工业生产智能化实用13篇

工业生产智能化
工业生产智能化篇1

德国抢先推进“工业4.0”项目

为了在新工业革命中占领先机,德国联盟教研部与联邦经济技术部正联手推动《高技术战略2020》确定的十大未来项目之一——“工业4.0”项目,支持工业技术领域新一代关键技术的研发与创新。项目由德国联邦教研部与联邦经济技术部联手资助,联盟政府投入达2亿欧元。在《高技术战略2020》的计划行动中,德国联盟政府为未来项目“工业4.0”设立了雄心勃勃的目标:德国要成为现今工业生产技术(即网络物理融合式生产系统)的供应国和主导市场。

“工业4.0”项目的主要内容

“工业4.0”项目的概念描述了由集中式控制向分散式增强型控制的基本模式转变,目标是建立一个高度灵活的个性化和数字化的产品与服务的生产模式。在这种模式中,传统的行业界限将消失,并会产生各种新的活动领域和合作形式。创造新价值的过程正在发生改变,产业链分工将被重组。

“工业4.0”项目将从两个方向展开,一是“智能工厂”,重点研究智能化生产系统及过程,以及网络化分布式生产设施的实现;二是“智能生产”,主要涉及整个企业的生产物流管理、人机互动以及3D技术在工业生产过程中的应用等。该计划将特别注重吸引中小企业参与,力图使中小企业成为新一代智能化生产技术的使用者和受益者,同时也成为先进工业生产技术的创造者和供应者。

“工业4.0”项目的重点应用技术

随着工业4.0时代的到来,许多沿用多年、占据主导地位的工业自动化技术,正面临被淘汰、被更新换代的命运,而一批以前认为是高端的工业自动化技术,也随着新时代的到来,快速的走入到了实际的应用中去,成为新时代的宠儿:一是以工业PC为基础的低成本工控自动化将成为主流;二是PLC进入第六代——微型化、网络化、PC化和开放性;三是DCS系统走向测控管一体化设计;四是控制系统向现场总线(FCS)方向发展;五是仪器仪表向数字化、智能化、网络化、微型化发展;六是数控技术向智能化、开放性、网络化、信息化发展;七是工业控制网络向有限和无限相结合的方向;八是工业控制软件向标准化、网络化、智能化和开放性方向发展。

此外,为了实现工业制造到工业4.0的转变,德国还要实现一项双重策略。不仅应该一如既往地把“信息和通讯科技”和“自身的传统高科技策略”进行整合,以努力成为智能制造科技的主要供应商,寻求稳固自身在全球市场的领导地位。同时,还应创造并服务于CPS科技和产品。为了达成这个双重要求,以下几个工业4.0的特征应该被执行:一是横向集成需要通过价值网络;二是端到端的工程立体集成横跨整个价值链;三是垂直集成和网络化的制造系统。通向工业4.0之路要求德国在研发上投入巨大的精力,为了实现双重策略,所进行的研究首先必须实现“制造系统的水平和垂直集成”和“工程上端到端的集成”。此外,出于对工业4.0系统的要求和CPS科技持续发展的目的,在工作场所中新的社会基础设施应该得到更多关注。

各界积极响应“工业4.0”项目

德国电子电气工业协会(ZVEI)预测,工业4.0将使工业生产效率提高30%,德国人工智能研究中心执行长Wahlster也表示,工业4.0将会在一些高劳动成本的地区非常具有竞争力。有鉴于此,德国机械设备制造业联合会(VDMA)及德国信息技术、通讯、新媒体协会(BITKOM)也已加入,德国三大工业协会决定共同建立一个名为“第四次工业革命平台”办事处,并于2013年4月在法兰克福正式启动。三大协会共同建立办事处的主要目标在于,推动工业的发展、提高工业生产标准、开发新的商业模式和运营模式并付诸实践。

德国企业界做出了积极地响应。比如,西门子展示自身推进工业4.0的具体行动,其凭借全集成自动化(TIA)和“数字化企业平台”,长久以来占据着信息技术集成领域的领导地位。在2013汉诺威工业博览会上,西门子展示了融合规划、工程和生产工艺以及相关机电系统的全面解决方案。西门子展台将突出展示西门子的最新技术成就,这包括以全集成自动化TIA v12版本、新一代控制器Sifmatic S7-1500、针对电气传动应用的“全集成驱动系统”(IDS)概念,以及以信息技术为基础的服务,例如,状态监控。另外,西门子公司还将与德国弗劳思霍夫研究院以及大众汽车公司联合展示,通过利用产品生命周期管理软件(PLM)进行虚拟生产规划,可降低生产线上机器人的能耗高达50%。另外,西门子指出当前约7500名软件工程师是其在ICT驱动制造业自动化创新上的最大资本。

智能制造业工程领域的全球化竞争变得愈加激烈,德国并不是唯一一个在制造业部署物联网和行业服务的国家。远在大洋彼岸的美国在2011年6月正式启动包括工业机器人在内的“先进制造伙伴计划”,2012年2月又出台“先进制造业国家战略计划”,提出通过加强研究和试验(R&E)税收减免、扩大和优化政府投资、建设“智能”制造技术平台以加快智能制造的技术创新。日本亦提出通过加快发展协同式机器人、无人化工厂提升制造业的国际竞争力。

“工业4.0”两大主题

智能工厂:智能工业发展新方向

“智能工厂”的概念最早是奇思2009年在美国提出,其核心是工业化-和信息化的高度融合。智能工厂是在数字化工厂的基础上,利用物联网的技术和设备监控技术加强信息管理和服务;未来,将通过大数据与分析平台,将云计算中由大型工业机器产生的数据转化为实时信息(云端智能工厂),并加上绿色智能的手段和智能系统等新兴技术于一体,构建一个高效节能的、绿色环保的、环境舒适的人性化工厂。目前智能工厂概念仍众说纷纭,其基本特征主要有制程管控可视化、系统监管全方位及制造绿色化三个层面。

一是制程管控可视化。由于智能工厂高度的整合性,在产品制程上,包括原料管控及流程,均可直接实时展示于控制者眼前,此外,系统机具的现况亦可实时掌握,减少因系统故障造成偏差。而制程中的相关数据均可保留在数据库中,让管理者得以有完整信息进行后续规划,也可以依生产线系统的现况规划机具的维护;可根据信息的整合建立产品制造的智能组合。

二是系统监管全方位。通过物联网概念、以传感器做链接使制造设备具有感知能力,系统可进行识别、分析、推理、决策、以及控制功能;这类制造装备,可以说是先进制造技术、信息技术和智能技术的深度结合。当然此类系统,绝对不仅只是在KS内安装一个软件系统而已,主要是透过系统平台累积知识的能力,来建立设备信息及反馈的数据库。从订单开始,到产品制造完成、入库的生产制程信息,都可以在数据厍中一目了然,在遇到制程异常的状况,控制者亦可更为迅速反应,以促进更有效的工厂运转与生产。

三是在制造绿色化方面,除了在制造上利用环保材料、留意污染等问题,并与上下游厂商间,从资源、材料、设计、制造、废弃物回收到再利用处理,以形成绿色产品生命周期管理的循环,更可透过绿色ICT的附加值应用,延伸至绿色供应链的协同管理、绿色制程管理与智慧环境监控等,协助上下游厂商与客户之间共同创造符合环保的绿色产品。

智能工厂的建设主要基于以下三大基础技术。

一是无线感测器。无线感测器将是实现智能工厂的重要利器。智慧感测是基本构成要素。仪器仪表的智慧化,主要是以微处理器和人工智能技术的发展与应用为主,包括运用神经网路、遗传演算法、进化计算、混沌控制等智慧技术,使仪器仪表实现高速、高效、多功能、高机动灵活等性能,如专家控制系统(expert control system;ECS)、模块逻辑控制器(FLC—Fuzzy Logic controller)等都成为智能工厂相关技术的关注焦点。

二是控制系统网路化(云端智能工厂)。随着智能工厂制造流程连接的嵌入式设备越来越多,通过云端架构部署控制系统,无疑已是当今最重要的趋势之一。在工业自动化领域,随着应用和服务向云端运算转移,资料和运算位置的主要模式都已经被改变了,由此也给嵌入式设备领域带来颠覆性变革。如随着嵌入式产品和许多工业自动化领域的典型IT元件,如制造执行系统;(MEs)以及生产计划系统(PPS)的智慧化,以及连线程度日渐提高,云端运算将可提供更完整的系统和服务。一旦完成连线,体系结构、控制方法以及人机协作方法等制造规则,都会因为控制系统网路化而产生变化。此外.由于影像、语音信号等大数据高速率传输对网路频宽的要求,对控制系统网路化,更构成严厉的挑战,而且网路上传递的资讯非常多样化,哪些资料应该先传(如设备故障讯息),哪些资料可以晚点传(如电子邮件),都要靠控制系统的智慧能力,进行适当的判断才能得以实现。

三是工业通信无线化。工业无线网络技术是物联网技术领域最活跃的主流发展方向,是影响未来制造业发展的革命性技术,其通过支持设备间的交互与物联,提供低成本、高可靠、高灵活的新一代泛在制造信息系统和环境。随着无线技术日益普及,各家供应商正在提供一系列软硬体技术,协助在产品中增加通信功能。这些技术支援的通信标准包括蓝牙、Wi-Fi、GPS、LTE以及WiMax。然而,由于工厂需求不像消费市场一样的标准化,必须因应生产需求,有更多弹性的选择,最热门的技术未必是最好的通信标准和客户需要的技术。

智能生产:制造业的未来

能生产(Intelligent Manufacturing.IM),也称智能制造,是一种由智能机器和人类专家共同组成的人机一体化智能系统,它在制造过程中能进行智能活动,诸如分析、推理、判断、构思和决策等。通过人与智能机器的合作共事,去扩大、延伸和部分地取代人类专家在制造过程中的脑力劳动。它把制造自动化的概念更新,扩展到柔性化、智能化和高度集成化。与传统的制造相比,智能生产具有自组织和超柔性、自律能力、学习能力和自维护能力、人机一体化、虚拟实现等特征。

“智能制造”需要硬件,软件以及咨询系统的整合。那些具有“智慧制造”属性的生产线,不仅拥有着为数众多的控制器、传感器,而且通过有线或无线传感网架构进行串联,将数据传输给上层的制造执行管理系统MES,结合物联网的系统架构,从而让制造业提升到一个新的阶段。制造主要是服务于产品的生产,现在随着客户个性化需求越来越多,产品生产也逐渐呈现出少量多样等新特征,这就迫使制造厂商要提升生产线的速度与灵活性,对于市场前端的变化需要能够快速调整。例如当前一些汽车厂就可以让客户在线指定汽车的颜色,快速调整生产线,快速交付产品。智能制造就是要为使用者带来更多的便利。

近年来,由人工智能技术、机器人技术和数字化制造技术等相结合的智能制造技术,正引领新一轮的制造业变革。智能制造技术开始贯穿于设计、生产、管理和服务等制造业的各个环节,智能制造技术的产业化及广泛应用正催生智能制造业。概括起来,当今世界制造业智能化发展呈现两大趋势。

一是以3D打印为代表的“数字化”制造技术崭露头角。“数字化”制造以计算机设计方案为蓝本,以特制粉末或液态金属等先进材料为原料,以“3D打印机”为工具,通过在产品层级中添加材料直接把所需产品精确打印出来。这一技术有可能改变未来的产品的设计、销售和交付用户的方式,使大规模定制和简单的设计成为可能,使制造业实现随时、随地、按不同需要进行生产,并彻底改变自“福特时代”以来的传统制造业形态。3D打印技术开创了一个全新的偏平式、合作性的全球手工业市场,而不是传统意义上的层级式、自上而下的企业结构。一个由数百万人组成的分散式网络代替了从批发到零售商在内的所有中间人,并且消除了传统供应链中每一个阶段性的交易成本。这种“添加式生产”能够大幅降低耐用品的生产成本,从而使数以万计的小型生产商对传统上处于中心位置的大型生产者提出挑战。不过新的生产方式已经发生了重大改变,传统的生产制造业将面临一次长时间的“洗牌”。有预测指出,未来模具制造行业、机床行业、玩具行业、轻工产品行业或许都可能被淘汰出局,而取代他们的就是3D打印机。当然,这需要一个过程,主要是人们适应和接受新事物的过程与产业自身完善成长的过程。不过10年、20年是分水岭,一般新技术会变得非常成熟起来,并被广泛应用。

二是智能制造技术创新及应用贯穿制造业全过程。先进制造技术的加速融合使得制造业的设计、生产、管理、服务各个环节日趋智能化,智能制造正引领新一轮的制造业革命,主要体现在以下四个方面。

(1)建模与仿真使产品设计日趋智能化。建模与仿真广泛应用于产品设计、生产及供应链管理的整个产品生命周期。建模与防真通过减少测试和建模支出降低风险,通过简化设计部门和制造部门之间的切换来压缩新产品进入市场的时间。

(2)以工业机器人为代表的智能制造装备在生产过程中应用日趋广泛。近年来,工业机器人应用领域不断拓宽,种类更加繁多,功能越来越强,自动化和智能化水平显著提高。汽车、电子电器、工程机械等行业已大量使用工业机器人自动化生产线,工业机器人自动化生产线成套装备已成为自动化装备的主流及未来的发展方向。业内通常将工业机器人分为日系和欧系。日系的主要代表有安川、OTC、松下、FANUc、不二越、川崎等公司;欧系主要有德国KUKA、CLOOS,瑞典ABB,意大利COMAU,奥地利IGM公司等。工业机器人在制造业的应用范围越来越广泛,其标准化、模块化、网络化和智能化程度越来越高,功能也越发强大,正朝着成套技术和装备的方向发展。国际机器人联合会主席榊原伸表示,过去4~5年间,世界机器人行业得到了长足的发展,行业平均增长率为8%~9%。据联合会统计,近年来世界工业机器人行业的年总产值约250亿美元。

(3)全球供应链管理创新加速。通过使用企业资源规划软件和无线电频率识别技术(RFID)等信息技术,使得全球范围的供应链管理更具效率,缩短了满足客户订单的时间,提升了生产效率。

(4)智能服务业模式加速形成。先进制造企业通过嵌入式软件,无线连接和在线服务的启用整合成新的“智能”服务业模式,制造业与服务业两个部门之间的界限日益模糊,融合越来越深入。消费者正在要求获得产品“体验”,而非仅仅是一个产品,服务供应商如亚马逊公司已进入了制造业领域。

制造企业如何适应“工业4.0”时代

通向工业4.0的路将会是一段革命性的进展。现有的基础科技和经验将不得不为了适应制造工业中的特殊设备而进行改变和革新,而且对于新地域和新市场的创新解决方案将不得不重新探索。为此,企业需要对以下8个领域进一步改进。

标准化和参考架构

工业4.0将会涉及网络技术的设计并通过价值网络集成几家不同的公司。如果一揽子共同标准得以实现,这种合作伙伴关系将成为可能,而且需要一个参照架构来为这些标准提供描述并促进标准的实现。

复杂系统的管理

制造系统正在日益变得复杂,适当的计划、描述和说明模型可以为这些复杂系统提供管理基础。工程师们应该为了发展这些模型而进行更多的方法创新和工具应用。

一套综合的工业基础宽带设施

毋庸置疑,综合并高质量的通讯同络是工业4.0的关键要求。无论是在德国国内,还是在德国与其他合作国家之间,宽带网络基础设施也因此需要进一步的、大规律的拓展。

安全和安保

安全和安保是智能制造系统成功的关键。保障设备和产品自身不会引起使用者的危险,也不会对环境造成污染十分重要。同时,设备和产品中包含的信息特别需要被保护,以防止这些信息被滥用或者在未被授权的情况下使用。这将对安全和安保的架构和特殊识别码的集成调用产生更高的要求,同时相关的培训和职业生涯的持续发展规划也要得到加强。

