中國(guó)制造2025九大任務(wù)-推進(jìn)信息化與工業(yè)化深度融合
推進(jìn)信息化與工業(yè)化深度融合
【任務(wù)2】
加快推動(dòng)新一代信息技術(shù)與制造技術(shù)融合發(fā)展,把智能制造作為兩化深度融合的主攻方向;著力發(fā)展智能裝備和智能產(chǎn)品,推進(jìn)生產(chǎn)過程智能化,培育新型生產(chǎn)方式,全面提升企業(yè)研發(fā)、生產(chǎn)、管理和服務(wù)的智能化水平。
研究制定智能制造發(fā)展戰(zhàn)略。編制智能制造發(fā)展規(guī)劃,明確發(fā)展目標(biāo)、重點(diǎn)任務(wù)和重大布局。加快制定智能制造技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),建立完善智能制造和兩化融合管理標(biāo)準(zhǔn)體系。強(qiáng)化應(yīng)用牽引,建立智能制造產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟,協(xié)同推動(dòng)智能裝備和產(chǎn)品研發(fā)、系統(tǒng)集成創(chuàng)新與產(chǎn)業(yè)化。促進(jìn)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)在企業(yè)研發(fā)設(shè)計(jì)、生產(chǎn)制造、經(jīng)營(yíng)管理、銷售服務(wù)等全流程和全產(chǎn)業(yè)鏈的綜合集成應(yīng)用。加強(qiáng)智能制造工業(yè)控制系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)安全保障能力建設(shè),健全綜合保障體系.
加快發(fā)展智能制造裝備和產(chǎn)品。組織研發(fā)具有深度感知智慧決策、自動(dòng)執(zhí)行功能的高檔數(shù)控機(jī)床、工業(yè)機(jī)器人、增材制造裝備等智能制造裝備以及智能化生產(chǎn)線,突破新型傳感器、智能測(cè)量?jī)x表、工業(yè)控制系統(tǒng)、伺服電機(jī)及驅(qū)動(dòng)器和減速器等智能核心裝置,推進(jìn)工程化和產(chǎn)業(yè)化。加快機(jī)械、航空、船舶、汽車、輕工、紡織、食品、電子等行業(yè)生產(chǎn)設(shè)備的智能化改造,提高精準(zhǔn)制造、敏捷制造能力。統(tǒng)籌布局和推動(dòng)智能交通工具、智能工程機(jī)械、服務(wù)機(jī)器人、智能家電、智能照明電器、可穿戴設(shè)備等產(chǎn)品研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化。
推進(jìn)制造過程智能化。在重點(diǎn)領(lǐng)域試點(diǎn)建設(shè)智能工廠/數(shù)字化車間,加快人機(jī)智能交互、工業(yè)機(jī)器人、智能物流管理、增材制造等技術(shù)和裝備在生產(chǎn)過程中的應(yīng)用,促進(jìn)制造工藝的仿真優(yōu)化、數(shù)字化控制、狀態(tài)信息實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和自適應(yīng)控制。加快產(chǎn)品全生命周期管理、客戶關(guān)系管理、供應(yīng)鏈管理系統(tǒng)的推廣應(yīng)用,促進(jìn)集團(tuán)管控、設(shè)計(jì)與制造、產(chǎn)供銷一體、業(yè)務(wù)和財(cái)務(wù)銜接等關(guān)鍵環(huán)節(jié)集成,實(shí)現(xiàn)智能管控。加快民用爆炸物品、危險(xiǎn)化學(xué)品、食品、印染、稀土、農(nóng)藥等重點(diǎn)行業(yè)智能檢測(cè)監(jiān)管體系建設(shè),提高智能化水平。
深化互聯(lián)網(wǎng)在制造領(lǐng)域的應(yīng)用。制定互聯(lián)網(wǎng)與制造業(yè)融合發(fā)展的路線圖,明確發(fā)展方向、目標(biāo)和路徑。發(fā)展基于互聯(lián)網(wǎng)的個(gè)性化定制、眾包設(shè)計(jì)、云制造等新型制造模式,推動(dòng)形成基于消費(fèi)需求動(dòng)態(tài)感知的研發(fā)、制造和產(chǎn)業(yè)組織方式。建立優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)、合作共贏的開放型產(chǎn)業(yè)生態(tài)體系。加快開展物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)研發(fā)和應(yīng)用示范,培育智能監(jiān)測(cè)、遠(yuǎn)程診斷管理、全產(chǎn)業(yè)鏈追溯等工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)新應(yīng)用。實(shí)施工業(yè)云及工業(yè)大數(shù)據(jù)創(chuàng)新應(yīng)用試點(diǎn),建設(shè)一批高質(zhì)量的工業(yè)云服務(wù)和工業(yè)大數(shù)據(jù)平臺(tái),推動(dòng)軟件與服務(wù)、設(shè)計(jì)與制造資源、關(guān)鍵技術(shù)與標(biāo)準(zhǔn)的開放共享。加強(qiáng)互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)。
