什么是智能制造技術(shù)
智能制造技術(shù)利用計(jì)算機(jī)模擬制造業(yè)領(lǐng)域的專家的分析、判斷、推理、構(gòu)思和決策等智能活動(dòng),并將這些智能活動(dòng)和智能機(jī)器融合起來(lái),貫穿應(yīng)用與整個(gè)制造企業(yè)的子系統(tǒng)(經(jīng)營(yíng)決策、采購(gòu)、產(chǎn)品設(shè)計(jì)、生產(chǎn)計(jì)劃、制造裝配、質(zhì)量保證和市場(chǎng)銷售等),以實(shí)現(xiàn)整個(gè)制造企業(yè)經(jīng)營(yíng)運(yùn)作的高度柔性化和高度集成化,從而取代或延伸制造環(huán)境領(lǐng)域的專家的部分腦力勞動(dòng),并對(duì)制造業(yè)領(lǐng)域?qū)<业闹悄?a target="_blank">信息進(jìn)行收集、存儲(chǔ)、完善、共享、繼承和發(fā)展,是一種極大提高生產(chǎn)效率的先進(jìn)制造技術(shù)。
智能制造技術(shù)的難點(diǎn)
一、如何保證信息系統(tǒng)(虛擬世界)對(duì)于現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)系統(tǒng)(現(xiàn)實(shí)世界)信息獲取的實(shí)時(shí)性、準(zhǔn)確性、全面性。
目前,對(duì)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的數(shù)據(jù)采集主要有兩種方式,自動(dòng)化數(shù)據(jù)采集以及人工數(shù)據(jù)采集。自動(dòng)化數(shù)據(jù)采集往往依托于通訊條件比較好的生產(chǎn)設(shè)備以及各種傳感器的應(yīng)用。人工數(shù)據(jù)采集大多是作為自動(dòng)化數(shù)據(jù)采集的補(bǔ)充方式或替代方式,適用于自動(dòng)化采集實(shí)現(xiàn)難度較大或經(jīng)濟(jì)成本較高的現(xiàn)場(chǎng)。而目前,生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的情況大多比較復(fù)雜,人工采集的方式應(yīng)用較為廣泛,這就造成了信息獲取實(shí)時(shí)性、準(zhǔn)確性的降低。此外,出于成本考慮,對(duì)現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)的采集也難以做到十分全面。
在數(shù)據(jù)采集方面,西門(mén)子工廠無(wú)疑是實(shí)現(xiàn)效果非常理想的。遍布生產(chǎn)線各個(gè)關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)的傳感器以及具有通訊能力的控制器對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的生產(chǎn)情況進(jìn)行高速采集,這些數(shù)據(jù)都實(shí)時(shí)上傳到信息系統(tǒng)中,實(shí)現(xiàn)現(xiàn)實(shí)世界到虛擬世界的精準(zhǔn)實(shí)時(shí)全面的映射。但由于現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備條件的限制,西門(mén)子工廠在數(shù)據(jù)采集方面的成功難以在其他工廠進(jìn)行復(fù)制。
比如,在三菱電機(jī)工廠,由于生產(chǎn)設(shè)備的通訊能力較差,為獲取生產(chǎn)情況信息,在各機(jī)臺(tái)處放置數(shù)據(jù)采集終端,采用人工方式進(jìn)行數(shù)據(jù)錄入,這種數(shù)據(jù)采集方式的準(zhǔn)確性及實(shí)時(shí)性受操作人員的素質(zhì)及責(zé)任心影響較大,難以與自動(dòng)化數(shù)據(jù)采集相比。
二、如何將來(lái)自生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的海量數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為有效的生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)改進(jìn)優(yōu)化建議
面對(duì)從生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)采集來(lái)的海量數(shù)據(jù),無(wú)論是信息系統(tǒng)提供商或是工廠的生產(chǎn)運(yùn)維人員都難以對(duì)其價(jià)值進(jìn)行充分的挖掘,無(wú)法真正實(shí)現(xiàn)從數(shù)據(jù)到信息,從信息到可執(zhí)行的優(yōu)化建議的飛躍。究其原因,主要是由于缺乏相關(guān)數(shù)學(xué)模型,包括設(shè)備建模以及生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)業(yè)務(wù)的建模。