工作的组织和设计

在智慧工厂里,雇员的角色将会发生引人注目的改变。越来越多的实时导向性控制将会让工作内容、工作流程和工作环境发生转变。针对组织工作的社会科技的实现将会给工人提供承担重大责任和加强个人发展的机会。当上述内容成为现实,进行合作的工作设计和职业生涯的学习途径对于启动参照模型课题将变尤为必要。

培训和持续性的职业发展

工业4.0将从根本上改变工人们的工作和职业诉求。实施适合的培训策略并用培养学习的方式组织工作也因此而变得非常必要,可以借此实现“活到老学到老”和基于工作地点的广泛的个人发展。为了达成这项目标,模型课题和“最好的实用网络”应该被进一步开发和提升,立体学习技术也应该投入研究。

规章制度

工业生产智能化篇2

引言

《中国制造2025》,将“推进信息化与工业化深度融合”作为主要战略任务之一,提出研究制定智能制造发展战略、加快发展智能制造装备和产品、推进制造过程智能化、深化互联网在制造领域的应用等具体任务。而《关于积极推进“互联网+”行动的指导意见》和《关于开展2016年智能制造试点示范项目推荐的通知》等文件,提出在产业发展过程中重点推进智能制造、大规模个性化定制、网络化协同制造和服务型制造,打造智能协同制造技术服务平台,形成智能制造业协同发展的产业生态体系;以推进智能制造产业发展为主攻方向,提升工业共性技术能力,促进产业化创新和转型升级,促进制造业的数字化、网络化和智能化,建立起一个全新的智能工业体系,打造智能制造产业生态链,构成新常态下经济增长新动力。

智能制造是基于新一代信息技术,在现代传感技术、网络技术、自动化技术以及人工智能的基础上,以信息深度自感知、智慧优化自决策、精准控制自执行为主要特征,包括从智能制造单元扩展到车间、生产线、企业、供应链等环节在内的制造生态系统。智能制造的实现主要通过信息―物理系统(CPS),实现网络信息系统和实体空间的深度融合,形成智能决策与控制,从而推进整个制造业的智能化发展。为此,对智能制造产业的发展模式、现路径等内容的研究,显得非常有现实意义。

一、智能制造产业发展新模式

(一)“政府+企业”发展模式

“政府+企业”发展模式指智能制造业在发展过程中由政府作为其主要支配力量,政府为企业的发展提供资金、人才等资源,企业在政府的大力支持下优先享用政府资源,受政府相关政策的保护,从而不断发展壮大,最终成长为智能制造业的“舵手型”企业。这类企业往往涉及一些与国家利益直接相关的产业领域,或是与国家的重要发展战略息息相关,因而这些企业受到政府部门的调节和支配,能够在政府的大力扶持下迅速成长起来。

(二)“智能制造业产业化创新平台”协同发展模式

智能制造业产业化创新平台由政府和产业链上的“舵手型”企业共同发起,平台由“舵手型”企业以创新的商业模式驱动运营。激发平台的产、学、研和企业的协同创新智慧,通过该平台共享和增值,促进创新要素发挥乘数效应的作用。该创新平台的有效运营由政府的产业政策驱动,全面涵盖智能制造产业发展的利益相关方,促进智能制造业的良性发展。保证所有相关基础技术与组件的自主创新能力,提供开放、实时的运行环境,数字生态系统的优化整合、数据分析以及协同的功能,促进智能制造业产业化创新平台的共享运行。面向智能制造的全过程、全产业链、产品全生命周期,建立起智能产业部门的协作,发展网络化协同制造新生产模式,支持产业与互联网的融合,制定智能制造的共性技术标准、关键技术标准和行业应用标准与规范,并在相应领域推广;实现智能制造产业系统中的物理对象与相应的虚拟对象之间无缝协同融合;推动实施国家重点研发计划,实施智能制造重大产业工程,强化制造业自动化、数字化、智能化基础技术和产业支撑能力,加快构筑自动控制与感知、工业云与智能服务平台、工业互联网等制造新比较优势,增强智能制造业数字化连接能力、数据增值能力、网络集成能力、智能认知能力、智能优化配置的能力,促进全产业链的智能协同。

(三)“工业4.0”引领发展模式

发达国家大力推进再工业化与制造业回归,推进网络信息技术、人工智能与制造业的深度融合。重点关注互联网、智能技术对制造业发生的作用,其中CPS是网络世界与实体世界的融合,具有在空间和时间维度感知和处理外部环境复杂性的能力,对产业互联网与工业互联网产生巨大影响。在美国,这种影响将重点发生在智能生产设备、流程、自动化、控制、网络和新产品设计等产业。CPS能够实现管理大数据、提升机器互联、建设智能化、提升对设备管理弹性和自适应能力等目标。对制造业的硬件设备、工厂、移动设备、物流、服务和人和过程进行连接、整合、分析和动态调整,具有跨界协同的特征。要重点推进能适应“工业4.0”的智能制造业发展模式,提升智能化制造业的CPS能力。首先,实体空间的数字化能力,将设备、移动终端、工厂、流程、服务等供应链中所有环节等“实体空间”要素,进行数字化呈现与连接的能力,实现万物智慧互联;其次,大数据基础上,网络空间对数据进行集成分析,发展人―机智能交换,提升认知层的智能决策能力;最后,网络―实体空间交互能力,形成智能价值网络、商业生态,实现智能协同增值。

二、智能制造产业发展的创新路径

(一)提升重点领域智能机器人智慧能力

面向《中国制造2025》十大重点领域,聚焦智能生产、智能工厂、智能企业的智能机器人的智慧能力提升,攻克智慧机器人关键技术,围绕重大科技领域,培育智慧生活、现代服务、特殊作业等方面的需求,重点发展人机协作智慧机器人、双臂机器人等标志性智慧机器人产品,引导智慧机器人向中高端发展,推进专业服务机器人实现系列化、商品化,促进服务机器人向更广领域发展。

(二)大力发展智慧机器人关键零部件

从优化设计、材料优选、制造工艺、装配技术、专用制造智能装备、智能产业化能力等多方面入手,实施技术创新,突破技术壁垒,解决智能工业机器人用的关键零部件性能、可靠性差,使用寿命短等问题。聚焦感知、控制、决策、执行等智能制造核心关键环节,突破关键核心与关键零部件,开发智能工业机器人、增材智能制造装备、智能传感与控制装备、智能检测与装配装备、智能物流与仓储装备等核心技术装备,以装备为支撑,全面提升高高性能机器人专用伺服电机和驱动器、智能控制器、智能传感器、智能末端执行器等五大关键零部件的质量稳定性和产业化生产能力,推动智能制造产业发展。

(三)推进智能制造产业共性关键技术产业化创新

积极跟踪智能机器人的发展趋势,推进新一代智能机器人共性技术产业化创新,建立健全智能制造机器人的创新平台。充分利用和整合现有科技资源和研发力量,组建面向全产业链的智能机器人创新中心,打造政产学研用(企业)紧密结合的协同创新载体。重点聚焦人工智能、机器人深度学习等基础前沿技术和共性关键技术,突破高性能智能机器人的设计、精确参数辨识补偿、协同作业与调度、编程等工业机器人的关键技术;重点突破智能制造模块化、标准化体系结构设计、信息技术融合、生肌电感知与融合等服务机器人关键技术;重点开展,突破机器人通用控制软件平台、人机共存等新一代智能机器人核心技术。同时,推进智能制造共性关键技术标准体系建设以及检测体系认证与应用。

(四)打造“舵手型”企业和“智能工厂”

引导企业开展产业链横向和纵向整合,支持互网企业与智能制造企业的共享联合,通过联合重组、合资合作及跨界融合,加快培育智能化管理水平高、创新能力强、市场竞争力和产业整合能力强的“舵手型”企业,打造市场渗透力强的智能制造机器人知名品牌,充分发挥“舵手型”企业带动作用,以“舵手型”企业为引领形成良好的智能制造产业生态系统,形成全产业链协同发展的局面。通过“舵手型”企业,打造“智慧工厂”,以制造资源、生产操作流程和产品为核心,以产品生命周期数据为基础,应用仿真技术、虚拟现实技术、实验验证技术等,使产品在生产工位、生产单元、生产线以及整个工厂实现智能化生产和运营。在信息化、网络化、数字化以及智能化都成熟的前提下,从基础IT与自动化,到业务流程变革,再到系统集成,参照CPS以及工业4.0的技术标准,建立智能车间、智能化工厂、智能化企业以及整个智能制造产业生态系统。

三、智能制造产业发展的供给侧对策

(一)加强智能制造产业发展的政策引导

实施智能制造产业发展的分布规划,在制造的优势行业、重点企业,开展智能制造发展的应用示范,政策鼓励企业建设智能车间、智能工厂和智能企业,推进智能制造和智能生产;分层推进智能化技术应用,推进智能技术产业应用。在互联网、物联网、云计算、大数据等泛在信息的强力支持下,推进智能化制造产业支撑能力建设,加强工业互联网等网络基础设施建设,推动制造企业的互联网化和智能化,突破和发展智能化关键共性技术和高端核心智能工业软件、智能制造装备及其关键部件和装置研发和生产,通过供给侧结构性改革,建立和完善有利于智能制造产业创新升级、推进智能制造的制度环境,促进智能制造产业的升级发展。

(二)促进创新体系有效智能协同

智能制造产业化水平的关键是制造业的创新能力。我国在工业无线技术、标准及其产业化,关键数据技术和安全核心技术等智能制造产业和工业互联网领域,发展水平还很低。制造业总体技术水平还处于由电气化向数字化迈进的阶段,而智能制造的支撑是数字化和智能化。按照德国工业4.0的划分,发达工业国家智能制造推进的是由工业3.0向工业4.0的发展,而我国智能制造需要的是工业2.0、工业3.0和工业4.0的同步推进。不断探索“互联网+”与各行业融合创新的新模式,以网络为纽带,实现人、机、物的互联互通,加快高速、互联、安全、泛在的基础网络设施建设,智能制造的实现设备、生产线、制造系统、产品、供应商、人之间的智能互联;强化创新驱动,持续推进智能制造企业融合创新,引导机器人产业链及生产要素的集中集聚,形成合力,推动智能制造产业健康发展,实现创新能力和智能制造技术革命的赶超,促进智能制造业与互联网深度融合协同发展。

(三)示范应用带动制造业智能化升级

激发智能制造产业发展的积极性,提升智能制造业的集成创新、产业应用、产业化创新、试点示范成效,支持产学研用合作和组建产业创新联盟,联合推动离散型数字化制造、流程型智能制造、网络协同制造、大规模个性化定制、远程运维服务等智能制造产业应用。支持智能制造系统集成和应用服务,推动形成包括多元化主体和多元化路线的产业创新和技术扩散体系,多方参与、多线并进的开放性创新机制,建立面向智能制造重点行业的工业云,采集产品数据、运营数据、价值链上大数据以及外部数据,实现经营、管理和决策的智能优化,加快构建以智能制造“母工厂”为核心的系统层面智能制造技术的应用载体。制定智能制造产业发展规划,促进各项资源向优势企业集中,鼓励机器人产业向高端化发展,聚集重点领域,紧扣关键工序智能化、生产过程智能优化控制、供应链及能源管理优化,建设智能工厂、数字化车间,分类实施流程制造试点示范与离散制造试点示范,以应用为抓手,带动制造业智能化升级。

(四)建立智能制造产业发展风险补偿机制

工业生产智能化篇3

 

同时,推动人工智能与机器人技术的深度融合,提升工业机器人、特种机器人、服务机器人等智能机器人的技术与应用水平。重点实施智能终端应用能力提升工程、智能可穿戴设备发展工程、智能机器人研发与应用工程。

 

中国纺织工业联合会副会长孙瑞哲此前就谈到,要积极开展“互联网+纺织”行动,推进智能制造、绿色制造,推进行业数字化、网络化、智能化发展。

 

他说,智能化生产可显著提高产品质量、生产效率和管理水平。研发智能化的生产技术、工艺流程与生产装备,可以解放传统依靠人工操作的生产模式,减少质量控制过程中的人为因素,提升智能管理水平,提升质量水平。

 

同时,产业实现智能化要研究两大主题,即智能工厂和智能生产。“智能工厂”是未来智能基础设施的关键组成部分,重点研究智能化生产系统和过程以及网络化分布生产设施的实现;“智能生产”的侧重点则在于将人机互动、智能物流管理、3D打印等先进技术应用于整个工业生产过程。要实现三项集成,即横向集成、纵向集成与端对端的集成,将无处不在的传感器、嵌入式终端系统、智能控制系统、通信设施通过CPS形成一个智能网络,使人与人、人与机器、机器与机器以及服务与服务之间能够互联,从而实现企业内部、企业之间以及整个价值链的横向、纵向和端对端的高度集成。

 

人工智能时代,纺织业应声而动

 

智能产业园:我国针织行业首个“智能针织产业园”已在沭阳奠基并开始建设,这是纺织工业开展“智能产业园区”建设和以智能制造园区推动纺织行业产业转型升级的重要探索,对于行业发展来说具有里程碑式的意义。

 

沭阳智能针织产业园计划用5~10年时间将产业园打造成百亿级针织品生产基地,形成现代针织制造业高地、品牌集聚地、创意策源地、针织品集散地,推动针织产业从设计、加工、产品、管理、营销和服务体系等各环节全智能化转型升级。沭阳智能产业园对中国针织乃至纺织工业来说,都是前瞻和有益的探索。如今,“未来针织靠智能、智能针织看沭阳”,已成为全行业智能制造的示范。

 

智能装备:山东康平纳集团有限公司正在研发色织数字化工厂,重点研究集成络筒后的全部流程,包括纺纱、织造、纱线染色和后整理的中央控制系统,并规划3~5年实现印染生产的智能化管理和无人化智能车间。

 

泉州佰源机械科技股份有限公司的数字化大圆机开发也同样令人瞩目。该企业依托国家“数控一代”机械产品创新应用示范工程,研发了“系列大圆机控制器”。在远程监控、刷卡上下班、跟单管理、任务分配、数据统计、效率分析、品质保证等方面取得了重大成果,可实现几百台套设备集中管理。同时,其正在研发“针织大圆机智能化车间”,目标是3年左右在接线、换纱、取坯布上实现机器换人,实现“无人化工厂”。

 

而其实施的“针织大圆机机架机器人自动装配线”技改项目,可实现原来由8人减少为2人,8人2小时完成的工作量通过机器手30分钟内完成。减少用工,节约成本,同时可提高大圆机装配质量和产品一致性。

 

智能管理:无锡一棉素以精细管理著称,该企业通过“感知”手段实现企业的智能化管理,通过ERP感知管理、传感网感知生产、电子商务感知市场,尤其在传感网建设方面,该企业部署了超过9万个信息采集点,实现生产全流程在线监控,监测范围涵盖了成品、生产过程、安全、环境、电能,为企业实现精细化管理提供了必要的信息技术支持。在生产检测中,无锡一棉还与江南大学合作,率先实现了细纱单锭检测系统,处于行业领先水平。

 

智能家居:深圳和而泰智能控制股份有限公司的系列智能产品,通过加入科技感应器,可测试消费者心率等各项身体指标。通过云端分析后,用户可在多种可视屏幕上观测相关数据。企业还通过“C-Life”平台打造智能家居时代的品牌文化、设计理念及未来规划,且已与罗莱、梦洁等家纺企业达成合作。

 

智能穿戴:天诺光电材料股份有限公司开发的可穿戴服装也是智能制造的典型代表。天诺光电与纺织服装企业合作,应用电磁屏蔽材料设计智能化的可穿戴服装,并应用于健身和个人保健等。可穿戴设备将服装与大数据、互联网结合起来,成为未来智能产品的重要领域。

工业生产智能化篇4

智能化机械工厂是以“智能化”为核心,以智能化、数字化、网络化为主要特征的生产、经营实体。智能化工厂将逐步分层次实现。智能工业机器人在智能自动化制造工厂中扮演着重要角色。

