智能制造技術(shù)與系統(tǒng)的發(fā)展與研究

宋紅曉++王利剛

摘 要：本文簡要對(duì)智能制造技術(shù)進(jìn)行闡述，分析了國內(nèi)外智能制造技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀以及在發(fā)展過程中遇到的問題和發(fā)展建議，以期為目前我國的智能制造技術(shù)的發(fā)展與研究提供理論基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞：智能制造；技術(shù)；系統(tǒng)

中圖分類號(hào)：TP273 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

1.智能制造技術(shù)概述

智能制造技術(shù)英文名稱是Intelligent Manufacturing，其主要是指以新興科技為依托，配合新工藝、新能源以及新材料等綜合生產(chǎn)、管理以及服務(wù)等各個(gè)要素進(jìn)行智慧化集成，精確控制各個(gè)模塊，將功能實(shí)現(xiàn)智能化的總稱。智能制造技術(shù)的根本核心要素是將虛擬空間中的物質(zhì)與實(shí)體物理物質(zhì)進(jìn)行結(jié)合，在信息化背景下，互聯(lián)網(wǎng)徹底改變了傳統(tǒng)工業(yè)的生產(chǎn)運(yùn)作模式，將其組織系統(tǒng)重新規(guī)劃洗牌，大大提高了其生產(chǎn)效率和生產(chǎn)質(zhì)量；此外，互聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用為生產(chǎn)制造行業(yè)的延伸以及發(fā)展提供了重要的依托平臺(tái)，以互聯(lián)網(wǎng)作為支撐，以智能化生產(chǎn)作為載體，構(gòu)成智能制造技術(shù)的新常態(tài)。智能制造技術(shù)的關(guān)鍵要素即為智能化，其應(yīng)該體現(xiàn)在制造技術(shù)的整個(gè)過程，將每個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行整合，橫向集成，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品質(zhì)量的極大提高、生產(chǎn)效率的極大提升，同時(shí)實(shí)現(xiàn)綠色環(huán)保、節(jié)能減排的目的。

2.智能制造技術(shù)國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀

在大數(shù)據(jù)時(shí)代，國內(nèi)外各個(gè)行業(yè)都發(fā)生了巨大的變革和發(fā)展，智能制造技術(shù)行業(yè)作為工業(yè)領(lǐng)域的一支新秀，已經(jīng)得到了多國政府的廣泛關(guān)注和重視，發(fā)達(dá)國家積極推動(dòng)智能化生產(chǎn)進(jìn)程，如美國先進(jìn)智能國家戰(zhàn)略發(fā)展規(guī)劃、法國“新工業(yè)法國規(guī)劃”、德國工業(yè)4.0等。目前我國的智能化生產(chǎn)也已經(jīng)穩(wěn)步進(jìn)入新常態(tài)時(shí)期，一些發(fā)達(dá)地區(qū)開啟了“智能城市”的試點(diǎn)工作，將人民大眾關(guān)注的民生問題與互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行緊密結(jié)合，同時(shí)在工業(yè)制造行業(yè)將多種通信技術(shù)與工廠等各個(gè)物體和環(huán)境進(jìn)行結(jié)合，形成物聯(lián)網(wǎng)，通過人機(jī)互動(dòng)，實(shí)現(xiàn)人類活動(dòng)的智能化。

目前國外對(duì)于智能制造技術(shù)的熱點(diǎn)主要集中在智能設(shè)計(jì)、智能生產(chǎn)、智能管理以及智能服務(wù)等方面，其中智能設(shè)計(jì)主要利用科學(xué)的手段對(duì)數(shù)據(jù)模型進(jìn)行分析處理，利用科技手段將智能化的設(shè)計(jì)方法應(yīng)用到產(chǎn)品的生產(chǎn)中，利用現(xiàn)代科技技術(shù)提供產(chǎn)品設(shè)計(jì)支持；智能生產(chǎn)主要是從制造科學(xué)的角度利用分布式數(shù)控系統(tǒng)以及無線傳感網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)將智能技術(shù)應(yīng)用到生產(chǎn)過程中，在引入仿真模型后更好地適應(yīng)智能化生產(chǎn)的新環(huán)境；智能管理主要研究了智能供應(yīng)管理以及智能感應(yīng)外部環(huán)境能力，實(shí)現(xiàn)智能化管理企業(yè)的最終目的；智能服務(wù)主要是對(duì)智能制造服務(wù)進(jìn)行研究，主要包括產(chǎn)品的售前售后服務(wù)以及客戶關(guān)系服務(wù)等。目前國外的智能制造技術(shù)已經(jīng)趨于完善，同時(shí)其研究隊(duì)伍素質(zhì)不斷提高，關(guān)于智能制造技術(shù)的研究論文也逐年增加，隨著發(fā)達(dá)國家“再工業(yè)化”戰(zhàn)進(jìn)一步實(shí)施，可以預(yù)計(jì)，在不久的將來會(huì)有更多的專家學(xué)者投身于智能制造技術(shù)行業(yè)。