加強(qiáng)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)規(guī)劃與布局,建設(shè)低時(shí)延、高可靠、廣覆蓋的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)。加快制造業(yè)集聚區(qū)光纖網(wǎng)、移動(dòng)通信網(wǎng)和無線局域網(wǎng)的部署和建設(shè),實(shí)現(xiàn)信息網(wǎng)絡(luò)寬帶升級(jí),提高企業(yè)寬帶接入能力。針對(duì)信息物理系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)研發(fā)及應(yīng)用需求,組織開發(fā)智能控制系統(tǒng)、工業(yè)應(yīng)用軟件、故障診斷軟件和相關(guān)工具、傳感和通信系統(tǒng)協(xié)議,實(shí)現(xiàn)人、設(shè)備與產(chǎn)品的實(shí)時(shí)聯(lián)通、精確識(shí)別、有效交互與智能控制。
【意義解讀】
德國(guó)“工業(yè)4.0”戰(zhàn)略與我國(guó)的“兩化融合”有許多相通之處。在新的發(fā)展背景下,只有將信息化時(shí)代的網(wǎng)絡(luò)化、智能化特征與我國(guó)工業(yè)化、自動(dòng)化的進(jìn)程緊密結(jié)合起來,把兩化深度融合作為主線,才能為推動(dòng)工業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)注入新的動(dòng)力和活力。先進(jìn)制造業(yè)作為采用先進(jìn)技術(shù)設(shè)備、現(xiàn)代管理手段和制造模式,科技含量較高的制造業(yè)形態(tài),是一個(gè)國(guó)家和地區(qū)發(fā)展實(shí)力的重要標(biāo)志。20世紀(jì)80年代末期,美國(guó)為增強(qiáng)制造業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力和促進(jìn)國(guó)家經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng),通過對(duì)本國(guó)制造業(yè)面臨的挑戰(zhàn)和機(jī)遇進(jìn)行分析之后,提出了先進(jìn)制造技術(shù)(AMT, Advanced Manufacturing Technology)的概念。此后,歐洲各國(guó)、日本以及亞洲新興工業(yè)化國(guó)家也相繼作出響應(yīng),發(fā)展先進(jìn)制造業(yè)成為了各國(guó)政府的共識(shí)。
目前,先進(jìn)制造業(yè)已成為制造業(yè)中最為重要,也是最具活力的一個(gè)組成部分,代表著世界制造業(yè)的發(fā)展方向和潮流。原機(jī)械工業(yè)部總工程師、中國(guó)機(jī)械工業(yè)聯(lián)合會(huì)特別顧問朱森第這樣定義“先進(jìn)制造業(yè)”:它是不斷吸收信息、機(jī)械、材料以及現(xiàn)代管理等方面的高新技術(shù),并將這些先進(jìn)的技術(shù)綜合應(yīng)用于制造的各個(gè)環(huán)節(jié)和全過程,實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)、高效、低耗、靈活生產(chǎn),從而取得很好的經(jīng)濟(jì)、社會(huì)和市場(chǎng)效益的制造業(yè)總稱。先進(jìn)制造業(yè)的核心在于其“先進(jìn)性”,不僅體現(xiàn)在技術(shù)的先進(jìn)性上,而且具有產(chǎn)業(yè)的先進(jìn)性和管理的先進(jìn)性。先進(jìn)制造業(yè)既包括高新技術(shù)產(chǎn)業(yè),也包括用先進(jìn)技術(shù)改造的傳統(tǒng)制造業(yè)。