(1)智能工业机器人在智能化数控设备中,除了各种数控设备和相关数控配套设备以外,智能工业机器人在智能制造单元、智能制造系统和智能制造工厂中具有重要作用。

例如日本发那科开发的智能化工业机器人,安装了三维视觉传感器和力传感器,用于数控设备自动上下料和产品组装方面。视觉传感器能识别三维图像、能识别零件的位置和姿态,能抓取散放零件。发那科的智能工业机器人,在安装了用于生产的视觉传感器之外,还使用了力传感器用于产品组装作业。

最近几年,国内外的工业机器人专家都把注意力和精力投入到“视觉伺服”智能工业机器人的研究方面,成为国内外最热门的研究课题。工业机器人的“视觉伺服”研究,包括从视觉信号处理到机器人控制的全过程。包括机器人运动学、控制理论;包括实时图像的识别与处理,以及三维信息的获取、处理和重构技术;包括实时计算技术等领域的融合;包括机器人本体标定和摄像机标定技术等。

“视觉伺服”智能工业机器人,技术难点较多,较复杂,但是目前在数控技术领域已有较成熟的高速度、高灵敏度、高精度伺服控制技术和机器人方面的视觉传感技术作为基础和借鉴,相信是能够攻克“视觉伺服”工业机器人技术的。

(2)智能化自动化工厂在各种智能化自动化数控设备的基础上,智能化工厂将由工厂局部智能自动化、逐步分层次地发展到全工厂智能自动化和社会化智能制造。

第一层次:单机或单元智能自动化。单机或单元智能自动化,可以实现长时间无人值守。国内外都有用于生产的实例。比如日本发那科在20世纪80年代第一代智能数控加工中心上,加几个用于人工上下料托盘,可以实现24h 连续运转。20世纪90年代的第二代智能加工系统,以4 ~6 台加工中心和装有带加工夹具的立体托盘架,能摆放待加工的大量毛坯件,可实现60h 连续运转。

20世纪末和21世纪初的第三代智能加工系统,称作“智能机器人化加工单元”,该单元就是用智能化机器人为智能加工数控设备的夹具自动装卸工件。与第二代加工系统相比,由机器人代替了人工上下工件,解放了工人的繁重劳力,减少了夹具,减少 了设备投资,缩短了生产准备时间,加工质量更加稳定,降低了生产成本。

第二个层次:生产制造系统智能自动化。

在第三代“智能机器人化单元”的基础上,实现计算机网络控制生产车间全自动化系统。包括毛坯仓储管理,再制品仓储管理,成品零件仓储管理及其搬运、装卸、装配作业和质量检验等。

第三个层次:智能化数字化网络制造系统。在第二层次生产制造系统智能自动化的基础上,配置网络综合管理系统,来实现全工厂的智能化数字化网络制造。智能化工厂的实现主要是靠信息通信技术(ICT)和智能网络的可靠运行加以保证。具有实时资料搜集与传输功能、高效能计算机与分析预测功能、远程监控与诊断功能及模拟功能等。

智能化工厂最核心的部分是生产过程和全面经营运行的智能自动化,包括设计智能化,生产排序自动化,生产线自动化,测试检验自动化,仓储自动化,电力管理智能自动化等等,进一步发展到自动化无人化工厂(绝大多数设备可以无人值守)。除生产过程智能自动化外,还包括人力资源优化调度,物资资源(设备,工具,材料等)智能优化调配,并具有强化专案时程能力,时间弹性应用支配能力,完善调整生产周期,优化生产经营方案,达到提高生产效率和降低成本的目标。

目前,这种工业网络智能工厂基本形态在技术先进国家有实力的技术先进企业已率先实现。但是用于工业智能网络不同于一般ICT 通信网络,有不少难点需要克服。工业智能化网络必须具有防水、防尘、防磁、防爆以及抗高低温和抗腐蚀的能力。在可靠性、耐用性方面都比一般通信网络要求高得多。

例如:Tata汽车有限公司在印度Gujarat投资4亿1700万美元建造一座先进的具有智能化特征的工厂,每一个生产环节都采用“智能化”制造技术,对于来自经销商的订单,可以及时对客户的偏好加以调整,满足个性化需求。采用“智能化”制造技术,可以追踪每种零件的来源,可以快速确认及解决任何可能产生的质量缺陷和安全问题。此外,智能网络还可以与智能电网相连,以便在能源最为充沛或最便宜时段大量投入设备运行以降低成本。

智能化制造工厂,应该具有掌握整体市场的需求与变化能力,适时调整生产经营的弹性灵活运行,协调生产线,推出最适合市场需求的产品。发展智能化制造工厂,绝对势在必行。这取决于三大关键要素:人性化操作接口,高功能高速度计算机运算平台连接及跨网络的云端运算与信息集成分析与统计。

第四个层次:智能化社会化生产。智能化网络化社会化制造,将由企业内部局域网经因特网向企业外部传输。这就是所谓的Internet/Intranet。网络可使企业与企业之间进行跨地区协同设计、协同制造、信息共享、远程监控、远程诊断和服务等。网络能为制造提供完整的生产数据信息,可以通过网络将加工程序传给远方的设备进行加工,也可远程诊断并发出指令调整。网络使各地分散的数控机床联系在一起,互相协调,统一优化调整,使产品加工不局限于一个工厂内而实现社会化生产。智能化社会化制造能够借助Internet网实现跨行业、跨国际智能化制造,进入Internet/Intranet时代。云计算借助Internet网整合了计算机资源,为智能化制造开了先河。智能化网络化社会化制造将引领社会和全球资源的整合与优化运用,同时将有效地提高人类的生活质量,逐步地减少人类的体力劳动而扩大脑力劳动的比重,进入知识社会,智能社会。

工业生产智能化篇5

第四次工业革命是网络技术与先进制造技术的完美融合。无论是最先提出工业 4.0 的德国,还是致力发展工业因特网的美国,都把智慧生产与智慧工厂视为工业 4.0 时代的核心。

科学界曾在 20 世纪预言,智能机器人将在未来完全代替人类工作,高度数字化的无人化工厂会成为生产制造业的主流。然而,在以自动化生产为主的工业 3.0 时代,再高度自动化的生产设备也无法脱离工人的操作。随着第四次工业革命的降临,这个梦想将不再是科幻电影中的美好愿望,而变成活生生的现实。西门子智能工厂的落成,东莞无人化工厂的投产,都标志着工业4.0已经到来,你不改变等于等死,你改变等于找死!工业 4.0 时代的工厂将变得高度智能化,甚至连产品零组件也会获得智能。智能生产线会根据产品零组件中事先输入的需求信息,自动调节生产系统的配置,指挥各个机器设备制造出千变万化的个性化订制产品,这就是未来智慧生产与智慧工厂结合智能工厂的概况。

众所周知,在德国,智慧生产被定义为数字化生产。工程师的绘图技术在智能工厂中将变得不再那么重要。因为在数字化生产模式中,产品的设计研发、零组件制造、生产组装,都是在同一个大数据平台上完成。先研发,后生产的传统制造节奏不会出现在智能工厂中,研发与生产几乎是同步进行的数字化生产,已经不再需要纸本的设计图。不用纸本设计图的数字化生产模式,不仅节约大量纸张,也大幅压缩产品的研制周期与上市时间。此外,这种智能生产模式让工人的工作方式也产生很大的变化。在未来的智能工厂中,负责产品零组件装配的工人无须再亲自动手,他的工作台上会有若干不同类型的零件盒,每当智能生产在线的自动引导小车运来某种待加工产品时,计算机就会从大数据平台中撷取相关信息,生产线的智能传感器会自动扫描待加工产品的条形码。然后,该待加工产品会经过智能生产在线的数十个质量监测节点,被智慧机器人安装上各种所需的零组件。工人的主要任务就是对产品加工流程进行视觉检测。经过智能生产线的多次装配与质量检测后,加工完毕的成品就会被传送到进行包装的位置。

在工业3.0的自动化工厂中,产品的包装与装箱仍然未能完全脱离人工。但是,在工业 4.0 的智慧工厂里,这些工作都会由智能机器人来完成,机器人把装好的产品用升降梯与传送带发往企业的物流中心。依照传统的生产流程,要完成这一系列任务需要数十名,甚至上百名工人;而智慧工厂的工人不需要手工完成上述工作,其主要任务就是对产品加工、包装、分配流程进行视觉检测,监督智慧生产线的运作状况,处理智能生产线的异常。一个人能达成过去上百人的生产效率,而且保持更好的产品质量,将操作失误降到最低,这就是智能生产模式与智能工厂的魅力。网络经济的发展,让全世界形成一股虚拟经济与实体经济跨界整合的潮流,这也对制造企业提出更高的要求:

首先,企业必须缩短产品上市的时间。网络技术的发展,让社会发展节奏不断加快。在这种大环境下,更新速度成为各种企业克敌制胜的法宝。假如研发与生产周期还停留在原有水平的话,企业就会不敌产品更快上市的竞争对手。

其次,企业必须改变提高生产效率的方式。传统工厂提高生产效率的办法,主要是让工人严格按照经过反复研究的标准化操作规范来作业,并且不时地加班。这种高投入、高耗能的工作方式,已经愈来愈难以提高工厂的生产效率。

最后,变幻莫测的个性化市场需求,促使生产制造流程必须具有更高的灵活性。立足于大量标准化生产的流水生产线,是第二次工业革命最重要的发明之一,这使得人类的工业制造水平大幅提升。尽管第三次工业革命催生自动化生产线、数控工具机、弹性生产线,但大量标准化生产依然是制造业的主要生产模式。随着个性化消费日益成为市场主流,生产大量、多种类的个性化订制产品将成为制造企业的主要任务。这就要求生产制造流程必须具有高灵活性,以适应个性化生产的要求。

融合虚拟生产与现实生产的智能工厂,就是被市场需求新形势催生而出的。以网络化生产与数字化制造为特征的智能制造模式,正在成为决定企业发展成败的关键。企业要赢得未来,要有超前意识和思维,紧跟发展趋势,提前布局好发展方向;使企业转型升级成功实现。

智能工厂的运作,无法脱离创新的软件与强大的硬件,其中最重要的就是产品生命周期软件。产品生命周期包含最初的方案设计、技术测试、生产规划,以及流水在线的加工组装、外形包装、装箱等环节。产品经过物流配送到最终使用者手上时,才算完成一个周期。随着工业 4.0 体系的进一步完善,产品生命周期甚至会延续到产品报废回收的阶段。

从根本上来说,工业 4.0 策略之所以会把智慧生产与智慧工厂视为核心发展内容,是为了在生产者与最终使用者之间建立直接联系。若想要实现这个目标,制造业就需要在三个层面上努力转型升级:

第一,建立灵活的生产信息管理网络。所谓灵活的生产信息网络,指的是融入先进网络技术的个性化生产体系。美国的工业因特网就是以此为重点研究对象。传统的 C2B(Customer to Business,顾客对企业)商业模式是先下订单再生产。物联网发展成熟时,消费者与工厂的智慧生产线就可以透过同一个大数据平台实现直接链接。例如,在工业 4.0 时代的智慧工厂里,消费者可以对房子装修、厨房定制等产品进行客制化预订。从提出需求开始,智能网络能随时把生产商的信息传达给最终用户,最终使用者也可以借助虚拟可视化等技术参观智慧工厂的模拟生产,见证灵活高效率的智能生产流程。智慧工厂已经能做到自主生产,省去工厂管理阶层、研发部门、生产部门开会协调工作的环节。如此一来,消费者就能更快、更便宜地获得自己想要的个性化产品。

第二,工业大数据的运用将为制造业带来巨大的商机。工业大数据的价值主要体现在三个方面:首先,大数据技术能提高工厂的能源利用率;其次,大数据技术让工业设备的维护效率提高,又能实现质量的突破;最后,大数据可以优化生产流程,并简化营运管理方式。例如,智能工厂可以在工业大数据的帮助下制造出智能汽车引擎。智能汽车引擎上安装多种微型智慧传感器,这些传感器会自动搜集汽车在行驶状态下的各种数据。智能传感器与智能工厂的工业大数据平台保持联网状态,可以实时将搜集的数据传输到大数据中心。大数据中心的智能软件分析系统可以自动对汽车运行状况进行精确检测,甚至预测汽车在未来可能发生的故障,从而增加汽车安全性与智能引擎使用的寿命。

第三,智能机器人与智能生产线将被制造企业广泛应用。西门子曾在 2014 年德国汉诺威工业博览会上展出新研发的智慧生产线。在围观观众的赞叹声中,两个智慧库卡(Kuka)机器人进行完美协作,熟练地装配福斯第七代 Golf 汽车的车门。特斯拉的机器人工厂,海尔的定制化工厂,双臂机器人应用,等等,机器人与智能生产线已经密不可分。两者正向更柔性生产和接近人类动作方向发展。

智能机器人最令人心醉的并不是精准快捷的装配技术,而是可以实现 M2M 模式的机器对话。智能生产线将人、机器、信息融为一体,其中最主要的是机器与机器之间的沟通交流和信息传递。假如前一个智能机器人加快速度,后一个智能机器人就会自动收到前者发送的信息。如此一来,两个机器人即可灵活而有默契地改变工作内容。前几分钟自动安装车门,后几分钟变成合作安装方向盘,并且喷漆。这种立足于机器谈话的智慧生产,是对工业 3.0 自动化生产的跨越式升级。

工业生产智能化篇6

1智能型机械自动化技术的特点和优势

1.1拥有较高的智能化程度。智能型机械自动化技术最大的特点是智能化,这也是当前自动化技术的新型应用优势,在社会发展的诸多领域特备是生产制造类的行业当中,智能化的设备和组件已经成为了不可或缺的一部分[1]。智能型的自动化机械能够通过电子信息设备快速的接收到工作人员的操作指令,对命令程序进行准确的分析,最后精准的执行命令。除此之外,智能型的机械自动化技术还可以准确判断出指令的具体情况,对于一些重复指令和存在错误的指令加以辨别,通过这样的方式可以大大提高智能型机械自动化水平的运行稳定程度,提高设备的执行准确率。智能型的自动化设备在运行的过程当中,主要会遵循以下工作流程:1)在工业生产开始之前,工作人员会利用计算机系统进行程序的编写,为即将要使用的智能化设备编制语言指令,为有关设备做好生产前的准备工作;2)工作人员在实际生产开始之前必须要对有关的指令进行和下达,让智能化机械接收到指令;3)机械设备在接受到指令之后会进行判断,删除重复指令,通过这样的方式提高机械生产的安全性。1.2集成性和适应性较强。当前,智能型自动化设备具有较高的集成性和适应性,这也就使智能型自动化设备具有较大的市场竞争优势。具体分析,智能型机械自动化设备以计算机作为基础,形成了智能化的操作系统,另外配置了传感设备和GPS定位设备等多种工具,将它们作为一个系统结合起来,准确的进行信息和数据的采集工作,实现信息的定位和回馈,通过对指令的辨别来完成自我诊断的过程,适应现代社会生产的需要[2]。采用智能化的技术,能够让自动化机械设备更好的服务于社会生产,在农业、工业、生产加工行业等领域当中发挥自己的优势,敏锐的收集到不同环境中的要素,满足生产加工的多元化需要。另外一方面,集成性是智能型机械自动化技术最为重要的特征之一,也是智能型自动化设备被创造出来的前提。智能型自动化设备本质上是将不同种类的电气设备进行结合,并且将这些不同设备的不同特点和优势进行整合,达到自动化控制的相关条件,对有关的机械设备进行预先设计,完成相关的指令和任务。在智能型自动化设备当中,机械系统和电气系统为智能自动化设备的升级起到了重要的作用。

