智能制造裝備的發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢

摘 要：隨著我國社會的不斷發(fā)展和進步，我國科學技術(shù)水平也隨之得到了較大程度地提升。當前，我國在智能制造設備研發(fā)方面已經(jīng)取得了一定的成果。為了較好地推動我國智能制造設備的發(fā)展，我們需要對其他發(fā)達國家的研究現(xiàn)狀有一個準確地認知和把握，從而大大提升我國的智能制造水平。本文主要針對世界各國的智能制造裝備發(fā)展現(xiàn)狀進行介紹，并對未來的發(fā)展趨勢進行了探討，期望能夠為讀者提供一些借鑒和參考。

關(guān)鍵詞：智能制造;發(fā)展現(xiàn)狀;發(fā)展趨勢

智能制造裝備是世界制造業(yè)發(fā)展的產(chǎn)物，是未來制造業(yè)的一個重要發(fā)展方向。就是將當前流行的智能技術(shù)以及現(xiàn)有的生產(chǎn)技術(shù)進行有效結(jié)合來較好地完成對于裝備的制造過程。正是因為對人工智能技術(shù)進行了使用，所以智能制造裝備相比于過去的傳統(tǒng)制造裝備具有更多的功能，其不僅具備推測的功能，其還能夠進行分析和感應。智能制造裝備的發(fā)展水平和國家過去的制造業(yè)發(fā)展水平以及當前智能技術(shù)水平有著非常密切的關(guān)聯(lián)。所以對于不同的國家，其智能制造裝備發(fā)展水平也是不一致的。在歐盟、美國、日本等一些發(fā)達國家都已經(jīng)具備了比較完備的研究系統(tǒng)，我國對其進行研究相對于其他發(fā)達國家來說要晚一些。

一、智能制造裝備的發(fā)展現(xiàn)狀

1.歐盟。在世界范圍內(nèi)，歐盟是智能制造裝備發(fā)展水平比較高的地區(qū)之一，這主要與德國制造技術(shù)水平有著非常緊密地關(guān)聯(lián)。對歐盟的智能制造裝備的發(fā)展現(xiàn)狀進行研究有助于提高我國該行業(yè)的發(fā)展水平。從當前歐盟的發(fā)展現(xiàn)狀來看，德國發(fā)展水平比較高，而且已經(jīng)取得了一些成果，2010年，德國和歐盟的一些其他國家進行聯(lián)合，構(gòu)建了工業(yè)4.0計劃，在這個計劃中，這些國家都將德國的制造業(yè)進行利用來對智能制造裝備進行研究，不僅如此，它們還投入了大量的資金來用于這方面的分析和研究。根據(jù)有關(guān)機構(gòu)統(tǒng)計，僅德國一個國家針對智能制造產(chǎn)業(yè)就投入了大約兩億歐元。該計劃對于德國來說起著非常重要的作用，這與德國在今后的科技界能不能依舊占據(jù)領(lǐng)先地位有著密切的關(guān)聯(lián)。所以德國將該計劃的重要程度上升到了國家戰(zhàn)略水平。

2.美國。如果談起智能制造裝備的起源，美國可以說是智能制造概念的起源之一。對于智能制造，美國提高了對其的重視程度，而且在美國看來，實現(xiàn)智能制造能夠大大提升美國在世界科技方面的領(lǐng)先程度。大概從上個世紀后期開始，美國開始針對智能制造裝備進行分析和研究，而且對其投入了大量的資金來幫助學者更好地進行研究。因為大量資金的支持，美國國家技術(shù)研究所制定了一個聰明加工系統(tǒng)計劃，這個計劃主要包括五個部分，第一個部分是調(diào)整和完善生產(chǎn)系統(tǒng)，而且完成對設備生產(chǎn)模型的構(gòu)建，從而將制作過程和相關(guān)知識更好地進行結(jié)合。第二個部分是讓設備具備特征化。這也就意味著在加工制造的過程中需要能夠?qū)C床的性能進行優(yōu)化，同時還可以實現(xiàn)通信功能。第三個部分為對一些先進的數(shù)控系統(tǒng)進行設計和研發(fā)。第四個部分為對運行過程進行有效監(jiān)測和把控。第五個部分為準確地測量零件精度。2011年，美國又制定了二十一世紀智能制造計劃，該計劃的制定大大推進了美國智能制造裝備的發(fā)展進程，并確定了美國今后在智能制造方面的研究目標，除此之外，這也有助于提升美國對智能制造裝備的研究速度。

