智能制造是把物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)等新一代信息技術(shù)，貫穿于設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、管理、服務(wù)等制造活動(dòng)各個(gè)環(huán)節(jié)，具有信息深度自感知、智慧優(yōu)化自決策、精準(zhǔn)控制自執(zhí)行等功能的先進(jìn)制造過程、系統(tǒng)和模式的總稱。
國(guó)務(wù)院日前發(fā)布了《中國(guó)制造2025》，這被稱為我國(guó)實(shí)施制造強(qiáng)國(guó)戰(zhàn)略第一個(gè)十年的行動(dòng)綱領(lǐng)。縱覽這一綱領(lǐng)性規(guī)劃，“智能制造”無疑是一個(gè)繞不開的關(guān)鍵詞。《中國(guó)制造2025》提出，中國(guó)制造轉(zhuǎn)型升級(jí)要以加快新一代信息技術(shù)與制造業(yè)深度融合為主線，以智能制造為突破口和主攻方向。智能制造工程也是規(guī)劃明確實(shí)施的五大工程之一。向“智造”邁進(jìn)是中國(guó)制造由大變強(qiáng)發(fā)展的重要方向。
1.“智造”，制造業(yè)的變革
【目標(biāo)】
《中國(guó)制造2025》提出實(shí)施智能制造工程的目標(biāo)是，到2020年，制造業(yè)重點(diǎn)領(lǐng)域智能化水平顯著提升，試點(diǎn)示范項(xiàng)目運(yùn)營(yíng)成本降低30%，產(chǎn)品生產(chǎn)周期縮短30%，不良品率降低30%;到2025年，制造業(yè)重點(diǎn)領(lǐng)域全面實(shí)現(xiàn)智能化，試點(diǎn)示范項(xiàng)目運(yùn)營(yíng)成本降低50%，產(chǎn)品生產(chǎn)周期縮短50%，不良品率降低50%。
“信息技術(shù)和制造業(yè)的深度融合是未來產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)的制高點(diǎn)。要搶占這一制高點(diǎn)，就必須把智能制造作為主攻方向，組織實(shí)施好智能制造工程?！睂?duì)于制造業(yè)的未來發(fā)展趨勢(shì)，工信部部長(zhǎng)苗圩指出，互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在制造業(yè)的應(yīng)用，將成為制造業(yè)新一輪加快發(fā)展最強(qiáng)勁的引擎，是中國(guó)制造實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)型升級(jí)的最好機(jī)遇。
什么是智能制造呢?工信部裝備工業(yè)司副司長(zhǎng)李東介紹說，智能制造是把物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)等新一代信息技術(shù)，貫穿于設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、管理、服務(wù)等制造活動(dòng)各個(gè)環(huán)節(jié)，具有信息深度自感知、智慧優(yōu)化自決策、精準(zhǔn)控制自執(zhí)行等功能的先進(jìn)制造過程、系統(tǒng)和模式的總稱。
“以智能工廠為載體，以全流程的智能化為切入點(diǎn)，以端對(duì)端的數(shù)據(jù)流為基礎(chǔ)，以網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)為支撐是智能制造的主要特征。”李東進(jìn)一步解釋說，智能制造在制造業(yè)領(lǐng)域構(gòu)建信息物理系統(tǒng)，將徹底改變制造業(yè)生產(chǎn)組織方式和人際關(guān)系，并帶來制造方式和商業(yè)模式的轉(zhuǎn)變，甚至可以說是生產(chǎn)方式的變革或革命。
工信部規(guī)劃司相關(guān)負(fù)責(zé)人在解讀《中國(guó)制造2025》時(shí)，對(duì)信息技術(shù)將如何重塑制造業(yè)作了詳細(xì)介紹。泛在連接和普適計(jì)算將無所不在，3D打印、大數(shù)據(jù)等技術(shù)將使產(chǎn)品的功能極大豐富，性能發(fā)生質(zhì)的變化;在物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算等泛在信息的支持下，制造商、生產(chǎn)服務(wù)商、用戶在開放、公用的網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)上互動(dòng)，單件小批量定制化生產(chǎn)將成為主流;隨著產(chǎn)業(yè)價(jià)值鏈重心由生產(chǎn)端向研發(fā)設(shè)計(jì)、營(yíng)銷服務(wù)等的轉(zhuǎn)移，產(chǎn)業(yè)形態(tài)將從生產(chǎn)型制造向服務(wù)型制造轉(zhuǎn)變。