目前我國的智能制造技術(shù)與發(fā)達(dá)國家相比還存在較大的差距，主要是對(duì)國外的一些先進(jìn)制造經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行借鑒和應(yīng)用，缺乏自我創(chuàng)新；同時(shí)，智能制造技術(shù)過于理論化，沒有實(shí)際應(yīng)用到生產(chǎn)中，現(xiàn)實(shí)性不強(qiáng)。

3.目前國內(nèi)智能制造技術(shù)與系統(tǒng)發(fā)展存在的問題

3.1 智能制造行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)沒有統(tǒng)一

目前，智能制造行業(yè)沒有統(tǒng)一的行業(yè)性標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，導(dǎo)致企業(yè)在進(jìn)行跨系統(tǒng)以及跨集成生產(chǎn)作業(yè)時(shí)沒有技術(shù)支持和參考，智能制造難以實(shí)現(xiàn)，智能制造行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的不統(tǒng)一造成了其發(fā)展出現(xiàn)混亂，造成了資源浪費(fèi)等情況。

3.2 智能制造企業(yè)改造升級(jí)成本壓力較大

智能制造產(chǎn)業(yè)作為一種新興的行業(yè)在新的技術(shù)、設(shè)備以及人才等方面都有較大的需求，在我國企業(yè)追求的目標(biāo)的成本最小化，在轉(zhuǎn)型升級(jí)上智能制造企業(yè)考慮到需要投入大量的資金進(jìn)行人才的培養(yǎng)以及設(shè)備的更新?lián)Q代，會(huì)對(duì)正常運(yùn)作造成一定的經(jīng)濟(jì)壓力，因此一些企業(yè)固守成規(guī)，不愿意進(jìn)行自身的改造升級(jí)。

3.3 智能制造業(yè)的發(fā)展缺乏自主創(chuàng)新能力

當(dāng)前的智能制造業(yè)缺乏自主創(chuàng)新能力，在行業(yè)中沒有競爭力，在精密儀器以及智能化控制技術(shù)等板塊中跟發(fā)達(dá)國家的差距較大，核心技術(shù)主要靠進(jìn)口和借鑒國外的經(jīng)驗(yàn)，沒有進(jìn)行自主研發(fā)和創(chuàng)新，產(chǎn)品以及技術(shù)的創(chuàng)新能力和競爭能力不強(qiáng)。

3.4 智能制造相關(guān)的現(xiàn)代服務(wù)業(yè)發(fā)展滯后

智能技術(shù)的發(fā)展需要依靠服務(wù)業(yè)的支撐，智能制造生產(chǎn)的產(chǎn)品產(chǎn)前以及產(chǎn)后都需要一套完整的現(xiàn)代服務(wù)體系，我國的智能制造產(chǎn)業(yè)起步較晚，因此與發(fā)達(dá)國家的服務(wù)業(yè)相比還有較大的差距，同時(shí)市場的競爭性沒有很好地體現(xiàn)出來，壟斷現(xiàn)象較為明顯，此外，傳統(tǒng)的服務(wù)生產(chǎn)模式還占據(jù)較大的比重，新興服務(wù)業(yè)以及知識(shí)密集型產(chǎn)業(yè)所占的比重相對(duì)而言較小。

4.新時(shí)期我國智能制造技術(shù)與系統(tǒng)發(fā)展建議

4.1 做好頂層標(biāo)準(zhǔn)的制定及重點(diǎn)行業(yè)的推廣

在面對(duì)多種業(yè)標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一的情況時(shí)，政府需要聯(lián)合企業(yè)以及專家學(xué)者進(jìn)行頂層標(biāo)準(zhǔn)的制定以及重點(diǎn)行業(yè)的推廣，對(duì)現(xiàn)有的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)及時(shí)進(jìn)行修正和整理，制定通用性和實(shí)用性較強(qiáng)的行業(yè)規(guī)范體系，在關(guān)鍵技術(shù)上要與國際通用規(guī)范相統(tǒng)一。

