遼寧省智能制造發(fā)展戰(zhàn)略研究

陳文凱 遼寧省先進(jìn)裝備制造業(yè)基地建設(shè)工程中心

智能制造是一個(gè)不斷演進(jìn)發(fā)展的大概念，提出智能制造的內(nèi)涵，歸納出三個(gè)基本范式：數(shù)字化制造、數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)化制造、數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)化智能化制造——新一代智能制造，明確了我國推進(jìn)制造業(yè)智能轉(zhuǎn)型應(yīng)采取“并行推進(jìn)、融合發(fā)展”的技術(shù)路線，提出了我國智能制造未來發(fā)展的戰(zhàn)略目標(biāo)、戰(zhàn)略方針和發(fā)展路徑，進(jìn)而對(duì)我國體制機(jī)制保障和政策提出加強(qiáng)和落實(shí)智能制造推進(jìn)機(jī)制、加大財(cái)稅和金融支持、深化國際交流合作等初步的建議。

一、遼寧省智能制造“并行推進(jìn)、融合發(fā)展”的技術(shù)路線

智能制造的三個(gè)基本范式體現(xiàn)了智能制造發(fā)展的階段性和融合性特點(diǎn)，三個(gè)基本范式沿時(shí)間脈絡(luò)逐一展開，既是相關(guān)技術(shù)發(fā)展到一定階段和產(chǎn)業(yè)結(jié)合，各有其所在階段的特點(diǎn)，也都面臨著當(dāng)時(shí)階段所需要重點(diǎn)解決的問題，體現(xiàn)著先進(jìn)信息技術(shù)與制造技術(shù)融合發(fā)展的階段性特征。在發(fā)展過程中，三個(gè)基本范式在技術(shù)上并不是割裂的，而是相互交織、迭代升級(jí)，通過技術(shù)融合相互促進(jìn)發(fā)展，體現(xiàn)著智能制造發(fā)展的融合性特征。我省應(yīng)發(fā)揮優(yōu)勢(shì)，采取三個(gè)基本范式“并行推進(jìn)、融合發(fā)展”的技術(shù)路線，走一條數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化并行推進(jìn)的智能制造創(chuàng)新之路，實(shí)現(xiàn)遼寧省制造業(yè)的智能升級(jí)、高質(zhì)量發(fā)展。一方面，我省必須堅(jiān)持“創(chuàng)新引領(lǐng)”，直接利用互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能等最先進(jìn)的技術(shù)，推進(jìn)先進(jìn)信息技術(shù)和制造技術(shù)的深度融合；瞄準(zhǔn)高端方向，加快研究、開發(fā)、推廣、應(yīng)用新一代智能制造技術(shù)；另一方面，我們必須實(shí)事求是，因企制宜、循序漸進(jìn)地推進(jìn)企業(yè)的技術(shù)改造、智能升級(jí)。充分利用我國推進(jìn)“互聯(lián)網(wǎng)+制造”的成功實(shí)踐給我們提供的重要啟示和寶貴經(jīng)驗(yàn)，企業(yè)根據(jù)自身發(fā)展的實(shí)際需要，“以高打低”——采取先進(jìn)的技術(shù)解決傳統(tǒng)制造難于解決的問題，扎扎實(shí)實(shí)地完成數(shù)字化“補(bǔ)課”，同時(shí)，向更高的智能制造水平邁進(jìn)。今后一個(gè)階段，我省推進(jìn)智能制造的重點(diǎn)是推廣和大規(guī)模應(yīng)用“互聯(lián)網(wǎng)+制造”——數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)化制造。

二、新一代智能制造系統(tǒng)

