編者語:將信息技術、自動化技術、現(xiàn)代管理技術與傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)相結合,實現(xiàn)產(chǎn)品設計制造和企業(yè)管理的信息化、生產(chǎn)過程控制的智能化、制造裝備的數(shù)控化,對于提升傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的國際競爭力,扭轉(zhuǎn)我國經(jīng)濟發(fā)展高投入低產(chǎn)出的局面,實現(xiàn)經(jīng)濟增長由資源、資金等要素驅(qū)動型向科技驅(qū)動型轉(zhuǎn)變具有重要意義。
將信息技術、自動化技術、現(xiàn)代管理技術與傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)相結合,實現(xiàn)產(chǎn)品設計制造和企業(yè)管理的信息化、生產(chǎn)過程控制的智能化、制造裝備的數(shù)控化,對于提升傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的國際競爭力,扭轉(zhuǎn)我國經(jīng)濟發(fā)展高投入低產(chǎn)出的局面,實現(xiàn)經(jīng)濟增長由資源、資金等要素驅(qū)動型向科技驅(qū)動型轉(zhuǎn)變具有重要意義。自黨的十六大確立“以信息化帶動工業(yè)化”的發(fā)展戰(zhàn)略以來,我國在推進傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)信息化進程,加快經(jīng)濟發(fā)展方式轉(zhuǎn)變方面采取了一系列重大舉措,并取得了顯著進展。黨的十七大提出的“發(fā)展現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)體系,大力推進信息化與工業(yè)化融合”的戰(zhàn)略方針,為進一步利用信息化提升傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)注入了強大動力。
對傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)提升作用顯著
從我國的國情看,由于傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)量大面廣,在相當長的時間內(nèi),傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的改造提升仍是國內(nèi)產(chǎn)業(yè)結構調(diào)整和優(yōu)化升級的重點。30年來,工業(yè)企業(yè)對于信息技術和相關設備的投入顯著增加,從而極大地促進了生產(chǎn)力的發(fā)展。
國家各級政府和相關部門十分重視信息技術改造傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的工作,傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)改造提升在近20年取得了較大發(fā)展。從“六五”開始,我國企業(yè)在生產(chǎn)制造過程中推廣應用自動化技術,目前,我國大部分傳統(tǒng)工業(yè)企業(yè)實現(xiàn)了生產(chǎn)過程的自動控制,如鋼鐵企業(yè)采用配套的自動控制設備,初步實現(xiàn)了生產(chǎn)工序的全流程自動化。20世紀80年代中期,以計算機輔助設計(CAD)為代表的信息技術開始運用,并在重點企業(yè)中得到了推廣。到90年代中期,計算機通信網(wǎng)絡技術在企業(yè)中得到了普遍應用,部分骨干企業(yè)建立了內(nèi)部網(wǎng)、辦公自動化系統(tǒng)和企業(yè)管理系統(tǒng)。特別是2000年以來,石化、鋼鐵、紡織、家電等行業(yè)及大型企業(yè)紛紛與電子商務結合,建立電子商務平臺,開展網(wǎng)上采購、網(wǎng)上招投標,運用網(wǎng)絡提升傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)。
在各級政府和廣大企業(yè)的共同努力下,信息技術在企業(yè)的產(chǎn)品研發(fā)、生產(chǎn)、經(jīng)營、管理和決策等各個環(huán)節(jié)都得到了不同程度的應用,信息化對傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)改造的帶動作用日益顯著。突出地表現(xiàn)在:提高了企業(yè)綜合競爭力(表現(xiàn)在縮短了產(chǎn)品上市時間、提高了產(chǎn)品質(zhì)量、降低了產(chǎn)品成本、改善了客戶服務水平等方面);提高了企業(yè)產(chǎn)品技術含量,加快了企業(yè)產(chǎn)品結構調(diào)整;促進了企業(yè)現(xiàn)代化管理;支持行業(yè)協(xié)同設計制造,優(yōu)化資源配置和利用,增強了企業(yè)與國際合作的能力;促進了信息技術的產(chǎn)業(yè)化。