2智能型机械自动化在各个领域当中的具体应用

2.1在农业生产领域当中的应用。当前,我国的农业生产已经初步进入了机械化水平,以机械代替农民手工劳作是我国甚至世界的未来发展趋势。在农业生产机械化的浪潮当中,使用智能型自动化机械进行劳作已经逐渐普及,但是目前,我国的智能化生产水平和西方发达国家相比,还是具有一定的差距[3]。纵观某些西方发达国家的农业生产,在大型的农业生产当中都已经实现了较为普遍的机械化生产,通过用智能化的机械代替人工的方式,不断提高农业生产的效率和水平,解放了社会生产力,同时节约了人工劳作的时间。以美国的农业生产为例,美国农业通过智能化机械的加入已经基本实现了集约化的生产和劳作模式,在大农场种植业当中,美国的大多数地区特别是西北部地区已经实现了智能化机械操作的全覆盖,用激光拖拉机技术代替农民进行农业操作。所谓的激光拖拉机技术,就是指用计算机系统控制拖拉机的操作过程,在拖拉机的机身上安装传感和控制设备,在农业的全程操作当中,使用智能化的拖拉机设备可以对农业土地的湿度和肥力进行自动感应和测量,之后再将感应到的数据传导到计算机的系统当中,农业操作人员可以根据测量得出的数据和信息,对土壤当前的种植情况作出判断,发现问题所在,对症下药,通过智能化的拖拉机设备代替人工进行农业操作,实现农业生产和操作的无人化。2.2在工业生产领域当中的应用。在工业生产领域当中,智能型机械自动化技术也发挥着重要的作用。随着我国国家建设速度的不断加快,工业生产的各个领域都必须不断的改进自身的生产技术,加速生产水平。我国传统的工业生产长期保持着劳动力主导的模式,属于劳动密集型产业结构,这也就意味着我国在工业生产当中需要付出的人力资源成本非常高[4]。在工业生产加工的过程当中,工人往往需要掌握较高的技术,保持充沛的体力,才能够完成工作,随着社会生产标准的改变,传统人工劳作方式已经无法适应新时代的社会背景对于我国工业生产的需要,必须要对我国工业生产实行现代化的改进,才能跟上社会生产和发展的速度。因此,在工业生产领域当中,我国开始大量引进工业智能型自动化的生产设备,通过自动化设备的加入可以提高我国工业生产的质量和效率,不断提高我国工业生产的智能化水平,减小由于人工操作可能会造成的误差,节约了人力资源成本,提高了我国工业生产的效率。2.3在社会服务领域当中的应用。社会服务行业属于第三产业,随着我国经济的发展和人民生活水平的提高,社会服务业的水平得到了迅速的提升,当前,我国社会服务行业的类型和项目都随着时代的发展得到了扩充。将智能型自动化机械设备运用在社会服务行业当中,能够有效提高服务型企业的收益,加快社会服务行业的基本运行效率,满足社会对服务行业的市场需求,提高社会服务行业的社会效益和影响力[5]。例如,在现代物流网的建设当中,智能型自动化设备可以气压驱动关节型机器人来进行快递运输的扫描和分拣,再利用PLC智能技术进行物流网系统的控制,在整个快递运输的分拣入库到发出环节,都可以利用系统传感器接收到机器人的指令信号,从而指挥电子手对仓库当中的货物进行传输。随着现代机器人科技的进一步发展,物联网对机器人的利用范围也会越来越广,大大节约了包裹入库的时间,在国际物流和国内物流领域都能够得到很好运用,提高了社会服务行业的工作效率。

3智能型机械自动化技术未来应用要点

3.1把握社会发展方向。智能型机械自动化技术得到了全社会的广泛重视和推广,很多的技术和设备都得到了较大的发展和延伸,在对智能化技术进行综合运用的今天,可以发现很多的智能技术研发都是以社会的需求为导向,并因此延伸出了很多的新技术。因此在未来智能型机械自动化技术的发展过程当中,务必要对社会的经济文化发展状况关注,增加市场敏感度,把握科学技术领域的创新动态,以原有的智能化和自动化技术作为基础,不断提高智能型机械自动化未来可持续发展的动力。在市场经济的大环境下,我国智能型机械自动化技术发展应当格外注重体现市场动态,不断的洞察市场导向,为将来的智能型机械自动化开辟出一条正确的发展道路,实现产品和技术的同步更新,对智能型自动化产品技术升级,促进智能型机械自动化技术的未来发展与社会和市场同步。3.2对产品结构进行重组。随着市场经济的不断进步和发展,我国智能型企业面临着较为激烈的市场竞争。若企业要取得核心竞争力,就要不断创新产品和技术,对生产经营方式进行不断改进和升级[6]。具体来说,首先企业应当对产品的生产方式进行调整,加快对信息化生产设备的使用,提高生产机械的自动化生产效率。当前,智能型的自动化设备已经获得了一定程度的推广和普及,提高了生产的效率和质量,为未来高速度的生产提供了技术支持,节约了人力物力等各种资源,不断的以社会生产推动了社会效益的提升。因此在智能型企业的未来发展当中,应当不断对产品的生产结构进行创新和重组,改进产品生产加工方式,重视对智能科技的使用,不断利用智能型机械自动化技术来提高有关企业的核心竞争力,促进企业的良性运营和发展。3.3重视网络和信息技术的利用。众所周知,智能型机械自动化是以网络和信息技术为基础的,以特定的知识传播形态,对信息和有关的数据进行收纳和采集,同时也要通过有关的指令对生产指令进行筛选和辨别,这些都离不开计算机网络和信息技术的支持。在生产加工的过程当中,数据信息必须要经过一定的处理才能够最终成为生产系统执行的命令。因此,智能技术从本质上来说就是一种对于信息的处理和过滤,无论如何,网络和信息技术的未来发展必须要以先进的计算机和网络技术为依托和支持。在智能型机械自动化技术的未来发展当中,应当更加重视利用网络和信息技术来对服务对象的需求进行了解和掌握,为智能型企业的未来发展规划出一条正确的发展路径,要将网络化和智能化技术作为未来发展的核心依托,实现智能型机械自动化技术未来发展的智能化和系统化,更好发挥智能自动化技术的现实作用,助力社会生产。

4结语

综上所述,智能型机械自动化技术的发展为人类的社会生活带来了广泛而深刻的变革,同样,社会和市场的现代化需求也反作用于智能型机械自动化技术的未来发展趋势,为社会生产的各个领域带来的新的技术设备支持。

参考文献:

[1]姜海成.智能型机械自动化应用趋势及其对生活的影响[J].湖北农机化,2020(4):14.

[2]戴光群.智能型机械自动化应用趋势分析[J].南方农机,2018,49(13):45+55.

[3]刘帅.智能型机械自动化的发展与应用趋势探析[J].四川水泥,2018(2):352.

[4]高广宇,郭鑫,张起瑞.智能型机械自动化的发展与应用趋势探析[J].四川水泥,2017(1):111.

工业生产智能化篇7

一、借助信息网络强调能源革命的第三次工业革命

2011年6月和2012年2月,美国相继启动《先进制造业伙伴计划》和《先进制造业国家战略计划》,实施“再工业化”。正是适应发达国家在新的历史条件下的“再工业化”战略,2012年,杰里米・里夫金(Jeremv Rifkin)提出了未来学叙事的第三次工业革命观。

里夫金首先指出,我们今天所处的时代是信息技术与能源体系相融合的时代。新时代的主要特征是“第三次工业革命”,并认为,“互联网信息技术与可再生能源的出现让我们迎来了第三次工业革命”。随着科学技术的不断发展,信息技术主要表现为互联网信息技术,而能源体系则表现为可再生能源,值得注意的是,第三次工业革命中的信息技术已经不再是20世纪70年代以来的传统信息技术,而是通过互联网把整个世界联成一体;能源体系也主要指向可再生能源,而不是现代生产所依赖的石化能源。信息技术能够转变人们对自然资源的使用方式和依赖程度,把注重物质实体的生产方式和生活方式转变为注重信息共享的生产方式和生活方式,这将对资源环境产生重要的生态效益。

里夫金强调了以可再生能源作为第三次工业革命的主要能源体系。能源是人们生活和社会发展的重要条件,使用能源的方式能体现出社会发展、科技创新的水平。在里夫金看来,第三次工业革命时期,可再生能源将成为人们使用的主要能源,可再生能源体系能够充分利用清洁能源,对生态环境没有任何污染,是适应低碳发展的绿色能源。而利用可再生能源的方式需要以信息化为中介的新技术,这就需要创立以信息化传播技术为中介的可再生能源体系。他认为:“可再生能源体系的创立开启了第三次工业革命的大门。这种体系由建筑装载、部分地以氢的形式储存、通过智能网络分配、由插件连接,并且是零排放。整个系统是交互式的、整体的、无缝的。这种互联性正在为跨行业关系创造新的机遇,并且在这个过程中,也服务于其他传统的第二次工业革命的商业伙伴。”只要能够合理储存、智能化使用可再生能源,人们就能够借助互联网信息技术,不仅把可再生能源作为整个第三次工业革命的世界性展开的发展动力,也作为现代产业形态的升级改造的能源动力。

第三次工业革命观是一个系统的产业发展观。第三次工业革命不仅是科学技术的信息化、网络化革命,更是现代生产方式的产业革命。在里夫金看来,第三次工业革命包括五大支柱,分别是从传统的石化能源向可再生能源转型、在原有建筑物上安装发电设备、广泛使用氢和其他储存技术以存储间歇式能源、建立能源共享网络、将运输工具转向插电式以及燃料电池动力车。概括起来,这五大支柱就是以互联网信息技术连接起来的可再生能源体系为核心和动力的产业发展新形态,是生产方式的信息化、绿色化革命。新产业形态是当前全世界的发展方向,其中蕴含了新的发展机遇,也对现代人类提出了新的发展要求。

第三次工业革命首先对传统经济发展模式和经济理论提出了现实的挑战。随着第三次工业革命的来临,经济具有分散式、合作型的新本质。里夫金认为:“新型模式在社会和市场结构上都追求扁平化,是实现可持续发展的最佳道路。这一崭新的时代体现出企业家更加民主化的趋势,每个人都将成为能源的自主生产者,同时也需要合作的途径实现能源在本地、地区间乃至整个世界的共享。”自然资源的民主化自主性,突出了资源使用者的生态责任,也突出了这种生态责任的共同性和共享性。这种经济发展模式的变革,实质上是基于生产方式转变基础上的个体化、多样化、新社会化的变革。里夫金把经济发展模式的内核仅仅看成一种直接的生产方式,而忽视了经济发展的制度性原则,所以他把资本主义市场经济和社会主义计划经济都看成传统的经济发展模式,而把第三次工业革命带来的新经济发展模式看成超越资本主义和社会主义两大基本经济制度的新东西,这似乎有着明显的超历史性的虚妄特点。尽管如此,他关于新经济发展模式与人类发展的可持续性、能源使用方式的革命、能源的世界性共享等观点还是值得关注。

第三次工业革命要求广泛的社会参与,这带来了民主化的新实践。随着资本主义的新发展,社会关系也出现了新的变化,如社群化、扁平化、网络化等。个人之间的利益分化、身份认同差异、政治诉求都由于社会关系的变化而出现这样一种情况,即不同的社会群体形成了社会参与的民主实践,民主的表现形式显现为群体性的参与式民主。里夫金提到:“在参与第三次工业革命的过程中……这一进程需要社会各界的积极参与:政府、工商界、公民社会组织都要参与。城市、地区、国家基础设施的革命性变革,最终会影响到所有人,人们的生活、工作和娱乐的方式都将改变。”所谓全社会实践指的是社会的民主参与,以产业发展为内容,以政治组织为核心。在这里,里夫金看到了当代社会的结构变化以及由此带来的政治规范和民主实践的进步,并且力图把这种社群主义的变化带人由第三次工业革命引起的社会变化中来,这是适应时代特点的理论判断。但是,里夫金并不涉及民主的实质,而只是从表象化的形式方面强调第三次工业革命带来的社会规范和社会组织秩序的形态变化。

第三次工业革命带来了整个资本主义的新变化。里夫金提出,正是由于产业形态、经济发展模式、政治组织形式的重大变化,在第三次工业革命时期,资本主义将由垂直型向分散型转变。一方面,“能源服务参与的民主化,是分散型资本主义的本质所在”;另一方面,“在这个新的时代,竞争的市场将越来越向合作网络让步。随着分散型资本主义的崛起,自上而下的垂直资本主义模式将逐渐被边缘化”;所谓的垂直型资本主义指的是政治结构的层级管理呈现为上下联系,而随着社会各界的民主化参与,社会管理呈现为网络化的合作模式,或者说,这种合作网络发挥着越来越重要的社会管理作用。资本主义的扁平化可以把个体对自然的生态责任直接地表现出来,也为社会组织表达个体生态诉求提供了有效的平台。

基于社会管理的结构性变化,会形成分散式的世界观。世界观不仅是人们认识具体事物的前见,也是在具体实践和认识基础上形成的新概括。里夫金强调了第三次工业革命带来的社会民主化和个人自主化发展形态。他提出:“在这一新兴革命中,每个人都可以成为生产者,拥有自己的公司。所以,欢迎来到分散式生产的世界!”在分散式的社会结构中,第三次工业革命造成了实践主体的个体化、自主化趋势,“每个人都可以成为生产者”就是意味着生产实践的个体化和自主化。在这里,自主的产业主体能够从事符合其价值选择和市场需要的产业实践,整个社会产业的个体化标志着分散式生产日益成为产业形态的主导形式。在此基础上,世界分化为个体之间的松散联盟,这表达了第三次工业革命造成的社会民主化趋势,但也带有明显的个体主义和自由主义的松散性质。在松散结构中,生态治理越来越变成个体自觉以及依赖于个体生态自觉的参与式治理,社会治理中的国家作用被贬低。

第三次工业革命带来泛大陆的洲际政治和全球治理,也需要转变社会观念。里夫金不仅把第三次工业革命界定在发达资本主义国家,也力图把第三次工业革命变成世界性的产业模式、产业发展基础上的世界观。新世界观的建立以破除已有的国家政治和内部治理为前提,需要人们的观念发生根本变革。这不仅适应了全球化进程中的国与国之间的深度交往和相互依赖,也能够为全球生态环境的改善提供积极的认识基础。但是值得注意的是,这种“泛大陆的洲际政治和全球治理”是一种政治乌托邦,不管全球化进程达到什么样的程度,国家利益的政治区隔难以真正突破。同时,不同民族和国家之间对于生态资源的分配主导权、国家发展的生态利益之间的分化、后发国家的生态权利也往往会被忽视。

总体来说,第三次工业革命帮助人们走向后碳发展的新时代,这是适应世界各国解决生态环境问题、转变发展方式的。里夫金提出:“我们的关键任务就是要利用公共资本、市场资本,特别是社会资本来完成将世界过渡到第三次工业革命经济时代和后碳时代的使命。这种大规模的转变要求我们提高生物圈保护意识。”可以说,恢复地球生态系统的良性循环,是第三次工业革命的生态目标。实现这一目标,不仅需要事后的生态环境保护和治理,最根本的是转变生产方式和发展方式。里夫金从碳排放、大气污染等角度把这种发展方式理解为“后碳发展”,以此来统合各种生态环境资源,有其显著的生态自觉,但有明显的片面之处。因为除此之外,还有其他类型的污染防治。

里夫金强调了绿色化的后碳发展与网络化的信息技术相结合,但是,他对智能化的认识还不够充分。与里夫金的“第三次工业革命”观念相比,德国“工业4.0”的智能化理念则更进一步。

二、在凸显智能化中蕴含资源革命的工业4.0

工业4.0是工业革命的智能化新业态。人们认为,工业革命1.0是从18世纪末期到19世纪中叶结束的第一次工业革命,这次工业革命的结果是机械生产代替了手工劳动,经济社会从以农业、手工业为基础转型到了以工业以及机械制造带动经济发展的模式;工业革命2.0是从20世纪初期至20世纪70年代的第二次工业领域大变革,这次工业革命形成了生产线生产的阶段,通过零部件生产与产品装配的成功分离,开创了产品批量生产的新模式;工业革命3.O是第三次工业革命,它始于第二次工业革命过程中发生的生产过程高度自动化,从此,机械能够逐步替代人类作业;工业革命4.0是强调未来10年即将发生的第四次工业革命,它通过智能化生产和网络技术实现实时管理。

