性和共性研究的創新發展, 提高制造業的自主創新能力。
(3)重視人才。人才是建設制造強國的基礎,而智能制造技術的開發和運用更需要高端人才,只有人才驅動的制造業的創新發展才能帶來競爭力的持續提升。學校教育要加強學生實踐環節和創新能力的培養和發展,重視各類人才的培養。同時也要吸收國內外高端人才,建立科學合理的選人用人育人機制,完善繼續教育體系,從而我國智能制造的發展提供人才方面的保障。
(4)加強與先進制造企業的合作和交流。我國制造業從產業鏈的低端向中高端轉移,從價值鏈的低端向高附加值轉移,未來還將走向制造強國的第一梯隊,在這個過程中,必須面臨我國制造的現實情況:要實現“工業2.2”、“工業3.0”、“工業4.0”并聯式發展的階段,同時,主要以政府的政策推動為主要的力量,企業自身的主觀能動力還需要進一步的發揮出來,企業可以向智能制造創新試點的企業學習,也可以與國際上其他大公司合作交流,積極引進先進的理念和思路,實現我國智能智能的合作和發展。
(5)完善相關的監管體系。在實現網絡化制造的過程中,需要更好的保護商業機密和知識產權,需要完善產品質量的監督,需要針對不同的制造模式、價值鏈的變化,調整對應的財稅制度的改革。在這個過程中,需要完善我國的監督體系,并建立法律法規方面的支撐。
三、總結
展望未來,智能制造是新一代信息技術發展的必然結果,它融合了大數據、CPS、物聯網、云計算、社會化網絡等技術融合與制造業中,致力于物理系統、信息系統、社會系統的集成與協同,會帶來產品的智能化、智能化的生產、產業模式升級。我國實現制造強國的必由之路就是智能制造,在實現智能制造的過程中,既要認識到我國制造業的優勢和劣勢,也要認清我國實現智能制造的機遇和挑戰。充分利用我國制造業的現狀、加強國際之間的交流和合作,建立其中國特色的智能制造體系,推動我國實現智能制造的強國夢。
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作者簡介:魯娜(1986年4月)河南,女,漢,碩士,助教,研究方向:公司治理。