當(dāng)前的世界產(chǎn)業(yè)變革逐步興起,制造業(yè)價(jià)值凸顯,但也面臨著生產(chǎn)運(yùn)營成本亟需降低、產(chǎn)品質(zhì)量和價(jià)值有待提升等問題。制造業(yè)高質(zhì)量發(fā)展離不開智能化變革。隨著數(shù)字經(jīng)濟(jì)的蓬勃發(fā)展,工業(yè)制造與信息技術(shù)融合程度趨于深化,推動(dòng)傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)加速變革。
如美國、德國等主要工業(yè)國家紛紛提出以智能制造和工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)為核心,提出綜合性的政策體系來推動(dòng)發(fā)展,搶占新一輪工業(yè)變革制高點(diǎn)。我國也緊隨其后,提出將信息技術(shù)與工業(yè)制造融合作為發(fā)展重點(diǎn),并發(fā)布了相關(guān)文件大力推動(dòng)工業(yè)制造向數(shù)字化、智能化轉(zhuǎn)型升級(jí)。
智能制造以工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)為基礎(chǔ)支撐,應(yīng)用于設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、制造、管理、服務(wù)等諸多環(huán)節(jié),具有高效精準(zhǔn)決策、實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)優(yōu)化、敏捷靈活響應(yīng)等特征。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)依托“人 / 機(jī) / 物”的互聯(lián)互通,打通產(chǎn)業(yè)要素、產(chǎn)業(yè)鏈和價(jià)值鏈,推動(dòng)建立工業(yè)生產(chǎn)制造與服務(wù)新體系,奠定了全新工業(yè)生態(tài)和新型應(yīng)用模式的關(guān)鍵基礎(chǔ)。智能制造、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的實(shí)質(zhì)均是數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的智能化,二者融合發(fā)展相得益彰 。面向未來,可形成以網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)為基礎(chǔ)、以工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)為核心的信息制造體系,打造制造業(yè)新生態(tài),這對(duì)我國制造業(yè)發(fā)展將產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響 。
一、智能制造和工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)融合發(fā)展的需求分析
(一)制造業(yè)智能化對(duì)平臺(tái)工具提出新的需求。例如:工業(yè)數(shù)據(jù)需要新的數(shù)據(jù)管理工具,制造模式需要新的業(yè)務(wù)交互工具等。
(二)信息技術(shù)加速滲透引起制造業(yè)發(fā)展模式變革。
為了推進(jìn)數(shù)字化升級(jí),制造企業(yè)依托物聯(lián)網(wǎng)大量采集來自于設(shè)備和產(chǎn)線且類型多樣的數(shù)據(jù),制造企業(yè)利用互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái),快速整合資源組織生產(chǎn)經(jīng)營,進(jìn)而推動(dòng)產(chǎn)生網(wǎng)絡(luò)化協(xié)同、特色化定制等新的模式。
二、智能制造與工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展情況
智能制造與工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)是支撐未來新型工業(yè)制造能力體系的重要方面,又可細(xì)分為高端智能裝備、工業(yè)自動(dòng)化、工業(yè)軟件與應(yīng)用、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)四部分。
(一)高端智能裝備
我國的制造裝備產(chǎn)業(yè)在低端市場(chǎng)具備一定的基礎(chǔ),但在高端市場(chǎng)拓展與基礎(chǔ)技術(shù)研究仍需深耕,智能化是終極演進(jìn)方向。基礎(chǔ)工藝與算法成為關(guān)鍵技術(shù)方面的重要短板 ;還存在著創(chuàng)新能力薄弱、市場(chǎng)規(guī)模小、產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)不牢等問題。
(二)工業(yè)自動(dòng)化
工業(yè)自動(dòng)化涵蓋工業(yè)控制、工業(yè)網(wǎng)絡(luò)、工業(yè)傳感器等多類產(chǎn)業(yè),我國已部分實(shí)現(xiàn)國產(chǎn)化產(chǎn)品替代,但關(guān)鍵市場(chǎng)與技術(shù)的把控力仍然不強(qiáng),核心產(chǎn)品與標(biāo)準(zhǔn)仍由國際企業(yè)主導(dǎo)。例如:在工業(yè)控制系統(tǒng)方面,德國在大中型可編程邏輯控制器(PLC)方面具有優(yōu)勢(shì);在工業(yè)傳感器方面,也是美日德所占份額較大。