新一代智能制造系統(tǒng)是一個(gè)大系統(tǒng)，主要由智能產(chǎn)品、智能生產(chǎn)及智能服務(wù)三大功能系統(tǒng)以及工業(yè)智聯(lián)網(wǎng)和智能制造云兩大支撐系統(tǒng)集成而成。智能產(chǎn)品和裝備是新一代智能制造系統(tǒng)的主體。智能產(chǎn)品是智能制造和服務(wù)的價(jià)值載體，智能制造裝備是智能制造的技術(shù)前提和物質(zhì)基礎(chǔ)。新一代智能制造將給產(chǎn)品與制造裝備帶來無限的創(chuàng)新空間，使產(chǎn)品與制造裝備產(chǎn)生革命性變化。不久的將來，新一代人工智能全面應(yīng)用到手機(jī)上，將為智能手機(jī)帶來新的革命性變化。汽車正在經(jīng)歷燃油汽車→電動(dòng)汽車（數(shù)字化）→網(wǎng)聯(lián)汽車（網(wǎng)絡(luò)化）的發(fā)展歷程，將朝著無人駕駛汽車（智能化）的方向極速前進(jìn)。新一代智能制造技術(shù)將為產(chǎn)品和裝備的創(chuàng)新插上騰飛的翅膀、開辟更為廣闊的天地。多年以后，我省各種產(chǎn)品與制造裝備都將從“數(shù)字一代”整體躍升成“智能一代”，升級(jí)為智能產(chǎn)品和裝備。一方面，將涌現(xiàn)出一大批先進(jìn)的智能產(chǎn)品，如智能終端、智能家電、智能服務(wù)機(jī)器人、智能玩具等，為人民更美好的生活服務(wù)；另一方面，著重推進(jìn)重點(diǎn)領(lǐng)域重大裝備的智能升級(jí)，如信息制造裝備、航天航空裝備、船舶和海洋裝備、汽車和軌道交通裝備、農(nóng)業(yè)裝備、醫(yī)療裝備、能源裝備等，特別是要大力發(fā)展智能制造裝備，如智能機(jī)器人、智能機(jī)床等，我們的“大國重器”將裝備“工業(yè)大腦”，更加先進(jìn)、更加強(qiáng)大。近期突破重點(diǎn)是研制十大重點(diǎn)智能產(chǎn)品：智能工業(yè)機(jī)器人、智能加工中心、無人機(jī)、智能艦船、智能汽車、智能列車、智能挖掘機(jī)、智能醫(yī)療器械、智能手機(jī)、智能家電。智能生產(chǎn)是新一代智能制造系統(tǒng)的主線。智能工廠是智能生產(chǎn)的主要載體。智能工廠根據(jù)行業(yè)的不同可分為離散型智能工廠和流程型智能工廠，追求的目標(biāo)都是生產(chǎn)過程的優(yōu)化，大幅度提升生產(chǎn)系統(tǒng)的性能、功能、質(zhì)量和效益，重點(diǎn)發(fā)展方向都是智能生產(chǎn)線、智能車間、智能工廠。新一代人工智能技術(shù)與先進(jìn)制造技術(shù)的融合將使生產(chǎn)線、車間、工廠發(fā)生革命性的大變革，企業(yè)將會(huì)向自學(xué)習(xí)、自適應(yīng)、自控制的新一代智能工廠進(jìn)軍。“機(jī)器換人”，企業(yè)生產(chǎn)能力的技術(shù)改造、智能升級(jí)，不僅能解決一線勞動(dòng)力短缺和人力成本高升的問題，更是從根本上提高制造業(yè)的質(zhì)量、效率和企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力。在今后相當(dāng)長一段時(shí)間內(nèi)，企業(yè)的生產(chǎn)能力升級(jí)——生產(chǎn)線、車間、工廠的智能升級(jí)將成為推進(jìn)智能制造的一個(gè)主要戰(zhàn)場(chǎng)。流程工業(yè)在國民經(jīng)濟(jì)中占有基礎(chǔ)性的戰(zhàn)略地位，產(chǎn)能高度集中，且數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)化基礎(chǔ)較好，最有可能率先突破新一代智能制造。如石化行業(yè)智能工廠建立數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化的生產(chǎn)運(yùn)營管理新模式，可極大提高生產(chǎn)優(yōu)化、安全環(huán)保水平。離散型智能工廠將應(yīng)用新一代人工智能技術(shù)實(shí)現(xiàn)加工質(zhì)量的升級(jí)、加工工藝的優(yōu)化、加工裝備的健康保障、生產(chǎn)的智能調(diào)度和管理，建成真正意義上的智能工廠。近期突破重點(diǎn)是建設(shè)幾家智能工廠原型：鋼鐵、電解鋁、石油化工、煤化工、酒醋醬油釀造、3C加工、薄膜晶體管（TFT）制造、汽車覆蓋件沖壓、基于3D打印的鑄造、家電制造互聯(lián)工廠。以智能服務(wù)為核心的產(chǎn)業(yè)模式和業(yè)態(tài)變革是新一代智能制造系統(tǒng)的主題。新一代人工智能技術(shù)的應(yīng)用，將催生制造業(yè)實(shí)現(xiàn)從以產(chǎn)品為中心向以用戶為中心的根本性轉(zhuǎn)變，產(chǎn)業(yè)模式從大規(guī)模流水線生產(chǎn)轉(zhuǎn)向規(guī)模定制化生產(chǎn)，產(chǎn)業(yè)形態(tài)從生產(chǎn)型制造向生產(chǎn)服務(wù)型制造轉(zhuǎn)變，完成深刻的供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革。近期突破重點(diǎn)是在幾個(gè)行業(yè)推行兩種智能制造新模式：規(guī)模化定制在家電、家具、服裝行業(yè)推廣應(yīng)用；遠(yuǎn)程運(yùn)維服務(wù)在航空發(fā)動(dòng)機(jī)、高鐵裝備、通用旋轉(zhuǎn)機(jī)械、發(fā)電裝備、工程機(jī)械、電梯、水/電/氣表監(jiān)控管理行業(yè)推廣應(yīng)用。智能制造云和工業(yè)智聯(lián)網(wǎng)是新一代智能制造系統(tǒng)的重要支撐。“網(wǎng)”和“云”帶動(dòng)制造業(yè)從數(shù)字化向網(wǎng)絡(luò)化、智能化發(fā)展，重點(diǎn)是“智聯(lián)網(wǎng)”“云平臺(tái)”和“網(wǎng)絡(luò)安全”三個(gè)方面。系統(tǒng)集成將智能制造各功能系統(tǒng)和支撐系統(tǒng)集成為新一代智能制造系統(tǒng)。

總之，智能制造的發(fā)展一定是起源于企業(yè)的需求。因此制造企業(yè)在發(fā)展中處于主體地位。它們的愿望，必須有一批系統(tǒng)集成商、設(shè)備和軟件供應(yīng)商以及開發(fā)技術(shù)和產(chǎn)品的研究機(jī)構(gòu)共同形成產(chǎn)業(yè)群，從技術(shù)上保證成功才能得以實(shí)現(xiàn)。