上述模型的建立不僅需要對(duì)設(shè)備及業(yè)務(wù)有深刻的理解,同時(shí)還要有較強(qiáng)的數(shù)理能力及抽象能力,這些要求無(wú)疑都是目前短時(shí)間內(nèi)無(wú)法解決的難點(diǎn)。目前西門(mén)子工廠與真正的智能制造的差距大概也在于此。這一環(huán)節(jié)的缺失,導(dǎo)致了無(wú)法在生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)活動(dòng)中形成閉環(huán),進(jìn)而有效改進(jìn)方方面面的生產(chǎn)活動(dòng)。
機(jī)器人與智能制造技術(shù)
我們國(guó)家的制造業(yè)經(jīng)歷了四個(gè)階段,從最早的起步階段和成長(zhǎng)階段到崛起階段。現(xiàn)在是非常關(guān)鍵的階段,轉(zhuǎn)型階段。那么這個(gè)階段,我覺(jué)得挑戰(zhàn)性更加大。面臨的問(wèn)題更加的多。我們經(jīng)歷了從無(wú)到有,從小到大,但是如何解決從大到強(qiáng),這個(gè)使命非常艱巨的,并且花的時(shí)間也會(huì)比較漫長(zhǎng),需要心態(tài)更加平和一點(diǎn)。
我國(guó)制造業(yè)發(fā)展參差不齊,同一時(shí)期表現(xiàn)為規(guī)模化、數(shù)字化,智能化并行,有些企業(yè)的產(chǎn)業(yè)的水平比較高一點(diǎn),可能已經(jīng)達(dá)到了一些數(shù)字化和智能化。但是有些企業(yè)還處再一個(gè)水平比較低端,人工作業(yè)的階段。在這個(gè)過(guò)程中我們?cè)趺礃幽軌騽?chuàng)新驅(qū)動(dòng)發(fā)展,我覺(jué)得一方面要解決好產(chǎn)品創(chuàng)新的問(wèn)題。因?yàn)楫a(chǎn)品創(chuàng)新是引領(lǐng),制造,包括機(jī)器人技術(shù)是一個(gè)保障。所以產(chǎn)品創(chuàng)新應(yīng)該是一個(gè)行業(yè)的龍頭,一個(gè)產(chǎn)品可以帶動(dòng)一個(gè)行業(yè),產(chǎn)品模式創(chuàng)新也是很重要的。但我們國(guó)家整個(gè)創(chuàng)新能力和關(guān)鍵技術(shù)跟發(fā)達(dá)國(guó)家有較大差距。但我們國(guó)家在這個(gè)方面高度重視,國(guó)務(wù)院發(fā)布了中國(guó)制造2025計(jì)劃,把中國(guó)制造提到國(guó)家戰(zhàn)略高度,所以制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)和制造強(qiáng)國(guó)是我國(guó)將來(lái)實(shí)現(xiàn)必然的選擇。中國(guó)制造2025核心是以智能制造為主攻方向。所謂工業(yè)智能化,會(huì)更加漫長(zhǎng)一點(diǎn),像智能化更加跟傳感技術(shù)、信息技術(shù)、人工智能技術(shù)、大數(shù)據(jù)技術(shù)密切相關(guān)的,所以智能化技術(shù)面臨的挑戰(zhàn)更多一點(diǎn),每個(gè)企業(yè)特點(diǎn)不一樣,不是一定要實(shí)現(xiàn)智能化。我覺(jué)得實(shí)現(xiàn)什么化不重要,最重要把產(chǎn)品質(zhì)量高上去,效率搞上去,怎么贏得市場(chǎng)。在市場(chǎng)上站穩(wěn)腳跟,這是更重要的,但是有些企業(yè)行業(yè)的變化特點(diǎn),周期變化非常快,必須要驅(qū)動(dòng)。通過(guò)現(xiàn)在的信息化手段,能夠裝備的性能有適應(yīng)能力,同時(shí)使它工藝知識(shí)不斷的積累,制造業(yè)很重要一個(gè)特點(diǎn)就是要長(zhǎng)期的積累,工藝知識(shí)的積累很重要。而不是說(shuō)買了幾個(gè)機(jī)器人回來(lái)買了幾個(gè)裝備就是智能化了。
智能制造的發(fā)展應(yīng)該是有積累的,我覺(jué)得智能制造最早應(yīng)該得益于數(shù)字化,這是一個(gè)基礎(chǔ),離開(kāi)數(shù)字化談智能化是空話。隨著這個(gè)互聯(lián)網(wǎng)的出現(xiàn),資源可以動(dòng)態(tài)的存儲(chǔ),這里面慢慢的通過(guò)一些方法,就能夠?qū)崿F(xiàn)智能化。智能化體現(xiàn),它的過(guò)程可能在產(chǎn)品設(shè)計(jì)里面更加重要。我們譚建榮院士談了產(chǎn)品里面的智能化。因?yàn)樵O(shè)計(jì)是靈魂,設(shè)計(jì)帶動(dòng)我們的發(fā)展。這個(gè)里面有智能設(shè)計(jì)和制造過(guò)程,制造過(guò)程就是對(duì)狀態(tài)進(jìn)行感知,分析、決策,最后到執(zhí)行。所以講智能制造也不是一蹴而就的,也是分這樣幾個(gè)階段,從最早到互聯(lián)網(wǎng)資源共享,到人工智能和手段的出現(xiàn),慢慢走向智能化,所以智能制造是一個(gè)長(zhǎng)遠(yuǎn)的堅(jiān)持不懈的追求目標(biāo)。而不是僅是一個(gè)概念的階段。