各行業(yè)對信息化投入不斷增加
改革開放30年來,制造業(yè)各行業(yè)對于信息技術和相關設備的投入顯著增加,F(xiàn)CS(現(xiàn)場總線控制系統(tǒng))和新一代DCS(集散控制系統(tǒng))的研究及產(chǎn)業(yè)化,PLC(可編程控制器)、IPC(工業(yè)計算機)、DCS、FCS以及APC(先進控制系統(tǒng))等自動工業(yè)控制裝置和系統(tǒng)在建材、輕紡、石化、冶金等行業(yè)得到廣泛應用,帶動相關產(chǎn)業(yè)不斷提升。
石油和化工企業(yè)對信息技術應用工作十分重視。中國石油集團公司、中國石化集團公司、中國海洋石油總公司等大型企業(yè),在信息技術應用方面做了大量卓有成效的工作,并且取得了一定的經(jīng)驗,應用水平從手工操作發(fā)展到自動控制,從低級的單回路控制發(fā)展到高級復雜系統(tǒng)控制,直到管控一體化。此外,在自動化裝備、技術、功能、規(guī)模等方面都有了很大提高;測量和控制裝置不斷更新升級,正在運行的數(shù)千套DCS、PLC和IPC系統(tǒng)已成為大中型石油和化工企業(yè)及小型骨干石化企業(yè)的主要裝備?!笆濉逼陂g,不但大中型石油和化工企業(yè)主要生產(chǎn)過程已在不同水平上實現(xiàn)自動化控制,并取得顯著經(jīng)濟效益,小型骨干企業(yè)主要產(chǎn)品的主流程也已具有比較成熟的控制系統(tǒng)和低成本自動化成套技術,實現(xiàn)了生產(chǎn)信息在車間的集成。
生產(chǎn)現(xiàn)場的常規(guī)儀表性能大大提高,已成為石油化工企業(yè)生產(chǎn)過程的主要檢測手段,電子儀表、數(shù)字儀表、智能變送器與執(zhí)行器的使用量逐漸增加。
冶金行業(yè)是一項高耗能、高污染的產(chǎn)業(yè),因此也是信息化推進的重點行業(yè)。從整體情況看,當前國內(nèi)規(guī)模以上的冶金企業(yè)應用信息技術的力度不斷加大,但信息化應用水平還不高,多是辦公自動化,真正實現(xiàn)管控一體化的很少,只有寶鋼相對比較先進。具體看,主要有以下幾個特點:
一是基礎自動化已經(jīng)基本普及。在鋼鐵企業(yè)的燒結、煉鐵、煉鋼、連鑄、軋鋼等主要生產(chǎn)工序和流程中基本上普及了基礎自動化。
二是生產(chǎn)過程控制自動化有所提高。近年來,生產(chǎn)過程控制自動化發(fā)展較快。由于引進或改造了一批能夠生產(chǎn)高附加值產(chǎn)品的冷熱軋系統(tǒng)及配套的自動化控制系統(tǒng),使得軋鋼系統(tǒng)的過程控制自動化程度提高幅度最大。
三是車間管理或生產(chǎn)制造執(zhí)行系統(tǒng)得到加強。車間管理或生產(chǎn)制造執(zhí)行系統(tǒng)近年來得到鋼鐵企業(yè)的普遍關注,已經(jīng)有部分企業(yè)在新建或改造生產(chǎn)線的同時,引進國內(nèi)外先進技術開發(fā)生產(chǎn)制造執(zhí)行系統(tǒng),這些系統(tǒng)在一兩年內(nèi)將陸續(xù)投入運行。
四是人工智能和數(shù)學模型得到廣泛應用。據(jù)統(tǒng)計,全行業(yè)在生產(chǎn)控制自動化系統(tǒng)中,應用的控制優(yōu)化數(shù)學模型和人工智能軟件系統(tǒng)共1066個。
五是檢測儀表、計算機仿真和模擬技術應用取得了一定的進展。
裝備制造行業(yè)信息化起步很早,先后實施了CAD、CAM(計算機輔助制造)、CIMS(現(xiàn)代集成制造系統(tǒng))等工程,數(shù)控裝置、工業(yè)機器人、激光加工機和自動控制系統(tǒng)以及具有一定智能化水平的高檔農(nóng)業(yè)機械和工程機械已經(jīng)開始批量生產(chǎn),對生產(chǎn)能力的提升起到了較大的作用。但是總體看來,我國機械產(chǎn)品的信息技術含量還很低,特別是出口的產(chǎn)品還主要以中低檔產(chǎn)品為主。
機床制造領域。我國數(shù)控系統(tǒng)與國外先進水平相比落后10-15年,我國目前開發(fā)的基于PC機的數(shù)控系統(tǒng),缺少共同的軟件規(guī)范和支撐平臺。
工業(yè)機器人領域。我國工業(yè)機器人在1985年后開始列入國家有關計劃,發(fā)展比較快。特別是在“七五”、“八五”、“九五”機器人技術國家攻關、“863”高技術發(fā)展計劃的重點支持下,我國的機器人技術取得了長足發(fā)展。
汽車制造領域。從整體水平上看,目前我國汽車電子產(chǎn)品僅相當于發(fā)達國家上世紀60年代末、70年代初的水平。雖然在中檔和普通產(chǎn)品方面已經(jīng)具有相當?shù)幕A和競爭能力,但在高技術汽車電子產(chǎn)品方面還存在很大差距。