(三)工業(yè)軟件與應(yīng)用
工業(yè)軟件是指在工業(yè)場(chǎng)景下進(jìn)行研發(fā)設(shè)計(jì)、生產(chǎn)管理、運(yùn)營管理的各類軟件。我國工業(yè)軟件研發(fā)設(shè)計(jì)產(chǎn)品缺失,市場(chǎng)規(guī)模?。ǖ鏊佥^高),關(guān)鍵技術(shù)積累缺乏。
(四)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)
工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)作為工業(yè)云平臺(tái),旨在推進(jìn)制造業(yè)的數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化,涵蓋集海量數(shù)據(jù)采集和分析于一體的服務(wù)體系,支撐制造業(yè)資源彈性供給、廣泛鏈接、高效配置 。
三、對(duì)策建議
(一)總體策略
在我國工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)體系中,不同領(lǐng)域的發(fā)展態(tài)勢(shì)及其重要性不盡相同,梳理工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)體系的子領(lǐng)域與產(chǎn)品,應(yīng)重點(diǎn)發(fā)展 4 個(gè)區(qū)域:①巨頭壟斷區(qū)域,多為我國長期薄弱的產(chǎn)品領(lǐng)域;②替代可控區(qū)域,我國具有一定基礎(chǔ),但在高端市場(chǎng)與國際領(lǐng)先水平還存在差距;③新興機(jī)遇區(qū)域,我國與國際保持同步;④核心必爭(zhēng)區(qū)域,包含芯片、基礎(chǔ)軟件 / 開源、算法與機(jī)理模型以及基于數(shù)據(jù)的新型服務(wù),這是未來產(chǎn)業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵技術(shù),也是其他領(lǐng)域智能化革新的共性基礎(chǔ)。
(二)重點(diǎn)方向
1. 突破工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)核心必爭(zhēng)領(lǐng)域
加強(qiáng)多學(xué)科、多領(lǐng)域、跨界協(xié)同的技術(shù)研發(fā)與應(yīng)用創(chuàng)新,持續(xù)積累優(yōu)質(zhì)代碼、高端算法與機(jī)理模型。聚焦芯片設(shè)計(jì),加強(qiáng)開源框架和架構(gòu)方面的研發(fā)力度,掌握智能制造的核心算法等
2. 搶占工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的戰(zhàn)略新興領(lǐng)域
推動(dòng)傳統(tǒng)產(chǎn)品與新技術(shù)的融合,提出面向特定工業(yè)場(chǎng)景的解決方案。加快智能裝備產(chǎn)品的技術(shù)應(yīng)用即互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)開源技術(shù)自主研發(fā)能力等。
3. 追平替代可控領(lǐng)域
重點(diǎn)行業(yè)持續(xù)提升裝備、工業(yè)自動(dòng)化、工業(yè)軟件的國產(chǎn)化率,改進(jìn)和優(yōu)化產(chǎn)品性能參數(shù)、穩(wěn)定性與可靠性。
4. 追趕巨頭壟斷領(lǐng)域
把握新興領(lǐng)域?qū)τ趥鹘y(tǒng)產(chǎn)品、解決方案的顛覆與革新趨勢(shì),設(shè)立自主產(chǎn)品的應(yīng)用“試驗(yàn)田”,通過扎實(shí)研究來改良性能并縮小與國外產(chǎn)品的差距。
(三)兼顧技術(shù)突破和商業(yè)成功
加強(qiáng)智能制造和工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)融合的技術(shù)攻關(guān)以及智能制造與工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)融合的商業(yè)成功。
(四)加強(qiáng)各類復(fù)合型人才的培養(yǎng)培育[1]
上海沐天機(jī)電設(shè)備有限公司是一家致力于生產(chǎn)各類直流電機(jī)調(diào)速器、全數(shù)字力矩電機(jī)控制器、機(jī)電一體化成套控制系統(tǒng)、工業(yè)自動(dòng)化生產(chǎn)線電氣控制自控系統(tǒng)、線纜生產(chǎn)線電氣控制系統(tǒng)、直流傳動(dòng)柜、溫控柜等產(chǎn)品的生產(chǎn)制造型企業(yè)。
我司在努力向智能工業(yè)化、工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)靠近中也在積極研發(fā)和升級(jí)產(chǎn)品,并在拉進(jìn)距離的同時(shí)也不忘把產(chǎn)品質(zhì)量放在首位,將研發(fā)和提升產(chǎn)品技術(shù)作為核心目標(biāo)。
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[1]節(jié)選自陶永,蔣昕昊,劉默,劉繼紅,趙罡.智能制造和工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)融合發(fā)展初探[J].中國工程科學(xué),2020,22(4):24-33.