3.中國。針對我國的智能制造裝備發(fā)展水平進行分析，從當前我國該行業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀來看，在我國前期對智能制造進行發(fā)展的過程中，我國注重工業(yè)發(fā)展主要是想快速提高我國社會的經(jīng)濟發(fā)展水平，進而對人民的生活更好地改善。正是因為如此，我國在20世紀的時候頒發(fā)了裝備制造業(yè)調(diào)整和振興計劃，并且大大增加了對于智能制造裝備發(fā)展的支持力度。并在2012年制定了高端裝備制造業(yè)“十二五”發(fā)展規(guī)劃。2015年，國家發(fā)布《中國制造2025》，將智能制造上升到國家戰(zhàn)略。從當前我國智能制造裝備的發(fā)展方向來看，我國正遵循發(fā)展規(guī)劃朝著該方向進行研究和發(fā)展，這樣做主要就是為了讓我國能夠在今后的智能制造發(fā)展過程中能夠取得一更大的成果，實現(xiàn)向制造強國的跨越。

二、智能制造裝備的發(fā)展趨勢

1.歐盟“未來工廠”計劃。制造業(yè)在歐洲占據(jù)著重要地位，歐盟于2010年通過了未來十年的發(fā)展藍圖——《歐洲2020：智能、可持續(xù)與包容性的增長戰(zhàn)略》，提出要實現(xiàn)智能化的經(jīng)濟增長，重點發(fā)展信息、節(jié)能、新能源和以智能為代表的先進制造，并提出將實施七大配套旗艦計劃以實現(xiàn)戰(zhàn)略目標，其中就包括與智能制造領(lǐng)域直接相關(guān)的旗艦計劃——“全球化時代的工業(yè)政策。2012年和2014年，歐委會又分別出臺《未來經(jīng)濟復蘇與增長建設一個更強的歐洲工業(yè)》、《為了歐洲的工業(yè)復興》兩個政策文件，此外，歐盟積極推動智能制造領(lǐng)域的研發(fā)活動。作為歐盟資助歐洲研究的主要途徑，歐盟第七框架計劃資助了多個智能制造相關(guān)項目。其中，最主要的當屬“未來工廠”行動計劃。

2.美國工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)裝備。美國著重對智能制造裝備進行研發(fā)，其更多地是為了推動構(gòu)建一個工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)裝備制造系統(tǒng)。2013年，美國官方發(fā)布了一個有關(guān)智能制造裝備發(fā)展的文件，其中對工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的定義進行了明確，其中就提到在工業(yè)化發(fā)展的過程中已經(jīng)會對很多機器以及設備進行運用，除此之外，還會運用到互聯(lián)網(wǎng)來對一些問題進行解決，而工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)就是這三者的結(jié)合，是其的結(jié)合體。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)不僅有助于實現(xiàn)工業(yè)生產(chǎn)的綠色化，同時還有助于實現(xiàn)工業(yè)生產(chǎn)的高效以及節(jié)能。

3.中國智能制造。從當前我國的智能制造發(fā)展水平來看，我國的智能制造水平和一些發(fā)達國家還是存在著較大的差距，但是現(xiàn)在我國提高了對智能制造裝備的重視程度，并加大對其的投資力度，這大大促進了我國智能制造裝備的發(fā)展進程。在最近的這些年，我國在智能制造裝備的研究中獲得了一定的成果，尤其是對智能機器人的使用。隨著我國科學技術(shù)水平的不斷提高，我國工業(yè)機器人的數(shù)量也有較大程度地增加。

從當前我國對智能制造裝備的研究水平來看，我國對諸多發(fā)達國家的研究理念以及研究目標進行了參考，并吸取了這些國家的研究經(jīng)驗，然后對我國的基本國情有一個準確地把握，研究并制定了我國未來該行業(yè)發(fā)展的五大目標，其分別為集成化、定制化、信息化、數(shù)字化以及綠色化。所謂集成化就是在進行智能制造的過程中構(gòu)建一個制造模型，從而大大提升智能制造的效率，并將其朝著個性化以及扁平化的方向發(fā)展。信息化和數(shù)字化都是說在進行制造的過程中對一些信息技術(shù)以及互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)進行使用，從而實現(xiàn)智能制造的目標。綠色化就是在進行加工制造的過程中不會產(chǎn)生資源浪費，從而較好地對環(huán)境進行保護，實現(xiàn)長期可持續(xù)發(fā)展。

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作者簡介：王恩海（1965-04-）男，工程碩士，副教授，研究方向：智能制造系統(tǒng)集成技術(shù)。