張相木
很長(zhǎng)一段時(shí)間以來(lái),人們對(duì)于當(dāng)前中國(guó)大張旗鼓推進(jìn)的智能制造很難理解透徹,各種版本、各種說(shuō)法,也有不少企業(yè)負(fù)責(zé)人坦言之所以企業(yè)在這方面工作上一直處于觀望態(tài)度,也是因?yàn)槲茨芎芎玫乩斫馄渲幸饬x。
11月,中國(guó)智能制造系統(tǒng)解決方案供應(yīng)商聯(lián)盟專家委員會(huì)主任張相木在出席2018中國(guó)之智能制造系統(tǒng)解決方案供應(yīng)商聯(lián)盟大會(huì)時(shí),以“先進(jìn)制造業(yè)與智能制造”為主題,針對(duì)人們非常關(guān)注的智能制造相關(guān)話題進(jìn)行了分析。
張相木在分析中指出傳統(tǒng)制造業(yè)存在污染排放高、資源消耗大、生產(chǎn)效率低、勞動(dòng)密集、附加值低以及產(chǎn)能過(guò)剩的狀況,而隨著產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整的深化,先進(jìn)制造業(yè)逐漸進(jìn)入了政策制定者的視野,從黨的十八大明確提出要推動(dòng)戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)、先進(jìn)制造業(yè)健康發(fā)展,到“十九大”進(jìn)一步強(qiáng)調(diào)加快建設(shè)制造強(qiáng)國(guó)培育若干世界級(jí)先進(jìn)制造業(yè)集群,國(guó)家已將加快發(fā)展先進(jìn)制造業(yè)作為了國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展總體戰(zhàn)略的重要內(nèi)容。
到底什么是先進(jìn)制造業(yè)?目前,國(guó)內(nèi)外對(duì)“先進(jìn)制造業(yè)”的內(nèi)涵做了很多描述和定義,這些表述又存在不同程度的差異,但大家在“先進(jìn)制造業(yè)既包括用新工藝方法生產(chǎn)現(xiàn)有產(chǎn)品也包括用先進(jìn)技術(shù)制造新產(chǎn)品”這個(gè)理念方面有共識(shí)。在張相木看來(lái),先進(jìn)制造業(yè)是融合應(yīng)用新一代信息技術(shù)、先進(jìn)制造技術(shù)、新材料技術(shù)、新能源技術(shù)和現(xiàn)代管理手段,實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量、高效率、高效益發(fā)展的制造業(yè)的總稱,包括由高新技術(shù)成果產(chǎn)業(yè)化后形成的新興產(chǎn)業(yè),和傳統(tǒng)制造業(yè)現(xiàn)各種先進(jìn)技術(shù)實(shí)現(xiàn)升級(jí)。
先進(jìn)制造業(yè)的特征顯著體現(xiàn)在:融合、創(chuàng)新、超常態(tài)制造、服務(wù)型制造、智能制造和綠色制造方面?;谶@樣的特征分析,張相木表示,智能制造是發(fā)展先進(jìn)制造業(yè)的重要推力,依托智能制造,可以促進(jìn)傳統(tǒng)制造業(yè)的轉(zhuǎn)型升級(jí)、催生和助推新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展,加速智能制造裝備產(chǎn)業(yè)發(fā)展,并最終服務(wù)于先進(jìn)制造業(yè)。