工业4.0(Industrie 4.0)观念一经提出就得到迅速的认同。“工业4.0”研究项目由德国联邦教研部与联邦经济技术部联手资助,在德国工程院、弗劳恩霍夫协会、西门子公司等德国学术界和产业界的建议和推动下形成,并已上升为部级战略。2011年4月,“工业4.0”理念首次在德国最具影响力的汉诺威工业博览会上提出。2012年10月,以德国科技研究院(Acatech)赫宁・卡葛曼教授(Henning Kagermann)等为首的“工业4.0工作小组”受联邦科教部委托,开始拟定《工业4.0战略实施建议书》。2013年初,德国已有47%企业开始探讨工业4.0,其中18%已展开相关研究,12%启用相关技术。2013年4月,德国在汉诺威工业博览会上首次《实施“工业4.0”战略建议书》。2013年12月,德国电气电子和信息技术协会“工业4.0”标准化路线图。

尽管工业4.0的提出者没有明确地描述新的智能制造具有什么样的生态影响,但是,我们可以从他们的表达中看出,这种智能化制造业的勃兴能够产生巨大的生态效益。

工业4.0主要关注工业制造业的智能化升级及其中的主导因素、相关影响等。森德勒(Ulrich Sendler)认为,新的工业革命即将来临。“变革的核心在于工业、工业产品和服务的全面交叉渗透。这种渗透借助软件,通过在互联网和其他网络上实现产品及服务的网络化而实现。新的产品和服务将伴随着这一变化而产生,从而改变整个人类的生活和工作方式,尤其是改变了人类与产品、技术和工艺之间的关系。这也要求工业产品的开发和生产要有根本性的转变和调整,以便高质量地部署新工艺,并使其转化为具有经济上的益处。”工业4.0是一个以个性化、大数据、互联网、智能化、绿色化为根本特征的新型网络化产业形态,个性化体现了灵活性,大数据和互联网体现了分散性,智能化体现了创新性,绿色化体现了生态性。工业形态的升级突出地表现为智能化,其效益却包含着经济效益、社会效益、生态效益等。

如果说第三次工业革命强调的是能源革命的话,那么,工业4.0强调了资源革命。工业4.0主要是推行智能化制造业,其核心就是要将大数据、工厂特定软件和制造技术的“硬件”创造性结合在一起。鲁思沃(Siegfried Russwurm)认为,工业4.0的理念是“通过充分利用嵌入式控制系统,实现创新交互式生产技术的联网,相互通信,即物理信息融合系统,将制造业向智能化转型”。随着信息技术与工业技术的高度融合,网络、计算机、信息、软件与自动化技术的深度交织产生新的价值模型,在制造领域形成了资源、信息、物品和人相互关联的“虚拟网络一实体物理系统(cyber-Physical System,CPS)”。这样,产品的使用状态、产品的需求状态等信息就可以通过CPS得以精确化获悉,企业生产出来的每个产品都可以为人们所使用,避免了大量生产,节约了资源。CPS不仅可以降低实际资源成本,提高生产效率,还能降低碳排放,在保护环境上发挥重大作用。

工业4.0特别依赖于数字化信息技术,信息化技术把数据作为基本的要素,提高了生产的集约性和生产资料的价值效率。鲁思沃认为:“‘工业4.0’的目标已十分明确。但要实现这一目标,我们还有很长的路要走。西门子公司也正为实现这一目标尽着自己最大的努力,积极而有的放矢地改进现有机制。在通用研发环境中,通过‘数字化企业平台’将虚拟和现实世界进行融合,实现从车间到公司管理层的双向信息流和数据协同优化,是通往实现‘工业4.0’的必由之路。在‘数字化企业平台’中,不通的生产阶段间无缝衔接,数据可以自由‘流通’。全面集成是实现‘工业4.0’的必要条件。”强调数据的流通和集成,能够提高生产管理的科技含量和内涵质量,跃出产品的资源要求和物质实体性,也能够更为高效地实现产品管理,减少生产的中间环节对资源的过度消耗。数据代替物质实体还实现了人们的生产方式和生活方式的数字化转移,人们对数据的加工和消费部分地替代了人们对物质实体的生产和消费,形成了新的物质生活方式,减少了资源使用量和污染物排放量。

工业4.0主要体现在“智能工厂”和“智能制造”两大方面。“智能工厂”将不会再制造统一、毫无差别的产品,而是在同一条流水线上生产千万种定制化的产品。“智能制造”的生产方式主要是强调智能化的生产过程,而不仅仅是智能化的生产设备。生产过程和生产组织的智能化依赖于生产管理的软件开发。在第四次工业革命时期,森德勒认为:“软件不再仅仅是为了控制仪器或者执行某步具体的工作程序而编写,也不再仅仅被嵌入产品和生产系统里。产品和服务借助于互联网和其他网络服务,通过软件、电子及环境的结合,生产出全新的产品和服务。越来越多的产品功能无需操作人员介入,也就是说它们可能是自主的。传统产品被具备至今尚不明了的特性的技术系统所替代。”此外,鲁思沃也认为:“利用产品生命周期管理软件(PLM)和自动化软件技术,可以大大提高企业的生产力和竞争力。一个新产品的上市时间可以因此减少50%。也就是说,利用同样的资源与能源成本可以生产出更加优质的产品。”这种以生产管理软件为基础的生产组织能够极大地提高产品质量和提升生产效率。人们用数字化技术、大数据分析、智能化手段重新组织生产过程,把生产的智能化和清洁化有机地结合起来,从而能够极大地提高生产效率和资源的利用率,减少物质资源的生产性消耗。

工业4.0时代,网络化的合作显得尤其重要。鲁思沃认为:“虚拟世界与现实世界的交互,生产规划与实际生产的结合,生产数据一体化和生产服务的联系都成了决定未来工业是否成功的必要因素。”新的工业形态能不能成功,不仅要有智能化的要素,还取决于网络化的合作。鲁思沃提出的虚拟世界与现实世界的交互已经不再像数字化信息技术那么简单,而是更深入地渗透到人们的生产与生活的全部联系中。网络化合作把不同环节、不同地区、不同领域的智能化制造联成一体,实现了不同生产过程的无缝对接,使得生产按照科学规划的要求进行,避免了重复生产、物质资源的重复浪费等。

与第三次工业革命观念相比,生产环节及其组织形式的智能化转变包含了资源利用方式的智能化转变。通过智能化方式更高地提高资源的利用效率,这是当前清洁生产、低碳发展的最基本产业形态。生产过程中的两大基本物质要素――资源和能源,都能够得到更高效的合理利用。在这个意义上,工业4.0在资源节约和环境友好方面比第三次工业革命有着更广泛而又实质性的进步。但是,工业4.0的提出者和德国实践者没有充分意识到工业4.0带来的生态效益,他们对工业4.0如何推进生产方式的生态化控制没有提出切实可行的策略。也就是说,他们过于关注工业4.0的经济效益,而没有及时关注工业4.0的生态效益。

工业4.0作为实践性的发展战略已经引起了更广泛的关注。2014年lO月,总理和德国默克尔总理联合发表《中德合作行动纲领》,重点提及希望在工业4.0方面和德国加强合作。这反映了中国充分认识到工业4.0为代表的产业新形态对中国制造业的发展转型的极端重要性。面对汹涌来袭的产业新形态,中国只能主动适应,解放思想,加强创新,才能发展出“中国智造”,从而不断提升中国制造业的发展水平,积极参与到全球智能化制造业的发展潮流和大力推进制造业在生态文明建设中的基础性作用。

虽然德国的“工业4.0”突出了智能化的趋势和重大作用,但生态意识却凸显得不够充分;而能够把绿色化和智能化有机结合起来的,则是绿色智造。

三、应对两大挑战的中国“绿色智造"

中国制造业正面临着新的重大挑战,其中,适应生态文明建设的要求和适应智能化智造的潮流是其必须重点考量的两大挑战。

在生态文明建设中,我们强调转变发展方式是建设生态文明的最基本要素。然而,发展方式的转变最根本的是生产方式、产业形态的根本变革。如果停留在传统的资源化生产方式中,生态文明建设就难以切实深化。那么,适应生态文明建设的生产方式究竟是什么样的?传统的生产方式究竟如何转变?这给现存的制造业提出了重大的生态文明挑战。

在中国的改革开放进程中,制造业是我国的传统优势产业。中国一度被称为世界的加工厂,就是因为中国制造业的迅速发展。随着制造业的新变化,中国制造也面临着新情况新问题:从产业形态来说,一方面是新兴制造业快速崛起,另一方面是传统制造业升级改造;从国际竞争来说,一方面是发达国家把智能化产业作为国家战略,另一方面是一些发展中国家开始展现出制造业竞争力;从国内情况来看,一方面是我国开始转变发展方式,另一方面是劳动力价格不断上涨导致制造业成本上升。这些新情况新问题给中国制造业的发展带来了巨大的压力。

机遇与挑战是并存的。生态文明建设的新需求、制造业的新发展产生了巨大的张力,推动中国不断融合新的思路和新的手段来开拓新型工业化道路。中国制造业所面临的重大挑战给我们带来的最大的机遇就是推进我国制造业的绿色智能化创新,只有迎难而上,才能获得竞争优势,从制造大国变成制造强国,从污染中国变成美丽中国。在挑战与机遇面前,智能化生产既带来了转型期的社会阵痛,也孕育着新形态的产业成长。

近年来,中国提出和深化了应对制造业新发展而制定的国家战略,即“中国制造2025”。2013年初,中国工程院、工信部、发改委、科技部等部门专门组成“制造中国”课题小组,重点研究“中国制造2025”战略规划。2013年9月,中国工信部出台《信息化和工业化深度融合专项行动计划(2013-2018年)》,重点要求利用信息技术改造提升传统产业,发展战略性新兴产业和生产业,促进工业转型升级,以改变中国制造业现状,使其在2025年跻身现代工业强国之列。2015年初,总理在《政府工作报告》中强调,要实施“中国制造2025”,坚持创新驱动、智能转型、强化基础、绿色发展,加快从制造大国转向制造强国。

协调推动经济稳定增长和结构优化必须推动产业结构迈向中高端。中国的产业结构转型就是要坚持实施“中国制造2025”规划中所确定的发展理念、发展模式,把科技创新作为根本动力,突出制造业的智能化转型,强化中国制造业的技术基础、物质基础、制度保障,引领制造业的绿色发展。由于中国制造业的技术基础仍然比较薄弱,实施中国制造2025,当前最重要的就是“促进工业化和信息化深度融合,开发利用网络化、数字化、智能化等技术,着力在一些关键领域抢占先机、取得突破”。两化深度融合,需要建立在网络化、数字化尤其是大数据、智能化技术的迅速发展基础上,其中,智能化尤显突出。这已经不是20世纪末期的信息化和数字化那种科学技术基础,而是高新科技的深入发展和更为广泛应用的网络化、数字化、智能化和绿色化。

中国制造业的发展必将是“中国智造”的发展。中国制造2025是以信息化与工业化深度融合为基础的中国制造业发展战略。中国工业和信息化部苗圩部长用“一二三四五五十”高度概括了《中国制造2025》的主要内容。尽管要全面提升制造业的发展质量,但是,中国制造业不能因循守旧、局限在原有制造业的升级换代的基础上,而是要以大力发展智能化制造业为主体,以“中国智造”为中国制造业发展的方向和标志。大力发展“中国智造”,我们才能极大提高制造业的生产效率,适应全球化的制造业竞争;大力发展“中国智造”,我们才能真正实现由量增为主的制造大国转变为由质新为主的制造强国。

传统制造业的升级改造对于生态文明建设的重要作用是显著的:一方面减少石化能源的使用,从而避免发展的资源瓶颈;另一方面是减少环境污染,从而避免破坏生态。但是,传统制造业的物质基础仍然难以改变,因此,升级改造对生态文明建设的重要作用仍然是有限的。随着中国生态文明建设的持续发展,提升生态文明建设水平已经成为重大的现实需要。十报告指出,要把生态文明建设融人中国发展的各方面和全过程,当然也包含了中国制造业发展的全过程。那么,适应生态文明建设和制造业智能化竞争的“中国智造”只能是“绿色智造”,是绿色化和智能化相结合的制造业创新发展,二者不可偏废。

中国的工业制造2025规划中,把构建绿色制造体系作为实现绿色发展基本方针的关键环节。根据《中国制造2025》,在全部产业发展中推行全面的绿色制造体系具有基础性、全面性的重大作用。《中国制造2025》是我国实施制造强国战略第一个十年的行动纲领,其中提出:“坚持把可持续发展作为建设制造强国的重要着力点,加强节能环保技术、工艺、装备推广应用,全面推行清洁生产。发展循环经济,提高资源回收利用效率,构建绿色制造体系,走生态文明的发展道路。”中国全面推行绿色制造,不仅加快了制造业的绿色升级改造,还通过不断增强绿色精益制造和全面推行循环生产方式来推进资源高效循环利用。最重要的是,不断地构建绿色制造体系。构建绿色制造体系,就是把生态控制和智能控制相结合,减少石化能源的使用,大力发展清洁能源,开发可再生能源体系。

积极构建绿色制造体系需要与智能化相结合。全面推行绿色制造就是要“加大先进节能环保技术、工艺和装备的研发力度,加快制造业绿色改造升级;积极推行低碳化、循环化和集约化,提高制造业资源利用效率;强化产品全生命周期绿色管理,努力构建高效、清洁、低碳、循环的绿色制造体系”。相较于加快制造业绿色改造升级和推进资源高效循环利用,积极构建绿色制造体系对于生态文明建设具有基础性、全面性的重大作用。绿色制造体系主要表现为由绿色产品、绿色工厂、绿色园区、绿色供应链、绿色企业、绿色监管和绿色评价组成的一整套相互联系、有机统一的产品和生产管理环节。当前,绿色制造体系肯定不能走传统制造业的老路,而是必须和智能化制造相结合,把信息化、绿色化和工业化紧密融合起来,这样,才能真正发挥对于我国生态文明建设的作用。

《中国制造2025》规划明确要求,到2025年,制造业绿色发展和主要产品单耗达到世界先进水平,绿色制造体系基本建立。能不能建成绿色制造体系,是中国制造业能不能有效地促进生态文明建设、提升生态文明建设水平的极为重要的环节。绿色制造体系能不能智能化则关乎我国制造业的水平和在全球制造业竞争中的优劣存亡。

从发展趋势来说,中国生态文明建设的进一步发展必须要越来越依靠“中国绿色智造”。中国制造业的升级换代包括两个基本方面:一方面是对传统制造业进行智能化改造,另一方面是大力发展新型智能制造业。而无论是哪一种形式,都必须把生态环境保护作为基本原则。大力发展绿色智造体系和完善绿色智造体制机制,才会更加有效地推动生态文明建设。

推进“绿色智造”,必须加大传统制造业的两化改造。我们所讲的“绿色智造”是服务于中国制造业实际的,这就要大力加强传统制造业的智能化升级改造,按照市场决定原则,在政府指导下,淘汰科技含量低、环境污染大的企业和生产方式,按照“四个全面”的战略要求,切实推进“绿色智造”。

推进“绿色智造”必须坚持立足于中国特色社会主义基本制度,全面深化产业机制改革。绿色智造作为智能化制造需要符合经济发展的客观规律,需要一定的基本经济制度予以保障。在当前中国,就是在社会主义公有制基础上,全面深化产业制度改革,激活制造业主题的创新活力。尤其是在依法治国的理念下,全面深化产业发展的体制机制改革,提高政府的宏观调控能力,让一切有利于绿色智造的要素充分发挥活力。

推进“绿色智造”,需要大力推进产业形态的智能化创新。智能化创新是当前产业创新的新形态,借助“互联网+”的网络化信息技术,大力推进生产过程和生产组织的智能化创新。生产过程的智能化创新需要大力发展和充分利用可再生能源,减少资源使用量,加大产品的智能含量。绿色智造以绿色为根本原则,以智能化制造为根本载体,如果没有智能化制造的承载,也就谈不上绿色智造。

