新时代下,智能制造的新趋势与新作为
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我国制造业目前正处于向数字化、网络化、智能化转型的重要阶段。智能制造核心技术的不断创新,既是制造业自动化、数字化、信息化和智能化程度高级阶段的必然条件,也是推进产业结构优化升级,促进工业化和信息化深度融合、加快转变经济发展方式的关键所在。智能制造将成为决定未来制造业革命的焦点。此背景下,智能制造应该向何种趋势发展?制造业又应该有何作为?5月9日,IAMD BEIJING期间举行的第六届智能制造国际会议上,专家给出了答案。
怀进鹏:制造技术与信息技术深度融合或将培育新动能
当前,新一轮科技革命与产业变革正形成历史交汇期,世界经济加速向以网络信息技术产业为重要内容的经济活动转变。我们要把握这一历史契机,以信息化培育新动能,用新动能推动产业新发展。智能制造作为产业变革的重要方向,正在成为全球制造业变革和科技创新的制高点。而在云计算、大数据、人工智能等合力推动下,智能制造正孕育着前沿突破,其表现必将精彩纷呈。目前,许多国家均已出台了相关的战略与政策,制定了实施技术路线图,加强前瞻布局,推动制造业智能化转型,以塑造未来竞争优势。
当前的智能制造主要源自制造技术与信息技术的深度融合与迭代创新,它就像一个万花筒,不断孕育出富有挑战性的科技问题和引人关注的产业、经济和社会议题,也许智能制造就是工业文明发展的新起点,而融合将成为一种创新。
事实上,工程生物学和生物技术类似的融合或将深刻影响制造业,《连线》杂志创始主编凯文·凯利在他的书中所提到,当我们的技术能够适应学习和进化之后,我们就拥有了一个崭新的文明。有人将智能制造比喻成为工业革命的2.0,它是一个新的开始。我们都清楚在化学领域用计算机辅助寻找有机合成的方法不是一个新的领域,但化学合成的每一个中间步骤却存在着无数的可能,比围棋更复杂。最近一期《Nature》杂志上德国科学家和学者们发表了一篇重要论文,文中提到他们利用类似于Alpha围棋的人工智能技术,制定了一种合成路线,将传统的人工合成速度提升了30倍以上,大幅提升了人工合成新药及研发其它药物的效率,这实际展示了交叉融合的新的价值。
在中国,我们也正在致力推动经济的高质量发展,积极加快建设制造强国建设,加快发展先进制造业,推动互联网、大数据、人工智能和实体经济融合。如今我们全力推动的以智能制造为方向的《中国制造2025》,更加体现了制造技术和信息技术的融合发展,是数字经济与实体经济的深度融合。我们期待这一融合为传统制造业增添新元素,培育新动能,形成新业态,开辟新生态。我们也期待通过国际间产学研用间的深入交流、研讨和实践,共同把脉智能制造发展方向,厘清重要问题,寻求解决方案,这也将为中国乃至世界制造业发展注入新的活力和新的动能。
路甬祥:制造业进入全球合作共赢新时代
可以看到,物联网、云计算、大数据、新一代人工智能、3D打印等技术创新和应用日新月异。
无线宽带、智慧物流等新技术极大地促进了信息、人才、资源全球自由流动、优化配置,经济产业全球合作;云计算与服务成为协同创新的新平台、新业态;大数据成为可近零成本分享、可无限增值的创新资源,也是智能设计制造服务的信息数据基石;新一代人工智能将从产品终端智能拓展到终端/云端协同智能,将基于现场传感的程控智能发展到基于大数据的网络计算智能,从一条生产线、一个工厂拓展到全球网络智能设计制造服务。
制造工艺也已从微米级减材制造拓展到纳米精准智能减材/增材制造,设计制造将更加自由精准和多样快捷。以大企业为中心的自动化大批量制造,正在向以用户为中心的个性化设计服务、规模化定制、网络协同制造服务转变。全球合作提升品质、提高效率、开拓新市场,分享制造服务新价值成为大趋势。制造业已进入全球协同、绿色智能、合作共赢的新时代。
今天,无论是国家,还是企业都离不开全球创新链、产业链、服务链、生态链的支持。保护主义、单边主义、零和思维不符合时代潮流,最后只会孤立自已,融入全球制造合作共赢是唯一正确选择。德国工业4.0、美国工业互联网、《中国制造 2025》和日本无人工厂等都是为适应知识网络时代制造业变革的国家战略,将为全球网络智能制造服务创新汇聚新动能,也必然将共同创造全球制造合作共赢的新方式与新未来。
此背景下,我们要认识到,全球制造创新链、产业链、生态链需要共创分享,新工业标准需要全球协同制订,对于可能面临的网络安全、商业数据与个人隐私泄露及技术伦理等挑战,需要全球合作共同应对。
我相信,只要认知全球制造新特征,把握发展新机遇,发挥各自优势,坚持公平互惠、透明对等原则,和WTO框架内关于关税减让、市场准入、国民待遇等承诺,一定可以共创全球制造服务的新繁荣。
周济:走向新一代智能制造
智能制造作为制造业和信息技术深度融合的产物,其诞生和演变是和信息化发展相伴而生的,智能制造在演进的发展过程当中可以总结、归纳和提升出智能制造的3个阶段。
数字化制造是第一代智能制造,20世纪下半叶以来以数字化为主要内容的信息技术,广泛应用于制造业,形成了数字一代创新产品,数字化制造系统和数字化企业。20世纪80年代以来我国企业逐步推进应用数字化制造,取得了巨大的技术进步,同时必须清醒的认识到我国大多数企业还没有完成数字化制造的转型。我国在推进智能制造过程中必须踏踏实实地完成数字化“补课”,进一步夯实智能制造发展的基础。
数字化网络化制造是第二代智能制造,20世纪末互联网技术开始广泛应用,网络将人、流程、数据和事物连接起来,通过企业内、企业间的协同和各种社会资源的共享与集成,重塑制造业的价值链。德国工业4.0和美国工业互联网完善地阐述了数字化网络化制造范式,完美地提出了实现数字化网络化制造的技术路线。过去这几年我国工业界大力推进“互联网+制造”。一方面,一批数字化制造基础比较好的企业成功的实现了数字化网络化的升级;另一方面大量原来还没有完成数字化改造的企业采用并行推进数字化制造和“互联网+制造”的技术路线,完成了数字化制造的“补课”,同时跨越到“互联网+制造”的阶段。
数字化网络化智能化制造是第三代智能制造,也是新一代智能制造,新一代人工智能和先进制造技术的深度融合形成了新一代智能制造,新一代智能制造是真正意义上的智能制造,将从根本上引领和推进新一轮的工业革命。我们要及时抓住这个机遇。
我建议,未来二十年,我国的智能制造发展总体可分为两个阶段来实现。第一阶段,从现在到2025年,“互联网+制造”,即数字化网络化制造在全国得到大规模推广应用,在发达地区和重点领域实现普及;同时,新一代智能制造在重点领域试点示范取得显著成果,并开始在部分企业推广应用。第二阶段,到2035年,新一代智能制造在全国制造业实现大规模推广应用,我国智能制造技术和应用水平走在世界前列,实现中国制造业的转型升级;制造业总体水平达到世界先进水平,部分领域处于世界领先水平,为2045年我国建成世界领先的制造强国奠定坚实基础。(陆 梨)
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