在中國(guó)電子信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展研究院院長(zhǎng)羅文看來，信息技術(shù)所帶來的產(chǎn)業(yè)發(fā)展方式的變革將為中國(guó)制造帶來發(fā)展紅利。根據(jù)歷史經(jīng)驗(yàn)，在這種產(chǎn)業(yè)變革窗口期，后來者或跟隨者如果戰(zhàn)略舉措得當(dāng)有力，能夠?qū)崿F(xiàn)趕超發(fā)展。當(dāng)前，我國(guó)制造業(yè)在相當(dāng)一些領(lǐng)域與世界前沿科技的差距都處于歷史最小時(shí)期，有能力并行跟進(jìn)這一輪產(chǎn)業(yè)變革，實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)型升級(jí)。
“對(duì)于中國(guó)制造業(yè)企業(yè)來說，今年是艱難的一年?！眹?guó)家信息中心專家委員會(huì)主任寧家駿坦言，勞動(dòng)力等資源要素成本增加、產(chǎn)能過剩及全球經(jīng)濟(jì)的疲軟制約了企業(yè)的發(fā)展。低端制造加速?gòu)闹袊?guó)向其他低成本國(guó)家轉(zhuǎn)移，高端制造向發(fā)達(dá)國(guó)家回流形成的“雙向擠壓”蠶食著中國(guó)“世界工廠”的地位。轉(zhuǎn)型升級(jí)是中國(guó)制造業(yè)的當(dāng)務(wù)之急，智能制造則成為未來發(fā)展的主基調(diào)。
2.制造變“智造”，隔著幾道坎
【現(xiàn)狀】
目前我國(guó)制造業(yè)企業(yè)自動(dòng)化水平較低，每萬名工人機(jī)器人擁有量為23臺(tái)，整體落后于發(fā)達(dá)國(guó)家水平，德國(guó)的這一數(shù)字為273臺(tái)，日韓則是300臺(tái)。作為衡量利用信息技術(shù)推動(dòng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的權(quán)威指標(biāo)，我國(guó)的網(wǎng)絡(luò)就緒度指數(shù)2012年為4.03，低于美、日、德等國(guó)，世界排名51位，2013年排名下降至58位。
早在《中國(guó)制造2025》發(fā)布之前，該規(guī)劃就被稱為是中國(guó)版的“工業(yè)4.0”，并常被拿來與德國(guó)“工業(yè)4.0”作對(duì)比。二者有何異同呢?苗圩介紹說，《中國(guó)制造2025》與“工業(yè)4.0”相同的地方，恰在于把推進(jìn)信息技術(shù)和制造技術(shù)的深度融合放在第一位，大力發(fā)展智能制造。
不同點(diǎn)則主要體現(xiàn)在發(fā)展基礎(chǔ)和產(chǎn)業(yè)發(fā)展所處的階段上。李東解釋說，德國(guó)已基本完成“工業(yè)3.0”，而中國(guó)制造業(yè)的各個(gè)行業(yè)發(fā)展不平衡，層次結(jié)構(gòu)差異很大。有的行業(yè)剛剛進(jìn)入自動(dòng)化，有的行業(yè)已開始實(shí)施了信息化，而有的甚至可能剛進(jìn)入1.0時(shí)代的機(jī)械化，還屬于勞動(dòng)密集型?？梢哉f，中國(guó)制造業(yè)是剛剛完成了機(jī)械化，正在實(shí)施自動(dòng)化，眼睛望著信息化，各行業(yè)狀況不一，行業(yè)發(fā)展的各個(gè)階段存在重疊。
發(fā)展不平衡使得我國(guó)制造業(yè)走向“智造”將是一個(gè)長(zhǎng)期而艱難的過程。我國(guó)網(wǎng)絡(luò)就緒度指數(shù)較低則反映了推進(jìn)智能制造面臨的另一個(gè)難題。工信部規(guī)劃司相關(guān)負(fù)責(zé)人介紹說，這表明企業(yè)利用信息技術(shù)改造傳統(tǒng)生產(chǎn)方式和工藝流程的意愿偏低，大部分地區(qū)和行業(yè)仍處于以初級(jí)或局部應(yīng)用為主的階段。
在北京電工技術(shù)經(jīng)濟(jì)研究所所長(zhǎng)郭振巖看來，長(zhǎng)期以來，憑借低廉的勞動(dòng)力等資源要素價(jià)格，“中國(guó)制造”橫掃全球市場(chǎng)，經(jīng)營(yíng)模式粗放亦能獲得不錯(cuò)的效益，企業(yè)缺乏運(yùn)用信息技術(shù)的內(nèi)在動(dòng)力，造成一定的路徑依賴。專家表示，隨著資源環(huán)境壓力增大以及國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)環(huán)境的變化，將會(huì)有越來越多的企業(yè)借助信息技術(shù)實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)型。
機(jī)械工業(yè)信息研究院副院長(zhǎng)石勇認(rèn)為，我國(guó)在高端傳感器、軟件系統(tǒng)等關(guān)鍵核心技術(shù)和設(shè)備方面嚴(yán)重依賴進(jìn)口、受制于人的局面，將成為推進(jìn)智能制造的重要障礙。以芯片為例，2013年，我國(guó)80%的芯片都依賴進(jìn)口，進(jìn)口總額達(dá)到了2313億美元，同比增長(zhǎng)了20.5%，芯片成為我國(guó)第一大進(jìn)口商品。
