探究基于工業(yè)4.0下的兵器裝備制造業(yè)發(fā)展

薛曉娟

摘 要：工業(yè)4.0推動(dòng)大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、移動(dòng)互聯(lián)的改革發(fā)展，創(chuàng)造數(shù)字工業(yè)的未來(lái)。世界較強(qiáng)的兵器裝備制造國(guó)家具有較強(qiáng)的研制能力、生產(chǎn)能力，數(shù)字化技術(shù)和虛擬樣機(jī)技術(shù)領(lǐng)先。我國(guó)的兵器裝備生產(chǎn)模式需要突破，建立完備的數(shù)字化系統(tǒng)，以大數(shù)據(jù)分析支持設(shè)計(jì)、工藝、檢測(cè)和模擬試驗(yàn)等手段，保證全過(guò)程、全方位的監(jiān)控，探索合作的推廣。

關(guān)鍵詞：工業(yè)4.0 兵器裝備 制造業(yè) 發(fā)展

一、引言

工業(yè)4.0是工業(yè)四代（Industry4.0），是以智能制造為主導(dǎo)的第四次工業(yè)革命。工業(yè)4.0的目標(biāo)是要建立個(gè)性化、數(shù)字化的產(chǎn)品與服務(wù)，將產(chǎn)品的制造、供應(yīng)和銷(xiāo)售信息進(jìn)行數(shù)據(jù)化，提升制造業(yè)的智能化水平，增加產(chǎn)品的附加價(jià)值;以物聯(lián)信息系統(tǒng)（Cyber—Physical System簡(jiǎn)稱(chēng)CPS） 達(dá)到產(chǎn)品供應(yīng)的快速、有效;以解決顧客問(wèn)題為主的整合客戶(hù)及商業(yè)伙伴，拓展更豐富的服務(wù)滿(mǎn)足個(gè)性化需求和小批量定制。

“工業(yè)4.0”將產(chǎn)業(yè)鏈分工重組，由集中式控制向分散式、增強(qiáng)型控制模式轉(zhuǎn)變，支持制造業(yè)革新、建立靈活的生產(chǎn)程序、更好地為消費(fèi)者服務(wù)，因而產(chǎn)生多種新的活動(dòng)領(lǐng)域、新的合作形式，創(chuàng)造新的價(jià)值。4.0戰(zhàn)略的實(shí)施，通過(guò)智能化生產(chǎn)創(chuàng)造價(jià)值，智能工廠(chǎng)、智能生產(chǎn)及智能物流成為工業(yè)4.0的主題，新一代工業(yè)生產(chǎn)技術(shù)（即信息物理系統(tǒng)）將主導(dǎo)市場(chǎng)，帶有信息功能的系統(tǒng)成新的核心，制造業(yè)成為信息產(chǎn)業(yè)的一部分，提高效率、降低成本。

二、兵器裝備制造業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀

兵器裝備制造業(yè)是世界上最具競(jìng)爭(zhēng)力的制造業(yè)，體現(xiàn)著一國(guó)的綜合國(guó)力及世界的領(lǐng)軍地位。世界兵器裝備科研開(kāi)發(fā)、工業(yè)生產(chǎn)能力最強(qiáng)的國(guó)家主要集在北美和歐洲，擁有較強(qiáng)兵器裝備制造高科技產(chǎn)業(yè)能力的國(guó)家數(shù)量有限。單兵作戰(zhàn)向綜合作戰(zhàn)系統(tǒng)發(fā)展，兵器裝備制造具有較強(qiáng)的研制、生產(chǎn)能力。

各兵器裝備強(qiáng)國(guó)都專(zhuān)注于兵器裝備的創(chuàng)新科研開(kāi)發(fā)，加工制造的嚴(yán)格管理，實(shí)現(xiàn)機(jī)械化向數(shù)字化的轉(zhuǎn)變，擁有世界領(lǐng)先的信息技術(shù)水平，很專(zhuān)業(yè)的自動(dòng)化工程技術(shù)，系統(tǒng)應(yīng)用、智能生產(chǎn)工藝和工業(yè)制造融合應(yīng)用，掌握兵器裝備一體化的設(shè)計(jì)、制造技術(shù)，數(shù)字化技術(shù)和虛擬樣機(jī)技術(shù)，“嵌入式系統(tǒng)”將機(jī)械制造和電氣工程完全嵌入到受控器件內(nèi)部，注重大數(shù)據(jù)的分析來(lái)提升生產(chǎn)效率，縮短兵器裝備的研制周期和研制經(jīng)費(fèi)。

三、國(guó)內(nèi)兵器裝備制造業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀

兵器裝備屬精良系列的產(chǎn)品，對(duì)生產(chǎn)工藝、加工設(shè)備和生產(chǎn)過(guò)程的控制很?chē)?yán)格，而我國(guó)的兵器裝備整體制造水平較落后，由于技術(shù)和資金的限制導(dǎo)致與發(fā)達(dá)國(guó)家的兵器裝備制造技術(shù)水平、生產(chǎn)能力的差距較大。