智能制造被廣泛認(rèn)為是新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革的重要驅(qū)動(dòng)力,因此,很多國(guó)家都已在這個(gè)領(lǐng)域進(jìn)行了謀篇布局:美國(guó)“先進(jìn)制造業(yè)伙伴計(jì)劃”,德國(guó)的“高技術(shù)戰(zhàn)略2020”,日本的“機(jī)器人新戰(zhàn)略”,英國(guó)的“英國(guó)工業(yè)2050戰(zhàn)略”,法國(guó)的“新工業(yè)法國(guó)”以及中國(guó)的“中國(guó)制造2025”,雖然各個(gè)主要工業(yè)國(guó)家在振興制造業(yè)新戰(zhàn)略的內(nèi)容上各有側(cè)重,但在本質(zhì)上都將重點(diǎn)鎖定在“智能制造”上,以期在新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革中搶占先機(jī),先發(fā)制人,爭(zhēng)奪未來(lái)發(fā)展的主導(dǎo)權(quán)或話語(yǔ)權(quán)。
據(jù)張相木介紹,智能制造的概念最早在1988提出,是源于人工智能的研究與應(yīng)用,當(dāng)時(shí)僅限于生產(chǎn)過(guò)程。限于當(dāng)時(shí)的技術(shù)條件,在隨后的20年中未能很快發(fā)展起來(lái)。如今,隨著新一代信息通信技術(shù)的發(fā)展以及在制造領(lǐng)域的不斷滲透,智能制造被賦予了新的內(nèi)涵,進(jìn)入到了嶄新的發(fā)展階段。在大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)條件下,智能制造不再限于生產(chǎn)過(guò)程,而是擴(kuò)展到了企業(yè)的全部活動(dòng)。
目前,很多人都想清晰地了解智能制造的定義,張相木表示,美國(guó)能源部以及中國(guó)工信部都給智能制造有所定義,但尚無(wú)國(guó)際公認(rèn)的定義。發(fā)言中他也表示,智能制造可以簡(jiǎn)單理解為工業(yè)技術(shù)和信息技術(shù)的深度融合,這個(gè)融合貫穿整個(gè)價(jià)值鏈上的研發(fā)、設(shè)計(jì)、制造、銷(xiāo)售、服務(wù)等各個(gè)環(huán)節(jié),通過(guò)數(shù)字技術(shù)設(shè)施的鋪設(shè),最終形成虛實(shí)合一的生產(chǎn)系統(tǒng)。與此同時(shí),人們也要看到,工業(yè)技術(shù)與信息技術(shù)的融合也將是隨著各自技術(shù)的發(fā)展不斷迭代升級(jí),其融合的深度和廣度決定著智能制造發(fā)展的層級(jí)和水平。
據(jù)張相木介紹,目前智能制造的主要特征體現(xiàn)在了網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)、關(guān)鍵環(huán)節(jié)智能化、端到端數(shù)據(jù)流以及智能工廠四個(gè)方面。連接是智能制造的支撐,數(shù)據(jù)是智能制造的基礎(chǔ),智能工廠是智能制造的載體,而關(guān)鍵環(huán)節(jié)智能化是智能制造的核心。關(guān)鍵環(huán)節(jié)智能化涵蓋了產(chǎn)品和裝備智能化、生產(chǎn)過(guò)程智能化、管理智能化,以及服務(wù)智能化。智能制造的基石是精益生產(chǎn),實(shí)質(zhì)是制造,本質(zhì)特征主要表現(xiàn)在個(gè)體制造單元的自主性和系統(tǒng)整體的自組織能力上。
既然智能制造是實(shí)現(xiàn)先進(jìn)制造的關(guān)鍵,很多企業(yè)都期待在智能轉(zhuǎn)型的道路上為自己贏得新的競(jìng)爭(zhēng)籌碼和發(fā)展機(jī)會(huì)。張相木表示,當(dāng)今智能制造已成為“兵家必爭(zhēng)之地”,全球制造業(yè)競(jìng)爭(zhēng)已經(jīng)切換到智能制造的賽道。由于發(fā)展基礎(chǔ)和優(yōu)勢(shì)不同,各主要工業(yè)國(guó)家在發(fā)展智能制造中采取了不同的策略。
與會(huì)代表都非常關(guān)注智能制造如何有效推進(jìn)。
中國(guó)發(fā)展智能制造,既要充分借鑒國(guó)外的經(jīng)驗(yàn),更要準(zhǔn)確把握自身的發(fā)展基礎(chǔ)和比較優(yōu)勢(shì),采取務(wù)實(shí)的戰(zhàn)略和路徑。對(duì)于企業(yè)而言,智能制造就是一場(chǎng)企業(yè)由內(nèi)到外的智能化革命。工業(yè)技術(shù)與信息技術(shù)的深度融合是一個(gè)長(zhǎng)過(guò)程,人工智能、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、并行工程、虛擬制造等多種使能技術(shù)的突破也絕非易事。