4.2 確立智能制造體系

對(duì)于智能制造行業(yè)而言，智能制造體系是根基和力量之源，沒有體系就無法得到大規(guī)模的推廣和應(yīng)用，因此智能制造行業(yè)應(yīng)該積極確定智能制造體系，提升我國智能制造技術(shù)的話語權(quán)和權(quán)威性，實(shí)現(xiàn)統(tǒng)籌協(xié)作，協(xié)同發(fā)展，對(duì)于建立跨部門、跨行業(yè)的提要給予支持，鼓勵(lì)企業(yè)協(xié)同政府以及社會(huì)一起建立起智能制造體系，共同參與到智能制造體系的共性標(biāo)準(zhǔn)制定以及重點(diǎn)應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)制定等工作中來。

（1）產(chǎn)業(yè)集聚平臺(tái)

產(chǎn)業(yè)聚集平臺(tái)是將多個(gè)產(chǎn)業(yè)進(jìn)行融合聚集，將其納入囊中，形成一個(gè)巨大的產(chǎn)業(yè)大熔爐，對(duì)于促進(jìn)產(chǎn)業(yè)之間的信息共享以及技術(shù)服務(wù)起到推動(dòng)作用，為企業(yè)創(chuàng)造生產(chǎn)空間，發(fā)展壯大企業(yè)規(guī)模提供了較好的環(huán)境，對(duì)于推動(dòng)智能制造業(yè)的發(fā)展，提升服務(wù)質(zhì)量起到了不可忽視的作用。

（2）公共服務(wù)平臺(tái)

公共服務(wù)平臺(tái)主要是以政府部門為主導(dǎo)，將企業(yè)和社會(huì)組織聯(lián)系起來的一個(gè)服務(wù)組織，為技術(shù)支持以及資源共享等服務(wù)提供便利，公共服務(wù)平臺(tái)以國外先進(jìn)的科技生產(chǎn)技術(shù)為前沿，積極尋求最大的利益資源為企業(yè)謀福利，整合各類資源，通過市場運(yùn)作的手段對(duì)中小企業(yè)提供技術(shù)支持和專業(yè)化的平臺(tái)運(yùn)作模式，為實(shí)現(xiàn)智能化生產(chǎn)提供了極大的便利。

（3）投入融資平臺(tái)

在智能制造行業(yè)，前期投入大是其一大特點(diǎn)，資金的運(yùn)轉(zhuǎn)成為制造行業(yè)的一大難題和制約發(fā)展的重要因素，積極投入融資平臺(tái)是保障智能制造技術(shù)能夠正常運(yùn)轉(zhuǎn)的主要手段，使得企業(yè)、金融行業(yè)和智能制造行業(yè)共同受益，地方應(yīng)該積極設(shè)立智能制造專項(xiàng)融資平臺(tái)，對(duì)促進(jìn)企業(yè)的產(chǎn)業(yè)以及轉(zhuǎn)型提供最大便利和幫助，保障企業(yè)的正常運(yùn)作，對(duì)智能制造企業(yè)進(jìn)行投保處理，規(guī)避其生產(chǎn)風(fēng)險(xiǎn)。

4.3 不斷健全完善體制

體制是保障智能制造技術(shù)的重要部分，在發(fā)展的過程中要不斷健全完善體制，為制造業(yè)的升級(jí)發(fā)展提供保障，在進(jìn)行體制完善的進(jìn)程中要深刻意識(shí)到智能化制造的重要性，要意識(shí)到自身的優(yōu)勢和不足，結(jié)合智能制造的頂層設(shè)計(jì)不斷進(jìn)行完善和修正，及時(shí)進(jìn)行體制改革創(chuàng)新，以市場為導(dǎo)向，積極推動(dòng)智能制造行業(yè)的長足發(fā)展。

結(jié)語

綜上所述，智能制造技術(shù)與系統(tǒng)的發(fā)展之路較為艱難，但是在發(fā)展的過程中必須把握好智能化這個(gè)根本核心，對(duì)智能化制造發(fā)展過程中遇到的問題要積極進(jìn)行處理分析，為實(shí)現(xiàn)我國新時(shí)期工業(yè)發(fā)展提供技術(shù)保障和支持。

參考文獻(xiàn)

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