進(jìn)入21世紀(jì)以來,制造業(yè)面臨著全球產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整帶來的機(jī)遇和挑戰(zhàn)。特別是2008年金融危機(jī)之后,世界各國(guó)為了尋找促進(jìn)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的新出路,開始重新重視制造業(yè),歐盟整體上開始加大制造業(yè)科技創(chuàng)新扶持力度,美國(guó)于2011年提出“先進(jìn)制造業(yè)伙伴計(jì)劃”,旨在增加就業(yè)機(jī)會(huì),實(shí)現(xiàn)美國(guó)經(jīng)濟(jì)的持續(xù)強(qiáng)勁增長(zhǎng)。美國(guó)國(guó)家科學(xué)技術(shù)委員會(huì)于2012年2月正式發(fā)布了《先進(jìn)制造業(yè)國(guó)家戰(zhàn)略計(jì)劃》,該計(jì)劃客觀描述了全球先進(jìn)制造業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)及美國(guó)制造業(yè)面臨的挑戰(zhàn)與機(jī)遇,明確提出了實(shí)施美國(guó)先進(jìn)制造業(yè)戰(zhàn)略的五大目標(biāo)。據(jù)資料顯示,為保證有效落實(shí),該計(jì)劃不僅規(guī)定了衡量每個(gè)目標(biāo)的近期和遠(yuǎn)期指標(biāo),而且指定了參與每個(gè)目標(biāo)實(shí)施的主要聯(lián)邦政府機(jī)構(gòu),展現(xiàn)了美國(guó)政府振興制造業(yè)的決心和愿景。
實(shí)際上,早在2000年,國(guó)際著名的咨詢機(jī)構(gòu)ARC針對(duì)生產(chǎn)制造模式新的發(fā)展,詳細(xì)地分析了自動(dòng)化、制造業(yè)以及信息化技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀,從科技發(fā)展趨勢(shì)對(duì)生產(chǎn)制造可能產(chǎn)生的影響的角度,作出了全面的調(diào)查研究,并提出了用工程、生產(chǎn)制造、供應(yīng)鏈三個(gè)維度描述的數(shù)字工廠模型。
其中,從生產(chǎn)流程管理、企業(yè)業(yè)務(wù)管理一直到研究開發(fā)產(chǎn)品生命周期的管理而形成了“協(xié)同制造模式”( Collaborative Manufacturing Model,CMM),為制造行業(yè)的創(chuàng)新變革提出了理論依據(jù)和行之有效的方法。CMM協(xié)同制造模式利用信息技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù),通過將研發(fā)流程,企業(yè)管理流程與生產(chǎn)產(chǎn)業(yè)鏈流程有機(jī)地結(jié)合起來,形成一個(gè)協(xié)同制造流程,從而使得制造管理、產(chǎn)品設(shè)計(jì)、產(chǎn)品服務(wù)生命周期和供應(yīng)鏈管理、客戶關(guān)系管理有機(jī)地融合在一個(gè)完整的企業(yè)與市場(chǎng)的閉環(huán)系統(tǒng)之中,使企業(yè)的價(jià)值鏈從單一的制造環(huán)節(jié)向上游的設(shè)計(jì)與研發(fā)環(huán)節(jié)延伸,企業(yè)的管理鏈也從上游向下游的生產(chǎn)制造控制環(huán)節(jié)拓展,形成一個(gè)集成了工程、生產(chǎn)制造、供應(yīng)鏈和企業(yè)管理的網(wǎng)絡(luò)協(xié)同制造系統(tǒng)。
“工業(yè)4.0”也在一定程度上借用了CMM的理論?!肮I(yè)4.0”定義了制造商、供應(yīng)商乃至開發(fā)商之間的網(wǎng)絡(luò)協(xié)同結(jié)構(gòu),主要目的是實(shí)現(xiàn)市場(chǎng)與研發(fā)的協(xié)同、研發(fā)與生產(chǎn)的協(xié)同、管理與通信的協(xié)同,從而形成一個(gè)完整的制造網(wǎng)絡(luò),由多個(gè)制造企業(yè)或參與者組成,它們相互交換商品和信息,共同執(zhí)行業(yè)務(wù)流程。
“智能工廠”的“智能生產(chǎn)”,重點(diǎn)研究智能化生產(chǎn)系統(tǒng)及過程,以及網(wǎng)絡(luò)化分布式生產(chǎn)設(shè)施的實(shí)現(xiàn),其核心就是在整個(gè)工業(yè)生產(chǎn)過程中,通過信息物理系統(tǒng)(CPS),利用物聯(lián)技術(shù)、軟件技術(shù)和通信技術(shù),加強(qiáng)信息管理和服務(wù),提高生產(chǎn)過程的可控性,從而實(shí)現(xiàn)研發(fā)、生產(chǎn)、制造工藝及工業(yè)控制等環(huán)節(jié)全方位的信息覆蓋,全面控制各種信息,確保各個(gè)生產(chǎn)制造環(huán)節(jié)都能處于最優(yōu)狀態(tài),從而引導(dǎo)制造業(yè)向智能化轉(zhuǎn)型。
文章節(jié)選自《中國(guó)制造2025解讀》
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