對(duì)于中國(guó)自身的智能制造推進(jìn)方式,張相木表示可走“并聯(lián)式”發(fā)展之路,用“兩輪”驅(qū)動(dòng)智能制造發(fā)展。他進(jìn)一步分析道,工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家發(fā)展智能制造走的是數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化順序的發(fā)展路線,是一個(gè)“串聯(lián)式”的過(guò)程。若我國(guó)參照同樣的路徑,將無(wú)法跟上世界智能制造發(fā)展的步伐,從而失去“換道超車(chē)”的歷史機(jī)遇。但通過(guò)“并聯(lián)式”推進(jìn)智能制造,才能更早實(shí)現(xiàn)我國(guó)制造業(yè)的智能化轉(zhuǎn)型。智能制造需要制造技術(shù)創(chuàng)新與信息技術(shù)應(yīng)用兩個(gè)輪子來(lái)驅(qū)動(dòng)。制造技術(shù)的精進(jìn)可以促進(jìn)信息技術(shù)應(yīng)用的深化,信息技術(shù)的導(dǎo)入也會(huì)在一定程度上助推生產(chǎn)水平的提升。任何一個(gè)輪子有短板都會(huì)讓企業(yè)走不快、走不遠(yuǎn)。
張相木也表示,智能制造是一個(gè)循序漸進(jìn)、持續(xù)改善的過(guò)程,更是企業(yè)脫胎換骨式的自我提升的過(guò)程,改造難度巨大,很難一步到位、一蹴而就,需要分部實(shí)施,放眼長(zhǎng)遠(yuǎn),腳踏實(shí)地,分階段、分層級(jí)地推進(jìn)。也要因企制宜,因?yàn)椴煌髽I(yè)所處的環(huán)境和自身情況不同,發(fā)展階段和面對(duì)的痛點(diǎn)也不同,成功經(jīng)驗(yàn)和模式很難快速?gòu)?fù)制。因此,不可能出現(xiàn)“千企一面”的狀況,要結(jié)合企業(yè)發(fā)展需要,實(shí)事求是地探索符合自身要求的智能化轉(zhuǎn)型路徑。
企業(yè)推行智能制造應(yīng)采用“先醫(yī)后藥、先軟后硬”的策略,先要對(duì)自己的情況進(jìn)行診斷,認(rèn)清企業(yè)自身的真實(shí)狀況,理清現(xiàn)有條件,評(píng)估哪些目標(biāo)是可以達(dá)到的,哪些是未來(lái)可行的,哪些是不能實(shí)現(xiàn)的。而后,評(píng)估企業(yè)在智能制造上需要達(dá)到的層級(jí),進(jìn)而擬定最適合企業(yè)的路徑和方法,最后建立起框架,分析核心要素,并由此找到符合實(shí)際的智能化轉(zhuǎn)型路路線和節(jié)奏。
對(duì)于推進(jìn)智能制造,張相木表示我國(guó)還將長(zhǎng)期面臨智能制造裝備可靠性差、核心零部件主要依賴進(jìn)口、工業(yè)和平臺(tái)軟件技術(shù)落后、公共服務(wù)平臺(tái)支撐能力較弱等諸多矛盾問(wèn)題,因此在我們主動(dòng)適應(yīng)智能制造發(fā)展中,應(yīng)加快培育智能制造發(fā)展生態(tài),包括加快建設(shè)公共服務(wù)平臺(tái),建設(shè)和完善智能制造標(biāo)準(zhǔn)體系,大力培育龍頭企業(yè)和系統(tǒng)解決方案供應(yīng)商,著力提升供給能力和水平,強(qiáng)化智能制造人才培養(yǎng)以及更好地發(fā)揮政府作用。