石勇分析說，隨著信息技術(shù)和傳統(tǒng)制造業(yè)融合度增加，現(xiàn)代制造業(yè)的模塊化趨勢(shì)越來越明顯。零部件的電子化，使得零部件變得更加集成化和“黑箱化”。面對(duì)這一趨勢(shì)，傳統(tǒng)的仿制手段已經(jīng)失靈，反求過程變得越來越困難，企業(yè)只有掌握產(chǎn)品運(yùn)行過程中的內(nèi)部機(jī)理，具備“正向開發(fā)”能力，才能提高核心技術(shù)能力。對(duì)于目前技術(shù)基礎(chǔ)薄弱的中國(guó)制造來說，這無疑增加了攻破技術(shù)壁壘的難度。
3.“智造”之路怎么走
【案例】
在海爾滾筒洗衣機(jī)的內(nèi)筒生產(chǎn)線，幾乎看不到有人在工作。這不僅是一條全自動(dòng)化生產(chǎn)線，整條線體工作狀態(tài)還能實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)控，遠(yuǎn)在大洋彼岸的新西蘭售后服務(wù)團(tuán)隊(duì)可遠(yuǎn)程診斷線體狀態(tài)，進(jìn)行遠(yuǎn)程升級(jí)，及時(shí)進(jìn)行設(shè)備保養(yǎng)維護(hù)，保證零停機(jī)。
根據(jù)規(guī)劃，智能制造工程將緊密圍繞重點(diǎn)制造領(lǐng)域關(guān)鍵環(huán)節(jié)，開展新一代信息技術(shù)與制造裝備融合的集成創(chuàng)新和工程應(yīng)用，開發(fā)智能產(chǎn)品和自主可控的智能裝置并實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化;依托優(yōu)勢(shì)企業(yè)，建設(shè)重點(diǎn)領(lǐng)域智能工廠或數(shù)字化車間;建立智能制造標(biāo)準(zhǔn)體系和信息安全保障系統(tǒng)，搭建智能制造網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)平臺(tái)。
工信部規(guī)劃司副司長(zhǎng)李北光在接受采訪時(shí)表示，智能制造工程，是我國(guó)應(yīng)對(duì)新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革的前瞻性工程。這一工程將主要解決兩個(gè)問題，國(guó)產(chǎn)智能化裝置和產(chǎn)品怎樣產(chǎn)業(yè)化，以及如何建立標(biāo)準(zhǔn)體系，將各個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)連接起來。
實(shí)施智能制造工程只是推進(jìn)智能制造的一個(gè)方面。李東介紹說，工信部將聯(lián)合中國(guó)工程院發(fā)布智能制造的總體發(fā)展戰(zhàn)略，明確發(fā)展重點(diǎn)、總體布局、實(shí)施路線圖。智能制造時(shí)代，裝備、產(chǎn)品的系統(tǒng)是否安全十分關(guān)鍵，因此將下大力氣解決智能制造裝備和產(chǎn)品的自主安全可控問題。李東強(qiáng)調(diào)說，推進(jìn)智能制造，當(dāng)務(wù)之急是大力加強(qiáng)基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)，構(gòu)筑智能制造的基礎(chǔ)和環(huán)境。
“對(duì)于智能制造而言，標(biāo)準(zhǔn)化體系建設(shè)是根基，沒有標(biāo)準(zhǔn)化，信息化和工業(yè)化就無從融合，更無法推進(jìn)智能制造及其大規(guī)模應(yīng)用推廣。”寧家駿認(rèn)為，智能制造跨行業(yè)、跨領(lǐng)域、跨系統(tǒng)的特點(diǎn)十分突出，連接口的各種標(biāo)準(zhǔn)又不統(tǒng)一，標(biāo)準(zhǔn)已成為實(shí)施智能制造的一個(gè)瓶頸。通過試點(diǎn)示范，建立智能制造綜合標(biāo)準(zhǔn)化體系是深入推進(jìn)智能制造的重要前提。
中國(guó)機(jī)械工業(yè)聯(lián)合會(huì)特別顧問朱森第認(rèn)為，推進(jìn)智能制造應(yīng)把握好發(fā)展的時(shí)序，防止出現(xiàn)智能制造發(fā)展太快，國(guó)內(nèi)配套產(chǎn)業(yè)發(fā)展跟不上，過度依賴進(jìn)口的情況。我國(guó)工業(yè)機(jī)器人領(lǐng)域就出現(xiàn)了類似情況，我國(guó)是第一大機(jī)器人市場(chǎng)，但3/4的市場(chǎng)被外資機(jī)器人占領(lǐng)。國(guó)家應(yīng)鼓勵(lì)具有競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)的企業(yè)發(fā)揮全價(jià)值鏈創(chuàng)新，引導(dǎo)上下游企業(yè)之間建立起相對(duì)穩(wěn)定的合約關(guān)系，協(xié)同發(fā)展。
（轉(zhuǎn)載）