船舶設備制造領域。由于我國信息技術應用水平還不高,國產(chǎn)船用自動化設備及配套設施沒有形成系統(tǒng)。
內(nèi)燃機制造領域。內(nèi)燃機采用電控技術不僅提高了自身的競爭力,而且由于其使用之廣和數(shù)量之大,對于傳感器、執(zhí)行器等電子產(chǎn)業(yè)的發(fā)展也起到了很大的促進作用。
重型鍛壓機械制造領域。我國重型鍛壓機在電控技術方面大多采用PLC和IPC機,采用電液比例技術和現(xiàn)代傳感技術,具有工況監(jiān)視和故障診斷功能。
輕工行業(yè)?!笆濉币詠?,信息技術已經(jīng)比較廣泛地應用于我國輕工行業(yè),其生產(chǎn)線和關鍵設備大部分采用了機電一體化產(chǎn)品,在一些骨干企業(yè)中,也已經(jīng)開始應用計算機集散控制系統(tǒng)、可編程序控制及管理信息系統(tǒng)等現(xiàn)代信息技術。
我國家電行業(yè)技術裝備水平相對較高,與發(fā)達國家差距不大,但關鍵生產(chǎn)設備和高檔儀器仍主要依靠進口;我國照明電器產(chǎn)品新增裝備開始采用信息技術含量較高的自動化、半自動化生產(chǎn)線。煙草行業(yè)重點骨干企業(yè)通過引進、改造,技術裝備水平比較先進。印刷設備行業(yè)也有了較大發(fā)展,品種增加,質(zhì)量提高,中低檔印刷設備基本能滿足國內(nèi)市場需求,并有少量出口。食品和飲料行業(yè)生產(chǎn)流程自動化水平有很大提高,但大型成套的高檔工藝設備還依賴進口。
建材行業(yè)。近年來,我國建材行業(yè)信息化利用電子、計算機、機電一體化等技術設備進行技術改造,使建材工業(yè)在質(zhì)量、品種、產(chǎn)量、勞動生產(chǎn)率和降低成本、節(jié)能、環(huán)保、提高企業(yè)綜合競爭力等方面都取得了顯著效果。
機遇挑戰(zhàn)并存
總體來說,我國利用信息技術改造傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的機遇與挑戰(zhàn)并存。一方面,經(jīng)濟全球化和生產(chǎn)經(jīng)營一體化的趨勢進一步突出,我國在新的國際分工中的優(yōu)勢和劣勢都十分突出;另一方面,國內(nèi)經(jīng)濟建設的成就和信息技術的快速發(fā)展雖然給傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)改造帶來了新的機遇,但是歷史的包袱和體制的障礙也使未來的發(fā)展道路充滿挑戰(zhàn)。
近幾年,世界的制造業(yè)重心在向中國轉(zhuǎn)移,中國的工業(yè)對信息技術的需求造就了一個廣闊的市場,幾乎所有國際知名的電器控制產(chǎn)品制造商都在中國有生產(chǎn)廠,它們積極參與到中國重大工程和重要工礦企業(yè)的信息化改造中,在給國內(nèi)同類廠商帶來殘酷的競爭威脅的同時,也提供了適合中國國情的信息技術解決方案。在技術領域,我國的一些核心技術還是主要依靠美國、日本這樣的國家,這對于長期的傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)改造而言不是長遠之計。另一方面我國的市場經(jīng)濟體制還不夠完善,制約傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)改造的進程。
面對這些挑戰(zhàn)的同時,也存在很大的機遇。我國的電子信息產(chǎn)業(yè)近幾年保持了快速增長的勢頭,產(chǎn)業(yè)結構不斷調(diào)整,經(jīng)濟效益持續(xù)提高。關系到傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)改造的重要產(chǎn)品的研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化都有很大的突破。一方面,重要信息技術的研發(fā)有了一定的突破。2003年,方舟、龍芯系列芯片和LINUX軟件等有自主知識產(chǎn)權產(chǎn)品有了新的突破,通信系統(tǒng)設備研發(fā)取得了群體性的突破,大規(guī)模集成電路的研發(fā)能力已快速進入國際主流技術水平。另一方面,為傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)改造服務的國產(chǎn)應用電子信息產(chǎn)品的市場份額也在持續(xù)增長。國產(chǎn)電子信息產(chǎn)品具備性價比高,符合中國企業(yè)實際情況等特點,因此受到了企業(yè)的熱烈歡迎,而從國家戰(zhàn)略的角度考慮,利用信息技術提高產(chǎn)業(yè)水平一定是建立在本國信息技術的快速發(fā)展和關鍵信息技術產(chǎn)業(yè)化的基礎上的。
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