工业生产智能化篇8

众所周知,在不同时期内社会生产不同,生产技术决定一切。在社会的不断发展下我国机械制造业呈现出了智能化与精细化的发展趋势,实现了机械加工智能化发展。另外,无论是我国的生物技术产业还是国防航空产业,在发展进程中都将数控技术引入到机械加工制作专业之中,在提高机械加工制造业可持续发展的同时,也促使机械加工制造业逐渐满足时展的需求[1]。与此同时,在机械加工智能化体系中,数控装备作为重要的智能产品,能够实现机械制造技术、信息处理、信息传输技术的统一与整合。但是从另外一个角度分析,在与发达国家的对比与分析中,我国机械加工智能化现状仍旧存在非常多的问题,并主要表现在两点,第一是在技术投资上存在缺陷,第二是对机械智能化缺乏认识[2]。所以在未来的发展进程中,需要清楚认识到机械加工智能化不仅可以关系到机械产品的质量与生产效率,并且也对国家制造业的发展前景起到重要作用,只有如此,才能真正实现机械加工智能化的可持续发展。

(二)机械加工智能化受到传统生产模式的影响

从本质角度分析,机械加工智能化所生产的产品具有双重属性,可以将其看作为生产资料,也可以看作为消费产品。如今,在社会的发展与科技的不断进步下,各种机械化产品成为人们生活中不可或缺的元素,所以机械加工企业需要从这一角度出发,把握住市场的消费动向,对生产设备与生产工艺进行智能化改造。另外,在当前机械加工智能化的发展与进步中,所存在的主要问题便是传统机械加工行业仍旧占据重大比例,在生产过程中仍旧摆脱不了传统生产模式的笔算,导致机械加工环节比较危险。同时,机械加工企业所生产的产品虽然具有多样性,但是仍旧无法真正实现从劳动密集型向技术密集型进行转变,无法真正将智能化理念充分融入其中。

2机械加工制造业未来的发展趋势

(一)机械加工制造业朝着智能化方向发展

在我国社会的不断发展与进步下,我国机械制造业已经成为企业内部产品结构调整的基础与保障,在市场经济的不断变化下人们的消费行为也发生了重大变革,正是这一发展背景才在一定程度上促进了机械加工制造业的智能化发展[3]。从当前我国机械加工制造业的整体发展现状分析,只有不断加快企业产品结构的调整步伐,将智能化、信息化与网络化应用其中,才能从根本上促进整个机械加工生产的可持续发展。除此之外,在全球化经济发展迅速的基础上,我国机械加工面临了新的挑战,在优胜劣汰的市场环境中机械加工企业需要紧紧跟随时展的步伐,无论是研发还是到市场投入都需要具备个性化、多样化,如此一来,才能真正满足人民群众日益增长的物质文化需求。同时,从生产角度分析,机械加工企业要改变传统的发展模式,将固定规模下的生产方式转变为多品种、智能化的发展模式,在适应社会发展需求的同时,也在一定程度上实现机械加工智能化发展。我国机械加工智能化在发展过程中需要遵循相关的原则,第一是要依据产品的生产性能以及科技发展的基本规律,无论是成本问题还是使用价值问题,都需要加以考虑。还要依据我国社会经济的可持续发展,在原先的基础上进行完善与改革[4]。第二是要保证我国机械加工智能化能够在发展过程中遵循信息化与网络化的发展趋势,坚持“以人为本”,充分发挥出人的创造力。

(二)机械加工技术朝着技术化与网络化发展

从某种角度分析,信息便是资源,信息是一件事物特征、状态,甚至是一个数据与指令,在迈入21世纪之后信息化水平得到提高,并在信息化技术在机械加工制造业中得到广泛应用。其中在机械加工制造业的可持续发展中,信息技术便是智能技术,不仅可以提高机械加工企业的网络化,并且能够推动企业的生产管理朝着科学化与合理化方向发展与进步。机械加工行业属于特殊行业,整体结构比较严谨,步骤分工比较明确,而在机械加工技术中应用智能化,可以从根本上提高机械加工制造业的效率与质量[5]。如果单纯从机械加工技术角度分析,那么可以认定为智能化便是高标准与高质量的缩影,在经过精细计算与设定后,每一个环节、每一个部件都能够实现精确,能够减少人力的投入,在降低企业生产力的同时也可以保证生产任务的完整性。总而言之,在机械加工技术智能化的发展进程中,能够提高企业产品市场的占有率,能够为企业的发展奠定理论基础,对实现企业生产效率与生产水平起到重要的保障。

3机械加工智能化发展的应用

在本文中笔者以人工神经网络为例,主要对机械加工智能化的具体应用进行分析与探究。所谓的人工神经网络主要是由简单的元件所构成的网络,在我国机械加工领域应用非常广泛,其中所涉及的内容包括两点:第一,准确选择零件定位基面。在工程设计中最为困难的问题便是对零件定位基面的选择,在传统模式下设计人员都会对零件的定位基面进行确定,并对零件的几何特征进行研究,然后再依据研究结论合理选择定位基面。其中在零件定位基面选择之中需要进行定量分析,而将人工神经网络运用其中则可以很好地解决这一问题,在应用人工神经网络的时候能够实现从集合形状到编码的映射,对零件的几何特征作出反映。第二,在加工参数优化中人工神经网络起到重要的影响力[6]。加工参数是在机械加工之前由设计人员依据工程加工的要求对机械加工参数进行确定。根据相关文献得知,加工参数与加工之间呈正相关关系,如果加工参数制定正确,那么加工效果则会提升。在加工参数优化中应用人工神经网络则可以进一步实现这一基本目标与要求。

4结语

综上所述,机械在发展中与现代科学技术之间存在密切的联系,要想真正提高机械加工的效率,那么则需要实施智能化手段,只有将智能化应用到机械加工之中,才能真正提高生产效率与生产积极性。所以我国机械加工行业需要清楚地认识到这一点,并在发展中应用计算机信息系统,将传统加工制造中所存在的弊端进行克服,实现机械加工产业的可持续发展与进步。

参考文献:

[1]隋晓堂.关于机械加工智能化发展趋势的探讨[J].黑龙江科技信息,2010,17:27.

[2]张银保.机械加工智能化发展趋势分析[J].科技资讯,2011,22:57.

[3]线澎湃.机械加工智能化发展趋势[J].科协论坛(下半月),2013,09:54-55.

工业生产智能化篇9

继续加快人工智能发展步伐,力争产业化、尖端化服务实体。

随着人工智能在各行各业应用逐步深入,从算法和技术层面走入实体经济的步伐正逐渐加快,作为支撑我国制造强国和网络强国战略的重要举措,人工智能在产业化发展方面需要持续服务行业。其中培育和发展智能化产品,推动智能产品的量产,从供给和需求端推动智能硬件普及将成为人工智能落地实体的重点举措。智能网联汽车、智能服务机器人、智能无人机、医疗影像辅助诊断系统、视频图像身份识别系统、智能语音交互系统、智能翻译系统、智能家居等八大细分领域有望迎来迅速发展。除产业化之大以外,秉承制造“强”国战略,《行动计划》指出要重点突破核心基础,主要涵盖高精度、低成本智能传感器,面向云端训练、终端应用的神经网络芯片及配套工具,开源开放平台建设等软硬件基础。在产业化基础上,在核心基础技术领域取得突破,主要利好传感器、芯片、开源平台等急需突破的基础层技术。

深化智能制造,人工智能推动生产力和生产关系变革。

工业生产智能化篇10

“AI+”为人工智能与实体产业融合提供模式支撑

人工智能是实体经济自主创新的一个重要突破口。通过人工智能与实体经济的深度融合,能够推动人工智能产业加快发展,进而使人工智能与实体经济创新的耦合效应达到最大化。通过人工智能与实体经济各产业的融合,将全面形成“AI+”的新业态、新模式。《新一代人工智能发展规划》提出要“加快推进产业智能化升级,推动人工智能与各行业融合创新,在制造、农业、物流、金融、商务、家居等重点行业和领域开展人工智能应用试点示范,推动人工智能规模化应用,全面提升产业发展智能化水平”。制造业是国民经济的支柱,人工智能技术在制造业的应用将辐射整个国民经济。具体来说,通过人工智能技术来实现智能全方位制造,可以提升实体经济制造的生产效率。作为一种全新的生产要素,人工智能技术将进一步改变生产方式,通过生产和组织模式的变革,获得生产效率的巨大提升。比如说通过人工智能技术,可以让制造业企业的设计、生产、制造等全方位环节实现智能化、规模化,进而降低生产成本,提高生产及运营效率。当前人工智能也逐渐渗透到各行各业,各种集合技术组合与硬件设备以及软件设备开始出现深度融合的状态,同时也改变了不同领域的商业模式,为实体经济发展注入了新能量。例如在医疗教育行业,人工智能在提高医疗疾病诊断等方面具有天然的优势;在家居行业,人工智能实现了传统家电智能化,同时围绕家庭安全、健康医疗、智慧娱乐、环境监测、能源管理等领域实现智能产品的互联互通;在农业领域,人工智能能够很好地预测农产品的需求,提升农产品整体的生产效率,确保农产品品质的安全以及能够建立智能化的农业生产服务体系。可见,“AI+实体经济”的产业模式将在未来产生诸多深远的影响。因此,智能产业发展是人工智能融合实体经济的主要方式,未来一定会出现更广泛的实体经济与智能产业相关联的产业结合。作为基础支撑,把握好“AI+实体经济”的产业模式创新,是实体经济与智能经济深度融合发展的重要支撑载体。

5G技术为人工智能与实体产业融合提供技术支撑

工业生产智能化篇11

0 前言

鉴于当前智能化与机械化的结合,要重视对智能化机械工程特征的阐述,全面探讨智能化技术在机械工程中的应用概况。在智能化技术的支持下,机械工程自动化更具发展潜力,提升生产效率,对于整个机械制造行业的长远发展意义巨大。

1 智能化机械工程概述

1.1 对智能化机械工程的介绍

在机械工程领域,智能化成为一种发展方向和趋势,具有广泛的发展环境,在金融、军事、工业等领域发挥作用。机械工程智能化发源于机械工程自动化,是将传统自动化技术与智能化管理系统相融合的产物,满足高效性的需求,提升机械工作效率,同时,为产品的品质提供保证,在根本上推动机械生产企业的健康发展。

1.2 对机械工程自动化与机械工程智能化关系的阐述

在整个机械生产行业,机械工程自动化与智能化是重要的发展内容,二者关系密切,不可分割,代表了现代化发展水平。对于机械工程自动化,主要是指生产依赖的主要条件为自动化设备,产品自动化程度较高。机械工程自动化的应用,极大地提升了工作效率,预示着人类文明的前进。到那时,对于自动化生产线而言,其仍需要投入大量的人力,同时,设备也需要在人的控制下完成操作,需要借助人力进行产品的销售,生产计划需要人的制定等。而智能化技术的出现,对这一状况进行了改变,机械生产不再全部依赖人工,更加关注机械工程智能化应用效果,借助完善的智能化系统,实现对数据的自动化收集、分析和处理,达到对自动化流水线的有效控制,强化指导,机械生产效率得到大幅提升,也就是说,机械智能化逐渐取代了机械自动化,是机械工程现代化发展的标志。

1.3 对智能化机械工程特征的分析

对于智能化机械工程而言,其特点主要显示为高效率、高品质,交互性较为突出。智能化机械生产在智能管理系统的支持下,实现合理的规划,进行全面的设计,达到产品质量的提升以及报废率的降低。与此同时,智能化管理系统实现了对人工管理的替代,生产能力增强。在机械、人工、软硬件的相互交流中,集成化程度增强,有效维护了智能化机械的高效性与能力,同时,加之个性化服务的实现,使得机械彰显灵动性,对机械工程的顺利发展具有突出的价值。

2 对智能化技术在机械工程中应用的介绍

2.1 推动机械工程生产设备实现智能化

对于机械工程生产,其关键性的技术就是自动化。在传统的机械生产中,主要的模式是生产线,流水线操作工艺的实施大大降低了人工成本的投入,机械生产的效率得以增强。同时,降低问题产品出现几率,有助于维护产品的质量。在工业智能化的应用下,机械生产企业将智能化积极引入操作系统,借助智能化管理系统,实现对整个机械生产流水线的管控。在智能化系统的应用下,能够对相关数据信息进行及时的收集,及时调整和调度整个生产流程,切实提升生产线的效率,容错率提高。同时,在智能化机械生产设备的使用下,减少人工投入量,甚至在一些智能化水平比较高的企业,整条流水线都是由机械设备进行自动调整,结合生产实际,只需要技术人员进行适时的技术调整即可,减少人力资本的投入。另外,在智能化机械设备的应用下,能够有效维护机械设备运行的稳定性,安全性和可靠性增强。一旦发现问题和故障,智能化设备能够快速做出反应,采取必要的手段进行干预和处理,及时报警,降低由此带来的损失,杜绝了人为因素诱发的事故,这对于机械生产企业的长远发展具有极大的作用。

2.2 机械工程生产管理实现了智能化

自动化技术的支持下,工业生产更显便捷性,但是,也给整个管理机构带来挑战。各个行业的发展都需要科学的管理作为后盾,只有具备良好的管理系统,才能为企业生产效率的提升提供保证。在传统的管理模式中,更加依赖人工,机械工程在设计、生产、以及管理等诸多领域都要发挥人的作用,由其直接负责,尤其是调研、设计管理等环节,无形中加大了管理者的压力。同时,鉴于人工处理具有一定的滞后性,机械生产与销售数据之间的关联很难及时显现,无法实现对生产技术的及时调整,直接影响了机械工程的生产与销售。在智能化关联系统的应用下,发挥其自身的高效性、准确性,进行数据的全面收集,结合企业实际,形成对生产的合理调整,也就是说,对于机械企业而言,经历了生产、销售以及反馈等几个环节,及时将各种信息在计算机网络阶级管理中实现,l挥网络共享的功能,强化管理的高效性,防止错误的发生,切实提升生产效率。

2.3 对机械产品智能化的介绍

智能化的出现使得人们的生活彰显便利性,一些自动化机械设备在智能化管理的推动下,实现产品使用效果的增强。机械生产企业可以结合自身产品的特点以及客户的要求,积极开展配套智能化系统。这在智能化技术的应用下,产品性能得到完善,为其营造更加发展机会,机械产品彰显灵活性。结合用户的特征,进行个性化的定制和服务,更加注重个人体验。

3 结束语

综上,智能化机械工程的发展,提升了机械工程生产效率,降低劳动强度,减少成本支出。智能化机械工程需要结合自身情况,合理应用智能化,强化产品之间的互动性,加快智能化发展进程,重视个性化定制,更好地维护用户的使用体验。

工业生产智能化篇12

一、总体要求

(一)发展思路

全面贯彻党的精神,以新时代中国特色社会主义思想为指导,全面贯彻落实总书记对山东省提出的“走在前列”的要求,深入实施创新驱动发展战略,聚焦人工智能重点核心领域,建立以企业为主体、市场为导向、产学研用深度融合的人工智能技术创新体系,加速人工智能产业化进程,重点推进以神经网络芯片、核心算法、大数据和云计算等为支撑的人工智能与我区制造业、医疗健康等优势产业深度融合应用,围绕智能交通、智能医疗、智能家居、智能安防、智能教育、智能制造等应用方向,加速产业集聚,推动产业发展,将崂山区打造成为具有全国影响力的产业聚集区。

(二)基本原则

--市场主导,政府助推。充分发挥市场配置资源的基础性作用,坚持企业的市场主体地位,面向市场需求谋划产业发展。同时,注重发挥政府的调控引导、规划指导和政策支持作用,营造良好综合环境,促进人工智能产业快速健康发展。

--需求驱动,应用为本。坚持与人工智能应用市场开发相结合,立足需求,抓应用促发展,主动适应经济和社会发展的需要,积极培育和创造新的市场,深化人工智能的推广应用。

--强化创新,提升能力。强化技术创新、产品创新、管理创新和业务创新,通过创新驱动产业发展,提高核心竞争力和综合服务能力,为人工智能产业发展提供更有力的支撑。

--特色发展,差异竞争。立足崂山比较优势和产业实际,在强化整体实力的基础上,坚持差异化竞争,因地制宜确定人工

智能具有国际国内领先水平的行业优势。

(三)发展目标

--人工智能产业创新体系基本确立。引进及培育5-10家人工智能创新企业,建设3-4个人工智能创新平台,建设人工智能工程(技术)研究中心、企业技术中心和重点实验室,基本形成开放协同的人工智能创新体系。