張相木表示,在公共服務(wù)平臺(tái)建設(shè)方面,一是要建設(shè)和完善各類孵化器、實(shí)驗(yàn)室以及面向技術(shù)研發(fā)、測(cè)試、標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證和創(chuàng)新應(yīng)用驗(yàn)證的測(cè)試床等技術(shù)支撐平臺(tái);第二是要積極建設(shè)智能制造技術(shù)集成應(yīng)用、診斷優(yōu)化及咨詢?cè)u(píng)估、案例展示及人才培訓(xùn)、智能設(shè)備融資租賃等技術(shù)服務(wù)平臺(tái);第三是要推進(jìn)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)的發(fā)展及應(yīng)用,加快建設(shè)智能制造網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施。
推進(jìn)智能制造需標(biāo)準(zhǔn)先行。張相木分析道,標(biāo)準(zhǔn)化工作是實(shí)現(xiàn)智能制造的重要技術(shù)基礎(chǔ),爭(zhēng)奪智能制造的主導(dǎo)權(quán)首先要爭(zhēng)取標(biāo)準(zhǔn)的話語(yǔ)權(quán)。中國(guó)推進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)應(yīng)按照“共性先立、急用先行”的原則,抓緊基礎(chǔ)共性、關(guān)鍵技術(shù)、行業(yè)應(yīng)用三大類標(biāo)準(zhǔn)的制定和貫徹實(shí)施,用標(biāo)準(zhǔn)來(lái)規(guī)范和引領(lǐng)制造業(yè)智能轉(zhuǎn)型。同時(shí),還要加強(qiáng)國(guó)際交流與合作,積極輸出我國(guó)標(biāo)準(zhǔn)化研究成果。
構(gòu)建智能制造發(fā)展生態(tài),大力培育和發(fā)展龍頭企業(yè)也是關(guān)鍵之一。智能制造是一項(xiàng)復(fù)雜而龐大的系統(tǒng)工程,不僅需要單一技術(shù)與裝備的突破應(yīng)用,還需要系統(tǒng)化的集成創(chuàng)新。因此,大力培育各種類型的系統(tǒng)解決方案供應(yīng)商,并引導(dǎo)和支持它們不斷成長(zhǎng)壯大,成為智能制造生態(tài)體系的核心和中堅(jiān)力量。
智能制造應(yīng)加快標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)及完善。
在推動(dòng)智能制造發(fā)展的過(guò)程中,“短板”是不容忽視的,張相木表示,一方面我們應(yīng)建設(shè)智能制造創(chuàng)新中心,圍繞智能制造基礎(chǔ)技術(shù),聚集優(yōu)勢(shì)資源攻關(guān),突破發(fā)展瓶頸。其次,應(yīng)組織實(shí)施重大裝備短板工程,大力發(fā)展智能制造裝備、智能機(jī)器人、高檔數(shù)控機(jī)床、智能控制系統(tǒng)、智能物流與倉(cāng)儲(chǔ)裝備等。再者,要深入實(shí)施工業(yè)強(qiáng)基工程,把智能制造所需的智能傳感器、智能儀器儀表、核心元器件和零部件、關(guān)鍵材料等掌握在自己手中;此外,還應(yīng)大力度推動(dòng)工業(yè)軟件、平臺(tái)軟件發(fā)展,加快工業(yè)軟件開(kāi)發(fā)和產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程,盡快擺脫依賴進(jìn)口的局面。
同樣,人也是推動(dòng)智能制造的重要元素,在智能制造時(shí)代,“能動(dòng)工種”會(huì)增加,高層次研發(fā)人才和復(fù)合型人才需求會(huì)旺盛,智能制造專業(yè)技術(shù)人才更將面對(duì)短缺的局面。張相木表示,國(guó)家應(yīng)制定面向智能制造的人才培養(yǎng)與成長(zhǎng)計(jì)劃。此外,在推動(dòng)智能制造的過(guò)程中,政府的作用也非常重要。目前國(guó)家相關(guān)文件和政策也已經(jīng)在推動(dòng)智能制造方面發(fā)揮積極作用,而中國(guó)智能制造的推進(jìn)政府作用只能加強(qiáng)不能削弱。