兵器裝備的需求又常常是小批量、多品種，裝備的加工難度大，工藝復(fù)雜，加工精度高。由于加工企業(yè)的設(shè)備的精益程度不高，通用制造技術(shù)和專(zhuān)用技術(shù)不能很好地結(jié)合，工藝程序不能規(guī)范化和標(biāo)準(zhǔn)化，人員培訓(xùn)和使用不到位，物流配送不及時(shí)，質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)難以實(shí)現(xiàn)嚴(yán)格地把控，造成產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定，影響實(shí)用效果。

軍工企業(yè)生產(chǎn)模式未能突破，不具備完善的數(shù)字化系統(tǒng)。生產(chǎn)過(guò)程、檢測(cè)環(huán)節(jié)、過(guò)程監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)不能實(shí)時(shí)采集和匯總，達(dá)不到數(shù)據(jù)分析的要求，導(dǎo)致生產(chǎn)效率低下，產(chǎn)品質(zhì)量不盡人如意。缺乏數(shù)字化的設(shè)計(jì)手段和分析手段以數(shù)據(jù)支持模擬試驗(yàn)，工藝參數(shù)的調(diào)整憑經(jīng)驗(yàn)難以保證裝備精度的實(shí)現(xiàn)和產(chǎn)品的穩(wěn)定性，經(jīng)過(guò)多環(huán)節(jié)的加工和誤差放大了產(chǎn)品缺陷，影響產(chǎn)品質(zhì)量和使用性能。

兵器裝備是國(guó)防建設(shè)堅(jiān)實(shí)的物質(zhì)保證。雖然我國(guó)的兵器裝備起步發(fā)展較晚，但受工業(yè)4.0的影響，“十五”期間我國(guó)加大了軍工信息化的建設(shè)，設(shè)計(jì)制造理念實(shí)現(xiàn)了有效突破，以數(shù)字化設(shè)計(jì)制造技術(shù)替代傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)制造技術(shù)，采用先進(jìn)的設(shè)計(jì)方法和制造工藝，實(shí)現(xiàn)兵器裝備的設(shè)計(jì)、制造，試驗(yàn)的仿真模擬、數(shù)字分析。

四、工業(yè)4.0推動(dòng)兵器裝備制造的發(fā)展

兵器裝備制造業(yè)是國(guó)防高科技產(chǎn)業(yè)的基礎(chǔ)和支柱產(chǎn)業(yè)，工業(yè)4.0以信息技術(shù)為先導(dǎo)的高新技術(shù)在使兵器裝備制造技術(shù)更進(jìn)一步，世界兵器裝備制造將會(huì)繼續(xù)進(jìn)行結(jié)構(gòu)調(diào)整、重組，實(shí)現(xiàn)優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)，提高競(jìng)爭(zhēng)力。工業(yè)4.0的理念也將推動(dòng)我國(guó)的兵器裝備制造提高產(chǎn)品質(zhì)量，降低生產(chǎn)成本，縮短生產(chǎn)周期，開(kāi)拓兵器裝備市場(chǎng)，增強(qiáng)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，促進(jìn)兵器裝備的銷(xiāo)售。

工業(yè)4.0推動(dòng)下更加高新技術(shù)化的兵器裝備將不斷涌現(xiàn)，我國(guó)軍工企業(yè)積極建立數(shù)字化系統(tǒng)完成生產(chǎn)線(xiàn)的執(zhí)行狀況、生產(chǎn)車(chē)間的管理情況，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的全過(guò)程、全方位的掌控，引進(jìn)新設(shè)備、新工藝和新技術(shù)，對(duì)兵器裝備制造設(shè)備和工藝技術(shù)進(jìn)行現(xiàn)代化改造，利用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與制造、計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)等實(shí)現(xiàn)數(shù)字化系統(tǒng)下的生產(chǎn)機(jī)械化和自動(dòng)化，滿(mǎn)足高新兵器裝備的小批量、多品種、高質(zhì)量的生產(chǎn)特點(diǎn)。

五、結(jié)語(yǔ)

隨著網(wǎng)絡(luò)中心概念的推出，兵器裝備市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)將更加激烈，將以網(wǎng)絡(luò)為中心，規(guī)劃兵器裝備的需求和制造業(yè)的研發(fā)、生產(chǎn)，加強(qiáng)企業(yè)的智能化、工業(yè)化改造升級(jí)，改變兵器裝備品種繁多的矛盾，提高裝備的通用性，實(shí)現(xiàn)裝備之間的互通、互操作，減少裝備的研制和生產(chǎn)工作量。

參考文獻(xiàn)

[1]李博，劉永寧，黃志凌.基于工業(yè)4.0下的兵器裝備制造業(yè)發(fā)展[J].黑龍江科技信息，2016（36）：112.