--人工智能关键核心技术取得重要进展。人工智能基础理论、计算机视觉、自然语言处理等关键核心技术取得重大突破,形成具有标志性的重大科技成果10个以上。

--人工智能重点领域的产品规模化发展。在交通、医疗、家居、安防、教育、制造等重点领域形成一批人工智能标志性产品,在相关领域获得广泛应用。力争到2021年,全区人工智能核心产业规模达到100亿元。

--人工智能产业支撑不断完善。建设青岛联通国际通信业务出入口局,使宽带接入速率和时延满足人工智能产业发展需求。落实崂山新旧动能转换战略,依托崂山产业云图平台,改善营商环境,建设智慧崂山,加强人工智能产业布局总体规划,构筑崂山人工智能产业新优势。

二、重点任务

(一)实施分类培育,构建更具活力的产业体系

实施人工智能骨干企业培育工程,建立大中小微型企业培育梯队,建立崂山区战略性新一代人工智能产业企业数据库,实施分类培育计划。培育出一批自主创新能力强、主业突出、掌握核心关键技术、拥有自主知识产权和品牌优势的巨人、小巨人企业。支持中小企业走“专精特新”发展之路,加快培育一批成长潜力大、商业模式新、产业特色鲜明的细分领域的“独角兽”企业、“瞪羚”企业。支持符合重点产业发展导向的高成长性初创企业和产业链上下游企业加快发展,壮大产业发展后备力量。

(责任单位:区工业和信息化局、区科创委有关部)

(二)紧盯前沿领域,构建面向未来的产业优势

坚持紧盯前沿、打造生态、沿链聚合、集群发展,启动“未来产业”培育计划。以智能交通、智能医疗、智能家居、智能安防、智能教育、智能制造等战略性新兴产业为重点,加大招商引资力度,开展精准招商、产业链招商和以商招商,创造企业入驻良好条件,引进一批创新能力强、行业地位突出、竞争优势明显的人工智能龙头企业,形成区域产业集聚态势,加快推进人工智能重点产业链项目建设,壮大产业规模。

(责任单位:区发展和改革局、区科创委有关部、区工业和信息化局、区行政审批局、区市场监管局、崂山税务局)

(三)强化创新驱动,构建开放共享的产业平台

崂山区将在人工智能产业及其支撑领域与国内外尖端技术企业建立长期、全面的战略合作关系,建立长效机制,助推新兴产业生态建设及新旧动能转换赋能,集中力量打造部级人工智能产业示范区、虚拟现实产业中心、教育数字化转型示范区。依托微软“基于微软人工智能及虚拟现实技术的公共服务平台”等项目,建设人工智能产业公共服务平台和技术创新平台,围绕关键共性技术开展技术攻关。整合政产学研用等资源,推动公共服务平台、领军企业和创新型企业加强合作,汇聚人工智能创新创业资源,提供相关研发工具、检验测评、数字安全、标准化、知识产权、情报咨询等专业化的创新创业服务。

(责任单位:区工业和信息化局、区科创委有关部、区发展和改革局、区电子政务和大数据发展管理中心、区市场监管局)

(四)优化基础设施,构建智能高效的产业支撑

加快布局实时协同人工智能的5G增强技术研发和应用,大力推进青岛联通国际通信业务出入口局项目落地,使崂山区宽带接入速率和时延满足人工智能行业应用需求。利用北方三大对外光缆在崂山登陆和我区信息技术服务业集聚的有利条件,激发运营商积极性,以联通云计算中心为重点,形成50万台服务器的服务能力,依托滨海数据机房等4个数据中心的6300组机柜,打造崂山区为人工智能产业北方最为重要的数据高地之一并辐射全国。同时以强化人工智能研发基础支撑为重点,完善崂山产业云图平台、“三建联动”、国土资源“一张图”等平台,形成一定规模的高质量标注数据资源库,进一步完善崂山区人工智能产业发展环境。

(责任单位:区工业和信息化局、区科创委有关部、区电子政务和大数据发展管理中心、区委网信办、区自然资源局、区城市管理局、区综合行政执法局、区社会治理指挥中心)

(五)发挥前瞻思维,集聚人工智能的高端人才

崂山区主要有中国海洋大学、青岛大学和青岛科技大学3所重点高校,每个高校均开设3-4个人工智能相关专业,拥有多位在科研领域成绩斐然的学科带头人和大量经验丰富的骨干教师,平均每年共向社会输送2000余名人工智能专业人才。依托三大高校的人才培养机制,以多种方式吸引和培养人工智能高端人才和创新创业人才,支持领军人才和青年拔尖人才成长。支持国内外人工智能优势企业、高等学校、科研机构等开展合作,搭建开源技术创新平台,探索开放式协同创新模式。鼓励企业设立首席数据官、人工智能首席专家等岗位,依托国际虚拟现实创新大会等各类平台载体,积极引进人工智能产业发展急需的高端人才。统筹利用崂山区现有人才政策,加强人工智能领域优秀人才特别是优秀青年人才引进工作。对经认定的人工智能及大数据行业领军人才、高端管理人才、专业技术人才等,根据认定结果和服务本区情况,参照本区人才政策的有关实施办法,授予相应人才奖励及补贴。

(责任单位:区人力资源和社会保障局、区财政局、区教育和体育局)

三、实施路径

立足国家发展全局,遵循省市发展目标,准确把握人工智能产业发展态势,找准突破口和主攻方向,全面增强科技创新基础能力,全面拓展重点领域应用深度广度,全面提升经济社会发展和民生应用智能化水平。崂山区将从以下几个方面进行实施:

(一)夯实基础支撑

1.智能传感器

智能传感器是实现人工智能的核心组件,是用于全面感知外界环境的最核心原件,各类传感器的大规模部署和应用是实现人工智能不可或缺的基本条件。紧抓智能传感器市场需求爆发增长、技术创新高度活跃的战略机遇期,聚焦移动终端、智能硬件、物联网、智能制造、汽车电子等重点应用领域,突出创新发展主线,紧紧围绕产业链协同升级和产业生态完善,布局基于新原理、新结构、新材料等的前沿技术、颠覆性技术,做大做强一批深耕智能传感器设计、制造、封测和系统方案的龙头骨干企业,打造一批具有国际影响力的技术标准、知识产权、检测认证和创新服务的机构,建成核心共性技术协同创新平台,有效提升中高端产品供给能力,推动崂山智能传感器产业加快发展,构建我区新一代人工智能产业体系。

专栏1

智能传感器产业发展工程

围绕智能机器人、智能制造系统、智能安防、智能家居、智能医疗等领域,依托本地海尔集团、歌尔智能传感器、Pico、融汇通等重点企业,海尔云谷、歌尔科技产业园、歌尔长光研究院、北京邮电大学人工智能研究院,重点开展安防类传感器、微型麦克风和压力传感器二合一模组、声压磁气流气体集成TOF、火像智能识别传感器等创新项目,打造一批具有国际影响力的技术标准、知识产权、检测认证和创新服务的机构,建成核心共性技术协同创新平台。

国外重点企业:AT&T、IBM、索尼、高通、Maradin、博世、爱普生、卡西欧、UTAC、星点高科技、Acurtronic、亚德诺半导体、应美盛、楼氏电子、意法半导体、英伟达、苹果、三星等。

国内重点企业:高德红外、歌尔声学、士兰微、中芯国际、台积电、华虹半导体、同欣电子、瑞声科技、红光股份、京元电子、共达电声、上海华岭、敏芯微、飞智、速位科技、深迪半导体、小米、海思、君正、华为、中兴、联想等。

2.神经网络芯片

神经网络芯片是人工智能的核心,人工智能产业得以快速发展,得益于海量激增的数据和不断提升的计算能力,而无论是海量数据的获取和存储还是计算能力的体现都离不开硬件载体,即芯片。因此,神经网络芯片就成为当前激烈的人工智能产业比拼中颇具战略地位的一个环节,也是近两年投向人工智能众多资金中最为关注的领域之一。崂山区在神经网络芯片领域的资本与研发投入方面、产业发展现状与国内领先水平仍然存在较大差距,尚处于奋力追赶的落后局面。我区应正视与其他人工智能产业发达地区技术基础和技术水平上的差距,在神经网络芯片领域,冷静判断外部机遇和挑战,客观认识自身优势和弱点,厘清发展关键问题和相应对策,推动我区神经网络芯片产业做大做强、实现整个人工智能产业高质量发展。

3.数据及计算服务

数据及计算服务包括数据挖掘、监测、交易等,为人工智能产业提供数据的收集、处理、交易等服务,及为人工智能开发提供云端计算资源和服务。结合大数据应用开发流程,对数据处理环节进行抽象形成数据智能服务,包括数据集成、数据治理、数据分析和数据可视化等服务;通过提供功能完备的大数据生态服务,帮助完成大数据应用开发,真正的发挥数据的价值。崂山区利用北方三大对外光缆在崂山登陆的有利条件,依托中国联通等项目加快推进云计算中心建设,形成50万台服务器的服务能力,加快推进数据采集和传感设备的研发和产业化。促使联通国际出入口局项目落地,并加强与信通院(青岛)科技创新中心有限公司的合作,开发崂山区5G项目,创新人工智能产业布局。同时依托海尔、海信网络、大快搜索等重点企业,鼓励数据整理、分析、挖掘等模型的研究,将大数据连接、交互、决策融入产品的设计制造和企业的经营管理,提升智能家电、智能交通、智能安防等产业的发展水平。

专栏2

数据及计算服务产业发展工程

围绕数据整理、分析、挖掘等关键数据分析技术与计算支撑能力,重点依托海尔集团、海信网络、中国联通青岛分公司、中科曙光、聚好看、网信科技、大快搜索、民航凯亚、特锐德、赛飞特、融汇通、博云视觉、宇方机器人等,重点围绕大数据中心、城市智能大脑、人工智能训练与测试平台等方面进行项目推进。

国外重点企业:IBM、微软、Teradata、Cloudera、AWS、Tableau等。

国内重点企业:百度、阿里云、腾讯、搜狗、华云数据、今日头条、百分点科技、世纪互联、金山云、数据堂、明略数据、天眼查、海云数据、Social

Touch时趣互动、美林数据等。

(二)突破关键技术

1.人工智能基础理论算法

人工智能基础理论算法是让机器自我学习的算法,包括路径规划、机器学习、深度学习、增强学习等。随着人工智能行业需求进一步具化以及对分析要求的进一步提升,围绕算法模型的研发及优化活动愈发频繁。算法创新将是未来人工智能行业发展的必然趋势,深度学习、强化学习等技术的出现使得机器智能的水平大为提升。业内科技巨头纷纷以深度学习为核心在算法领域开展布局,谷歌、微软、IBM、Facebook、百度等相继在图片识别、机器翻译、语音识别等领域实现了创新突破。崂山区应紧跟产业发展潮流,大力发展人工智能核心算法,同时推动算法开源化、服务化,鼓励企业发展针对性整体解决方案。

2.计算机视觉技术

计算机视觉技术是指用摄影机和电脑代替人眼对目标进行识别、跟踪和测量等机器视觉,并进一步做图形处理,使电脑处理成为更适合人眼观察或传送给仪器检测的图像。计算机视觉技术日益成熟,应用场景不断拓展,自动驾驶、机器人、智能医疗等领域均离不开计算机视觉技术,市场发展空间巨大。计算机视觉行业巨大的发展前景决定其具有高成长性特点,但行业发展同时伴随高风险性,行业竞争需要比拼企业技术算法能力、资金能力、以及人才资源,同时考验企业能否实现技术迅速落地,对企业综合实力要求高,综合实力不具备优势的企业在行业内将难以生存。依托海信网络、中科曙光、歌尔声学等重点企业,引导企业既注重前沿算法研发,同时兼顾现阶段商业落地与市场拓展。专栏3

计算机视觉技术突破工程

围绕图像视频识别、生物特征识别、目标检测特征定位及提取、模拟训练、即时定位与地图构建(SLAM)等重点方向,重点依托海信集团、海信网络、海信医疗、中科曙光、歌尔声学、Pico、聚好看、黑晶科技、融汇通、民航凯亚、赛飞特、中译语通文娱科技、博云视觉、宇方机器人等企业,中科曙光人工智能产业园、中译语通人工智能视频创新产业基地、国际创新园、天宝国际、交通谷创客工厂等园区,推进机器视觉基础技术研究及家庭、社区场景应用、CAS计算机辅助手术系统、视频特征提取分析、医疗医学影像分割、智能家电领域的类生物图像识别系统机器人视觉叉齿定位系统、3D视觉定位系统等项目。

国外重点企业:谷歌、Facebook、苹果、Synaptics、Rethink

Robotics、ABB等。

国内重点企业:百度、阿里巴巴、京东、腾讯、商汤科技、美图秀秀、云从科技、旷视科技Face++、中科慧眼、超多维、图麟科技、码隆科技、依图科技、深兰科技、格林深瞳、诺亦腾科技、速感科技、海云数据、陌上花科技、触景无限、图森未来、体素科技、图普科技等。

3.自然语言处理技术

自然语言处理技术是人工智能最具挑战的技术领域之一,主要研究能实现人与计算机之间用自然语言进行有效通信的各种理论和方法,涉及的领域较多,主要包括机器翻译、语义理解和问答系统等。在大数据、移动互联网、云计算以及其他技术的推动下,自然语言处理技术产业已经步入快速增长期,未来将带入更多实际场景。但自然语言处理技术具有较高的行业技术壁垒,众多国际知名企业如苹果、微软、科大讯飞等均重点攻克自然语言处理技术,推出大量相关产品。依托大快搜索、中科曙光、歌尔声学、海尔科技等重点企业,鼓励相关企业在自然语言处理技术领域攻坚克难,促进企业间沟通交流,共同进步。

专栏4

自然语言处理技术突破工程

围绕机器翻译、语音识别、语义理解、自动问答、语音合成等重点方向,重点依托海尔科技、中科曙光、中译语通文娱科技、歌尔智能传感器、Pico、黑晶科技、大快搜索、冠义科技、赛飞特等本地企业,推进语音识别及语音交互系统、字幕识别系统、智能翻译学习系统等项目。

国外重点企业:微软、苹果、三星、亚马逊、Nuance等。

国内重点企业:科大讯飞、阿里巴巴、搜狗、云知声、凯立德、捷通华声、思必驰、汉王科技、叮咚音响、I.am+、智齿客服等。

(三)培育创新应用

1.智能交通

崂山区交通智能化水平正在持续提升,互联网与交通融合的步伐也在加快,智能交通已经成为我区智慧城市建设需要突破的重要领域。在城市交通智能管理方面,我区已经研制出多项成熟产品投入市场。依托海信网络科技、中科曙光等企业,强化智能交通等智能系统,以云计算、大数据、深度学习技术为基础构建人工智能交通平台,掌握AI核心,打造人工智能交通生态链。

2.智能医疗

智能医疗是我区人工智能驱动的规模最大,增长最快的领域之一,涌入了大量的投资,相关创新覆盖临床研究、机器人医疗助手、大数据分析、基于基因组学和精密医学的个性化治疗等。基于人工智能的自动检测,将可疑病例筛选,供医生确诊,缩小医生检查范围,提高了医生的诊疗效率。大力发展智能医疗企业如海信医疗等,满足精准医疗、个性化医疗的发展趋势,推动我区智能医疗产业发展。

3.智能家居

依托海尔科技公司、海尔智能家电等重点企业,推动人脸识别、语音识别、自然语言处理、智能搜索、自动控制等技术在智能家居产业的广泛应用。利用传感器和通讯设备对人居环境进行监测形成的数据流,通过云计算和深度学习建立相应模型,依托家用物联网对室内电器设备乃至整个建筑的实时控制,提升家居产品智能化服务水平。

