趙 邦 謝書凱 周福寬
目前,我國制定了“中國制造2025”的國家戰(zhàn)略,以提高我國的智能制造水平。我國是發(fā)展中國家,其智能制造國家戰(zhàn)略與主要發(fā)達(dá)國家還是不盡相同的,如表1所示。
由表1分析可知,我國與主要發(fā)達(dá)國家智能制造的戰(zhàn)略定位、特點(diǎn)、目的、主題、技術(shù)重點(diǎn)都基本相似,但是各國發(fā)展?fàn)顩r不同,導(dǎo)致戰(zhàn)略實現(xiàn)方式和實施現(xiàn)狀不盡相同。我國工業(yè)基礎(chǔ)相對發(fā)達(dá)國家較為薄弱,因此戰(zhàn)略仍在計劃階段,未獲得某些大型成果,相比之下,德國與美國已經(jīng)在各自獨(dú)特的方式下收獲了一定實質(zhì)進(jìn)展。
在發(fā)展的過程中,工業(yè)制造產(chǎn)品的生產(chǎn)或研發(fā),必須應(yīng)用工藝流水線,從成本、功耗和效率方面分析,傳統(tǒng)的產(chǎn)品研發(fā)及制作,存在研發(fā)成本高、研發(fā)效率緩慢等現(xiàn)狀。因此,提升工業(yè)生產(chǎn)及科研發(fā)展中的研發(fā)效率,降低研發(fā)成本,提升研發(fā)質(zhì)量是當(dāng)前工業(yè)制造發(fā)展中主要面臨的問題。3D打印技術(shù)作為一種新型的生產(chǎn)制造技術(shù),當(dāng)前獲得了廣泛的認(rèn)可和應(yīng)用。3D打印技術(shù)廣泛應(yīng)用于農(nóng)機(jī)制造、模具制造、科研研發(fā)、產(chǎn)品升級等諸多領(lǐng)域的工業(yè)制造中,如圖1所示。3D打印技術(shù)當(dāng)前在智能制造領(lǐng)域中的應(yīng)用,有效地降低了研發(fā)成本,提高了研發(fā)效率。當(dāng)前,我國經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展,人們的需求日益增長,3D打印技術(shù)可以在其中發(fā)揮顯著的作用,如可以提升我國的科研實力。
表1 中國與德國、美國的智能制造戰(zhàn)略對比
人工智能技術(shù)是智能制造技術(shù)的核心技術(shù)之一。當(dāng)前,人工智能技術(shù)在智能制造技術(shù)中占據(jù)較大的比重,涉及較多的行業(yè),例如,其具體應(yīng)用在生產(chǎn)流水線的人工智能系統(tǒng)和人工智能設(shè)備中。常見的人工智能設(shè)備有人工智能懸臂設(shè)備、人工智能裝配設(shè)備,如圖2所示。各類人工智能技術(shù)的應(yīng)用,促進(jìn)了智能制造領(lǐng)域的快速發(fā)展,為技術(shù)未來的發(fā)展奠定了良好的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)支持。
圖1 工業(yè)3D打印設(shè)備
圖2 人工智能設(shè)備
當(dāng)前,制造企業(yè)應(yīng)用互聯(lián)網(wǎng)+協(xié)同制造技術(shù)進(jìn)行產(chǎn)品生產(chǎn)較為常見?;ヂ?lián)網(wǎng)+協(xié)同制造技術(shù)是一種技術(shù)應(yīng)用理念,其核心為互聯(lián)網(wǎng)設(shè)計技術(shù)、數(shù)據(jù)技術(shù)、分析技術(shù)與傳統(tǒng)制造技術(shù)相結(jié)合。在應(yīng)用的過程中,其根據(jù)顧客需求,進(jìn)行個性化的產(chǎn)品生產(chǎn)和制作,有效地提升了企業(yè)產(chǎn)品的多元性,在企業(yè)市場競爭力的提升方面發(fā)揮了重要作用。此外,在實際應(yīng)用中,其通過互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)進(jìn)行核心制造數(shù)據(jù)的分析和研究,有效地降低了人力成本。從產(chǎn)品制造成本方面來看,它有助于提升產(chǎn)品生產(chǎn)質(zhì)量,降低產(chǎn)品售價,極大地增強(qiáng)了企業(yè)在市場競爭中的價格優(yōu)勢,對于開拓市場發(fā)揮了重要的作用。
智能制造領(lǐng)域需要芯片、控制技術(shù)、精密測量、先進(jìn)傳感器等“軟”科技支撐。未來我國智能制造水平必然會大幅提升,但是從目前來看,我國智能制造發(fā)展的短板主要體現(xiàn)在“軟”科技實力嚴(yán)重不足、嚴(yán)重依賴進(jìn)口等。因此,我國必須大力發(fā)展“軟”科技技術(shù)力量。
雖然我國制定了“中國制造2025”國家智能制造發(fā)展戰(zhàn)略,但是其還處于計劃階段,人們沒有將其細(xì)化,有些指導(dǎo)缺乏實際可操作性。想要實現(xiàn)我國智能制造可持續(xù)發(fā)展,人們應(yīng)做到:一是對我國智能制造發(fā)展現(xiàn)狀進(jìn)行整體分析,全面評估我國智能制造業(yè)的產(chǎn)業(yè)集群以及產(chǎn)業(yè)扶植政策,同時兼顧技術(shù)水平、產(chǎn)業(yè)規(guī)模、企業(yè)競爭力發(fā)展的基礎(chǔ),明確我國智能制造發(fā)展的優(yōu)勢;二是全面分析我國智能制造發(fā)展存在的問題,其主要涉及人才建設(shè)以及政策支撐體系、自主創(chuàng)新能力和關(guān)鍵技術(shù)、智能制造基礎(chǔ)理論和技術(shù)體系等,再根據(jù)我國整體發(fā)展水平制定相關(guān)發(fā)展途徑;三是研究推進(jìn)我國智能制造可持續(xù)發(fā)展對策,提升我國弱勢科技水平,并營造良好的智能制造政策環(huán)境。
發(fā)展智能制造是中國趕超發(fā)達(dá)國家的一個重要契機(jī),也是實現(xiàn)中華民族偉大復(fù)興和強(qiáng)國戰(zhàn)略的必由之路。我國應(yīng)提升“軟”科技力量并將其應(yīng)用到智能制造中,同時要找出智能制造發(fā)展存在的問題,開辟新路徑,真正實現(xiàn)智能制造的可持續(xù)發(fā)展。
[1]唐恒國,范佳,楊林浩,等.智能制造推進(jìn)工作的探討[J].河北冶金,2017,(3):1-8.
[2]任孝平,楊帆,塔娜,等.計量科學(xué)在智能制造產(chǎn)業(yè)中的應(yīng)用[J].計算機(jī)教育,2016,(10):85-88.