推進智能制造的轉(zhuǎn)型需要抓住五個關鍵

智能制造推進到現(xiàn)在七個年頭，我們已經(jīng)實現(xiàn)了數(shù)字化車間的項目432個，這些項目中多數(shù)是成功的，但是給我提出一個突出的問題：我們怎么能夠有效的來推進制造業(yè)的智能化轉(zhuǎn)型？我想不外乎是，不要忘了我們推進智能制造的初衷，抓住推進當中的關鍵問題，一定要強調(diào)市場主導，要兩頭發(fā)力。

國家制造強國建設戰(zhàn)略咨詢委委員、智能制造專家咨詢委員會主任朱森第在出席2019智能制造大會帶來的《制造業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型中的工藝創(chuàng)新》主題演講時提到上述觀點。

以下為演講實錄，未經(jīng)本人審閱。

我今天的話題是要講一下智能制造當中工藝創(chuàng)新的問題，這個問題我覺得應該是我們現(xiàn)在智能制造當中還沒有得到很多人重視的一個問題。智能制造的大力推進和深入發(fā)展，對中國的數(shù)字經(jīng)濟的發(fā)展發(fā)揮了很大的作用，數(shù)字經(jīng)濟這幾年可以說在中國是蓬勃發(fā)展，2018年的時候，占GDP的比例已經(jīng)到了34.8%。一般來說數(shù)字經(jīng)濟都用兩部分來構成，一個是數(shù)字產(chǎn)業(yè)化，一個是產(chǎn)業(yè)數(shù)字化。這兩個比，可以看的出來，我們產(chǎn)業(yè)數(shù)字化占了數(shù)字經(jīng)濟的80%，數(shù)字產(chǎn)業(yè)化占了數(shù)字經(jīng)濟的20%。更突出的問題在于數(shù)字經(jīng)濟在一二三產(chǎn)業(yè)當中的比重，在服務業(yè)當中數(shù)字經(jīng)濟占35.9%，在工業(yè)中占18.3%。如果從另外一個結構來分析，數(shù)字經(jīng)濟當中，平臺基礎層的比重大，而應用到各行各業(yè)當中的服務業(yè)的比重，2020年預計到37%，從這個結構的分析來也看的出來，數(shù)字經(jīng)濟的重點是我們現(xiàn)有的產(chǎn)業(yè)如何實現(xiàn)數(shù)字化。按照數(shù)字經(jīng)濟在這些行業(yè)當中的大小做了一個排列。最高的是輸配電也就是24.2，裝備制造業(yè)當中的汽車是10.7，其他的比重都不高。

由此，我們想到在大力推進智能制造過程當中，加快我們數(shù)字經(jīng)濟的發(fā)展當中，我們怎么能夠有效的推動智能制造，所以我特別強調(diào)，智能制造是我們的一個目標，而推進到這樣一個過程當中，我們要實現(xiàn)制造業(yè)的智能化，通過制造業(yè)的智能化來逐漸逼近智能制造這樣一個目標和方向。這樣我們制造業(yè)的大量的企業(yè)都有事情可做了，否則95%的中小企業(yè)覺得智能制造離我太遠了，我說不遠，你可以實現(xiàn)制造智能化，然后你就有可能做到智能制造化。智能制造推進到現(xiàn)在七個年頭，我們已經(jīng)實現(xiàn)了數(shù)字化車間的項目432個，這些項目中多數(shù)是成功的，但是給我提出一個突出的問題，我們怎么能夠有效的來推進制造業(yè)的智能化轉(zhuǎn)型？我想不外乎是，不要忘了我們推進智能制造的初衷，抓住推進當中的關鍵問題，一定要強調(diào)市場主導，要兩頭發(fā)力。

推進智能制造無非就是我們要做到更高、更低、更好、更快、更少、更小、更強、更美，所以歸結起來，我們搞智能制造就是要實現(xiàn)這八個“更”。實現(xiàn)這八個“更”，不同的企業(yè)是不同的做法，不可能是一刀切，不可能一個模式用到幾萬家企業(yè)身上。我們在推進當中抓住關鍵，抓什么關鍵？我覺得是五個關鍵：

第一個是每個企業(yè)在構建智能制造系統(tǒng)的時候，要做一個比較好的系統(tǒng)設計。

第二個，各行各業(yè)的制造工藝是不一樣的，首先就要解決你自己的制造工藝的問題。

第三個，你應該有一個好的網(wǎng)絡環(huán)境，現(xiàn)在有工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)，要上云，又有5G，不同的企業(yè)根據(jù)自己的情況來實現(xiàn)你的一個好的網(wǎng)絡環(huán)境。

第四個精益生產(chǎn)，精益化是我們推進智能制造的基礎，沒有精益化談不上智能、數(shù)字化轉(zhuǎn)型。

最后一個是智能裝備。

這五個關鍵，每一個字拼起來都是SMILE，所以說抓住了這五個關鍵。

強調(diào)市場主導，主要在于我們要著眼市場，要因地制宜，抓準痛點。我們要把握方向，分析市場。我們要敏捷柔性，響應市場，不要寄希望于我做了智能制造以后十年八年可以一成不變了。最后一條，你要未雨綢繆，創(chuàng)新市場，因為你要貼近用戶，永續(xù)發(fā)展，不要一勞永逸，這幾條是我看了以后很多企業(yè)推進智能制造當中沒有取得應有的效益，所得出來的這幾條。我關注到很多企業(yè)他并不注重市場的變化，實施智能制造就沒有得到他原來預想的效果。