4.智能安防

智能安防业务主要涉及视频监控和多种传感器预警,涉及数据传输、场景图像识别。智能消防业务主要涉及智能传感器应用,火像智能识别。区内主要代表企业有中国安科青岛分公司、中科曙光、融汇通网络、赛飞特等,我区应发挥人工智能安防领域的技术优势,加快智慧城市公共安全技术防范系统产业化、人脸识别综合解决方案研制。研发集成多种探测传感技术、视频图像信息分析识别技术、生物特征识别技术的智能安防与警用产品,构建公共安全智能化监测预警平台,提高我区防灾减灾救灾能力。

5.智能教育

人工智能技术与学校教育融合成为一种未来趋势,为个性化学习和个别化学习的实现提供技术保障,成为教育发展的重要推动力。利用智能技术加快推动人才培养模式、教学方法变革,构建包含智能学习、交互式学习的新型教育体系。依托青岛卫安智能教育、黑晶科技、智海云天等智能教育行业领军企业,结合市场需求,提升教学质量,促进我区未来教育事业发展。

6.智能制造

牢牢把握制造业数字化、网络化、智能化的发展方向,重点发展轨道交通配套设备、智能仪表与检测设备、船舶配套设备、工业智能机器人等产业。智能制造对自动化、智能化的需求越来越高,依托海尔集团、宇方机器人等重点企业,加强专业人才引进和培养,加强产学研合作,推动智能生产线、智能工厂、无人数字化车间等智能制造产业的发展。

四、保障措施

(一)加强组织领导

加强统筹协调和部门协同,建立人工智能产业发展共建机制。推动政府主动服务,建立重点企业与政府和技术行业专家的定期联络机制。加强资源统筹利用,推动建立崂山区人工智能产业发展联盟和产业协会,发挥各类企业、机构、组织的支撑作用。加强重点任务监督检查,严格督查考核,统筹推进人工智能产业发展各项重点任务顺利实施。

(二)完善政策支持

出台推进人工智能产业发展扶持政策,加大财政资金支持力度,落实资金保障,加大对人工智能产业链重点企业、主要环节、关键设备的补贴力度。大力引进和培育人工智能企业、促进人工智能相关产业集聚、优化投融资服务、加强人才队伍、基础建设和应用示范。

(责任单位:区工业和信息化局、区科创委有关部、区财政局)

(三)优化产业布局

将人工智能重大项目优先列入崂山区重点项目计划,优先保障用地用房需求,营造良好的创新创业环境,保障产业发展空间。打造一批人工智能细分领域“单项冠军”,推动龙头企业在崂山建立区域总部、创新中心、孵化基地。整合空间资源,优化产业布局,设立人工智能产业园区,建设国内一流的人工智能产业平台。

(责任单位:区工业和信息化局、区科创委有关部)

(四)维护知识产权

支持企业加强人工智能重点技术和应用领域核心专利培育,力争形成一批高质量的核心专利。探索建立人工智能领域的专利合作授权机制和专利风险防控机制,推动人工智能领域知识产权成果加速转化,带动人工智能产业化。不断健全和完善知识产权保护机制,加强人工智能领域知识产权保护力度。

(责任单位:区市场监管局)

(五)加大宣传力度

加大对我区人工智能领域的优秀企业家、领军企业、创新创业项目、新技术新产品等的宣传力度。支持协会、园区、企业及各类机构组织开展各类人工智能创新论坛、人才交流、产品推介、项目招商等活动,推动企业与企业之间、企业与社会组织之间开展广泛交流,及时研究提出推动人工智能产业发展的对策、措施和建议,营造人工智能创新发展的良好氛围。

(责任单位:区委宣传部、区工业和信息化局)

附件:人工智能关键应用领域发展路线

附件

人工智能关键应用领域发展路线

一、智能交通

重点方向

智慧城市、智能驾驶、车联网、智慧公交等。

重点企业

海信网络、中科曙光、民航凯亚、特锐德等。

重点项目

海信城市智慧心脏、公安实战平台“海信战狼”、大型活动交通警卫保障系统、智能驾驶辅助系统、“车智网”智慧公交系统、自适应信号机、智能车载视频监控调度终端、视频特征提取分析服务器、双目智能驾驶辅助系统;中国海洋大学信息科学与工程学院智慧港口大型机械状态监测与分析系统;中科曙光大规模视频智能分析(SAI);民航凯亚A-CDM系统、自助安检系统、智能交互系统、无线站坪调度系统、青岛新机场运营;特锐德平台系统定制服务、大数据修车、动态定价等。

创新平台

海信公安实战平台“海信战狼”、智慧心脏2.0、公交都市3.0、实战平台2.0、视频大数据系统1.0;民航凯亚航班运行指挥平台、特锐德特来电大数据人工智能平台等。

重点园区

海信全球研发中心、中科曙光人工智能产业园、特锐德工业园。

国外重点

企业

西门子、IBM、阿特金斯、柏城、美国Zoox、美国AEYE、美国MightyAI等。

国内重点

企业

爱驰亿维、蔚来汽车、车和家、智车优行、驭势科技、奇点汽车、景驰科技、极豆车联网、图森未来、纵目科技、清智科技、北京易华录、银江股份、南京莱斯、海康威视、赛为智能、宝信软件、皖通科技、川大智胜、中海网络、浙江大华等。

二、智能医疗

重点方向

智能健康管理、辅助诊疗、智能影像识别、智能影像等。

重点企业

海信医疗、中科曙光等。

重点项目

海信CAS计算机辅助手术系统、SID外壳智能显示系统、智能医学影像分割、智能病灶检测及分类、骨折自动筛查、给予人工智能的超声术中导航项目;青岛科技大学信息科学技术学院智慧医疗与大数据系统、基于云计算和MapReduce的区域预料大数据分析关键技术研究(国家自然科学基金面上项目)等。

创新平台

企业研发中心。

重点园区

海信全球研发中心、中科曙光人工智能产业园、崂山湾国际生态健康城等。

国外重点

企业

直觉外科、英特尔、IBM、微软、Google、美国AiCure、美国Flat-

iron

Health、美国Recursion

Pharmaceuticals、美国Tempus

Labs等。

国内重点

企业

华大基因、依图科技、九爱科技、森亿智能、推想科技、碳云智能、思派网络科技、零氪科技、健培科技、泰格医药、银江股份、宜通世纪、延华智能、和佳股份、迪安诊断等。

三、智能家居

重点方向

智能冰箱、智能电视、智能空调等家电;智能音箱、智能手表等智能硬件;智能窗帘、智能衣柜、智能卫浴等智能家居。

重点企业

海尔科技、海尔智能家电、海信集团等。

重点项目

海尔全屋智能系统、物联网安全操作系统、数据驱动的智能生活服务平台;海信机器视觉基础技术研究及家庭、社区场景应用;中国海洋大学信息科学与工程学院智能家电领域的类生物图像识别系统等。

创新平台

海尔智慧家庭人工智能开放平台、大数据云脑开放平台;中国海洋大学海洋物联网协同创新中心等。

重点园区

海尔云谷等。

国外重点

企业

施耐德、霍尼韦尔、Control4、快思聪、ABB、西门子、威易、罗格朗、科道等。

国内重点

企业

海尔集团、京东微联、华为、阿里智能、米家、美的、杜亚、河东、柯帝、霍尼韦尔、瑞讯科技、roboo智能管家、叮咚音响、公子小白、古北电子、智云奇点、涂鸦科技、小葵智能等。

四、智能安防

重点方向

视频监控、传感器报警等。

重点企业

中国安科青岛分公司、中科曙光、融汇通网络、赛飞特、博云视觉等。

重点项目

中科曙光大规模视频智能分析(SAI);赛飞特危险化学品载体区块链芯片研发项目、智能隐患排查系统、智能咨询、智能安环专家系统、智能应急培训系统、智能应急处置系统;博云视觉未名智瞳监控视频大数据搜索分析系统等。

创新平台

中科曙光大规模视频智能分析(SAI)一体化视频作战平台、赛飞特智能安环家安全托管云平台。

重点园区

中科曙光全球研发总部基地、中科曙光人工智能产业园、天宝国际等。

国外重点

企业

索尼、松下、三星电子、派尔高、安定宝、诶比、亚安、霍尼韦尔、博世安保、三洋、美国智能、HID、美国西屋、捷顺、门吉利

、科松、披克、APOLLO、艾礼富、视得安、加拿大枫叶、博世安保、安居宝、来邦、Aiphone、立林等。

国内重点

企业

TCL商用信息科技、爱谱华顿、安居宝、安康银盾、安威士、保千里、北京天大天科、博云视觉、昌图智能、辰安科技、达实智能、大华股份、云从科技、商汤科技、依图科技、旷视科技Face++、图麟科技、中星微电子、寒武纪科技、海康威视等。

五、智能教育

重点方向

VR教室、多媒体互动课堂、AR娱教等。

重点企业

青岛卫安智能教育、黑晶科技、智海云天等。

重点项目

卫安智能教育机器人;黑晶VR超级教室、神卡王国、AVR定制系列、AR互动体验;智海云天多媒体互动课堂、VR教育软件技术研发、AR娱教、VR多维课堂、StarUR多维创客等。

创新平台

商汤科技人工智能教育研究院、北京邮电大学人工智能研究院、中国海洋大学、黑晶研究院等。

重点园区

青岛智能教育装备产业园等。

国外重点

企业

谷歌、美国Osmo、Knewton、Elemental

Path、DreamBox

Learning、Smart

Sparrow、CogniToys;英国Whizz

Education;瑞典Sana;爱尔兰Immersive

VR

Education等。

国内重点

企业

roboo智能管家、作业盒子、又学教育、英语流利说、微视酷、贝尔科技、小知科技、数字时间、幻景传媒、哆维网络科技等。

六、智能制造

重点方向

智能工厂、智能生产线控制系统、生产线信息化系统和生产线大数据分析、北斗导航芯片和终端产品,智能电表、大气监测仪器仪表、智能工业在线测量分析、油气存储运输设计、船舶压载水等。

重点企业

海尔集团、宇方机器人、海天炜业、宏大纺机、杰瑞自动化、德国菲尼克斯、高科通信、乾程电子、海克斯康、盛瀚色谱、博睿光电、海通机器人、海工英派尔、双瑞海洋、海德威、海泰新光等。

重点项目

海尔互联工厂、宇方机器人智能生产线控制系统、生产线信息化系统、生产线大数据分析、智能AGV

系统、激光AGV叉车、视觉叉齿定位系统、3D视觉定位系统等。

创新平台

海尔工业互联网平台(COSMO)、数字家庭网络国家工程实验室;特锐德山东省智能变配电设备工程研究中心、青岛市智能变配电设备工程研究中心;海信网络青岛市智能交通工程研究中心;天时海洋工程及石油装备研究院、企业技术中心等。

重点园区

高端装备机械产业集聚区(株洲路周边)等。

国外重点

企业

瑞典ABB、德国KUKA、日本FANUC、川崎机器人、AmericanRobot、西门子、霍尼韦尔等。

工业生产智能化篇13

2016年3月10日,在一片空旷的土地上,沭阳智能针织产业园一期举行了奠基仪式。一年多时间,园区一期14.5万平方米厂房及食堂宿舍楼已经全部完工并且装修完毕。目前,已经签约入驻企业8家,协议总投资超10|元。这一年的发展被业界称为“沭阳速度”,得到了国家工信部消费品司和中国纺织工业联合会的高度认可。

“我们在发展纺织产业的过程中不是简单的复制,而是设备的智能化、国际化,在产业转移过程中促进纺织产业转型升级。”沭阳智能针织产业园管委会主任魏伟表示,沭阳智能针织产业园将按照“中国制造2025”行动纲领的要求,以技术创新推进工业化与信息化在针织产业的融合,打造沭阳智能针织特色品牌。

作为全国首个智能针织产业园区,沭阳智能针织产业园由中国纺织工业联合会指导规划,主要以智能针织品为主,向上下游延伸到锦纶、包覆纱、面料、袜子、无缝内衣等针织品,建成后将完成孵化区、成长区、样板区、配套区建设,实现企业集聚、产业集聚、品牌服务、物业管理等园区生产要素优化配置。如今,沭阳围绕针织产业链招商,开发区独特的包覆纱及丝袜等针织产业发展优势明显,产业承载平台日趋成熟。全县包覆纱生产设备超过4800台(套)且技术先进,占全国同类设备总量的21%以上,是全国包覆纱生产设备最多、产量最大的优质包覆纱产业基地。

此外,沭阳已承载各类项目754个,用工13.8万人,建成包覆纱、针织毛衣、提花遮光窗帘布等15个全国单体规模最大的生产基地。综合竞争力逐年攀升,跻身“中国最具投资潜力开发区百强榜”,还先后获批了纺织纤维新材料、装备制造和软件等四大省级特色产业园区,并通过了“江苏省知识产权试点园区”的验收。

按照“未来针织靠智能、智能针织看沭阳”的发展定位,围绕“龙头带动、平台驱动、县乡联动”的运作模式,沭阳力争5~10年时间将产业园打造成百亿级针织品生产基地,使之成为产业转移升级的集聚区、政府与行业协会互惠合作的示范区、体制与机制创新的先导区、产城融合发展的样板区,着力将沭阳打造成现代针织制造业高地、品牌集聚高地、创意设计策源地、针织商品国内外市场的集散地,把沭阳打造成为名副其实的“中国针织名城”。

“沭阳模式”之智能

“纺织服装业推进智能制造,势必要从产品设计智能化、关键工序智能化、供应链优化管控等方面,推进智能制造单元、智能生产线、智能车间、智能工厂建设。沭阳纺织产业的发展是省内产业调整、转移的典范。”中国纺织工业联合会党委书记兼秘书长高勇表示,沭阳有着丰富的包覆纱产业发展基础,这对其发展后道针织产业有着得天独厚的优势,特别是其提出“智能针织”的定位后,对入驻“智能针织产业园”的企业设立了较高门槛,不是把原来的厂房做简单的迁移,而是打造产业的升级版,均要求企业具备一定智能化水平,这为当地针织产业智能化发展培育了高起点的优质土壤,对整个行业智能化水平的引领作用也较为明显。

向智能制造要投资。在江苏沭阳经开区友富路上,全国首个智能针织产业园――沭阳智能针织产业园格外醒目。“我们在承接纺织产业转移的过程中,不是简单的复制,而是通过打造纺织业智能制造的平台,来促进纺织产业转型升级,帮助入驻企业朝着高效、智能、生态的方向发展。”沭阳智能针织产业园管委会主任魏伟表示,得益于智能制造平台的吸引力,去年1月才奠基的产业园目前已签约8家企业,园区协议总投资超10亿元。

向智能制造要订单。在中国工程院院士俞建勇眼中,纺织智能制造能够推动产业的创新发展,并改变原有的生产方式,在互联互通的制造模式下协同生产,从而实现精益制造、高效制造、柔性制造、服务制造和绿色制造。“智能制造的意义不仅是改变制造模式,更会刺激需求,将带来更多个性化、功能性、小批量的订单。”

向智能制造要效益。工信部国际经济技术合作中心、工业4.0研究所所长王喜文指出,当前纺织工业面临着市场、资源环境与成本的多重压力,传统的工业化发展模式已没有竞争力。“智能制造时代的到来,让工业制造即便在处理个性化订单时也能有效缩短工期、降低成本与能耗,有望使强调高质量的高级定制以更低的价格走入百姓日常消费。”

“沭阳经验”之绿色

近年来,新一轮全球纺织产业转移呈现中低端向东南亚转移、高端向欧美回流的特征,中国纺织产业转移面临“高不成、低不就”的挑战和困境。显然,成本敏感型、劳动密集型纺织服装产业一味寻求成本洼地、政策高地已成过去,在劳动力成本普遍上涨、各地优惠政策逐渐趋同、环保要求越发严格的背景下,如何以智能制造和绿色发展为抓手,加快培育新动能和核心竞争力,在产业转移中实现转型升级,成为行业发展的新课题。

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