最后一條，要兩頭發(fā)力。因為中國的制造企業(yè)95%是中小企業(yè)，因此要把中小企業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型作為我們推進智能制造的一個重點，同時我們要抓智能制造的關鍵技術和智能制造的賦能技術，這樣才有可能我們來有效的推進。其中關鍵里面我提到工藝的問題，制造工藝大家知道就是把物件怎么做出來，怎么做的更好的這樣一種技術，所以沒有工藝，你做不出來東西、做不好東西。工藝是制造業(yè)的核心技術，去年科技日報發(fā)了35個卡脖子的技術，這35個不是技術，35個是產(chǎn)品，產(chǎn)品的背后和核心是工藝，所以工藝是我們的核心技術，是制造企業(yè)的看家本領和商業(yè)秘密。

我們講到機械制造工藝無非就是成型、加工、改性，如果要做到凈成型，你就要做到更輕、更薄。我們看制造工藝當中流程工藝是至關重要的，拿冶金工藝舉例，20世紀40年代的時候工藝比較長，50年代工藝縮短了，到了80年代工藝更短了，所以叫短流程了。由于有了短流程，使得冶金生產(chǎn)的過程大大的縮短，軋鋼的系統(tǒng)簡化了，企業(yè)得到明顯的經(jīng)濟效益。我們?nèi)绻に嚥桓?，你去搞智能制造，我想事倍功半?/p>

我們所有的鋼材都要經(jīng)過各種工藝才能變成制件，拿焊接來講，工業(yè)發(fā)達國家，鋼材用量60%左右通過焊接工藝而成為制品的，我們國家40%。我這里舉了一個熱壁加氫反應器，早幾年是沒有焊縫的這么一個環(huán)，才能承受高的壓力?，F(xiàn)在這個熱壁加氫反應器在各種各樣的化工里頭是一個關鍵部件。我們現(xiàn)在焊接的鋼板越來越厚，因此要有一個大厚度的窄間隙埋弧焊機，要有八萬噸模鍛壓機主油缸。過去的焊接，現(xiàn)在我們跟激光復合。跟徐工合作，做完了以后強度大大提高。我們現(xiàn)在老講，我們航空工業(yè)沒有心臟，心臟就是發(fā)動機，航空發(fā)動機和重型燃氣電機要單晶葉片，這個工藝非常的復雜，我去成都工廠看到的，大的工序14道，還有很多小的工序，最終保證做出來焊割的單晶葉片。大家知道3D打印可以打出來很多原型，現(xiàn)在3D打印要打出來可以用的實物元件，我們有了在激光成型當中中國提出來的微區(qū)超常冶金技術和大型構件激光成形制造技術，這樣一種技術，我們就可以做出各種各樣的激光成形件，做出來以后不但質(zhì)量小的多，而且性能比鍛件更好。

我們很多原來冷加工的件，比較注重它的精度和尺寸，現(xiàn)在有很多零件尺寸精度固然重要，有很多特殊的性能跟尺寸精度有密切的關系，而這些件又是我們這些裝備里頭的關鍵件，沒有這些關鍵件，我們的裝備做不出來。因此這些關鍵件的形狀、尺寸、精度和性能兩者之間是否有某種關聯(lián)度，我們就可以通過質(zhì)量、性能和尺寸精度兩者之間找到關系，既解決了它的精度，也解決了它的性能，于是提出了高性能制造的這樣一種技術，通過零件的性能和材料、幾何特性參數(shù)的相容性和敏度分析。

我們很多電子的器件里要用到電感器，電感器當中的鐵氧體磁環(huán)線圈自動繞制工藝是電子基礎元件電感實現(xiàn)智能制造的前提，這個照片就是做到了自動化的生產(chǎn)。這樣一來，研發(fā)周期從8天縮短到3天，交貨期從35天縮短到7天，人員70人縮短到7人，可見我們首先要解決制造工藝，然后再推進智能化制造，這時候的效果就是明顯的。

我們在推進智能制造過程當中，我們?nèi)绾伟熏F(xiàn)在的這個技術賦能給工藝創(chuàng)新，讓工藝創(chuàng)新與我們智能制造能夠平行齊步的前進，我最近做了兩件事情，一件事情就是跟幾個院士交談，工藝創(chuàng)新在我們智能制造當中的意義，第二，我們分析了2018年一等獎、特等獎獲獎項目當中它的工藝對這個項目的重要性，于是我得出一個結論，我們現(xiàn)在很多技術應該賦能我們的工藝創(chuàng)新，哪些方面賦能？我大體上覺得可以在參數(shù)的優(yōu)化、在反饋的補償上、在智能的迭代上、在工藝仿真、在數(shù)值模擬上、方案比較上、復合工藝、工藝裝備，這八個方面可以賦能工藝創(chuàng)新，使得我們的工藝也趁著現(xiàn)在新一代的技術翅膀，能夠更好的往前進。我們現(xiàn)在的工藝已經(jīng)步入到集成計算材料工程這樣的技術，可以通過計算機工藝仿真預知到未來的技術。

因此我預計我們有了這樣一些技術賦能工藝創(chuàng)新，我們就有可能把原來工藝問題十年磨一劍，縮短到五年磨一劍，我前面講的我跟很多院士交談，他們都是差不多用了十年時間最終得出這個結論，為什么？因為工藝非常復雜，要不斷實驗優(yōu)化，還要常年的數(shù)據(jù)積累，所以工藝的問題就是要十年磨一劍。但是我們現(xiàn)在有了工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、人工智能、大數(shù)據(jù)，在推進智能制造中，我們就有可能把原來工藝創(chuàng)新的十年磨一劍，縮短為五年磨一劍，能夠更好的加快發(fā)展我們國家的數(shù)字經(jīng)濟，謝謝大家。