但是智能制造有幾個(gè)核心特征,我覺(jué)得最主要的就是通過(guò)數(shù)字化、智能化手段可以把客戶的需求,到產(chǎn)品的開(kāi)發(fā),產(chǎn)品的生產(chǎn),產(chǎn)品的服務(wù)可以串成一個(gè)整線,這是最主要的,另外一個(gè)很重要的第二條線,就是在內(nèi)部一條線,在設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、物流到營(yíng)銷兩條線,所以智能制造要實(shí)現(xiàn)這兩個(gè)線的集成,一個(gè)是客戶到產(chǎn)品服務(wù)的這個(gè)線貫穿,第二個(gè)在這個(gè)過(guò)程中,從設(shè)計(jì)到生產(chǎn),到物流,整個(gè)過(guò)程是一個(gè)很大的范疇,我們每位老師,每個(gè)企業(yè)只能做其中一部分。這是我個(gè)人對(duì)智能制造的一個(gè)特征的理解。
我認(rèn)為有兩條主線一個(gè)就是客戶需求到產(chǎn)品服務(wù),一個(gè)定單設(shè)計(jì)開(kāi)始,圍繞這個(gè)設(shè)計(jì),怎么樣組織生產(chǎn),怎么樣組織物流,怎么樣組織營(yíng)銷,這兩條主線做得比較好的話確實(shí)能夠帶動(dòng)技術(shù)的進(jìn)步。提高企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力,為企業(yè)帶來(lái)實(shí)在的實(shí)惠,幫助轉(zhuǎn)型升級(jí)。這里面最為核心是產(chǎn)品的智能化更加核心,大家知道智能的產(chǎn)品,帶來(lái)了很大的一個(gè)變化,就是最近提到了深圳大疆做無(wú)人機(jī),幾年前我看幾個(gè)小伙子搗鼓,能夠到現(xiàn)在六七十個(gè)億,我們國(guó)家很多中低端產(chǎn)品還是在過(guò)剩,但是供不應(yīng)求在一些中高端,所以設(shè)計(jì)的改變一點(diǎn),可能帶來(lái)一場(chǎng)非常大變化。
所以我個(gè)人認(rèn)為智能制造很重要的特點(diǎn)就是產(chǎn)品的智能化。因?yàn)槿藗儗?duì)產(chǎn)品的要求不斷的提高,當(dāng)你這個(gè)產(chǎn)品增加一些智能以后,你的競(jìng)爭(zhēng)力就大大提升。所以在產(chǎn)品創(chuàng)新是很重要的。所以離開(kāi)了產(chǎn)品創(chuàng)新,單獨(dú)談智能制造,這是純粹就是炒概念的,必須要是為了這個(gè)產(chǎn)品創(chuàng)新,我智能制造怎么樣創(chuàng)新的過(guò)程,使它縮短,使創(chuàng)新更加方便。有的產(chǎn)品創(chuàng)新,就是設(shè)備加幾個(gè)傳感器,可以把整個(gè)過(guò)程個(gè)性化的定制。還有我加一些傳感器,可能有一些算法,有一定的自主性,可以跟人交互,有些機(jī)器跟人之間可以溝通我覺(jué)得產(chǎn)品創(chuàng)新表現(xiàn)得非常多。
這可能是各個(gè)其在市場(chǎng)慢慢摸索,怎么樣找到一個(gè)比較正確,有市場(chǎng)的產(chǎn)品創(chuàng)新的道路。那么,當(dāng)然比較難的是我們高校做得比較多的是裝備的智能化。因?yàn)檠b備加工過(guò)程當(dāng)中有很多狀態(tài),有大量的積累,所以是比較是長(zhǎng)時(shí)期的,為什么國(guó)外很多企業(yè)不大,但是裝備做得好,他們幾十年,數(shù)百年就做這個(gè),就像這次任正非他也強(qiáng)調(diào),我多少年來(lái),就做一個(gè)事實(shí)。所以裝備的智能也是這個(gè)問(wèn)題,把裝備做得很好,中國(guó)裝備在高端市場(chǎng)有市場(chǎng),就是做到極值,每個(gè)方面,每個(gè)細(xì)節(jié)到最好。
這大量的市場(chǎng)。不是我們今天開(kāi)完大會(huì)把智能裝備搞出來(lái)的,絕對(duì)不可能的。這里面需要大量的融合,大量的實(shí)驗(yàn),大量的能夠排除干擾,把這個(gè)裝備實(shí)驗(yàn)慢慢做實(shí)。裝備的智能化,還是應(yīng)該來(lái)講非常艱苦漫長(zhǎng)的道路?,F(xiàn)在做得比較多是車間的智能化,得很好了,很多數(shù)字化車間,很多企業(yè)做得非常好。所謂數(shù)字化車間就是每個(gè)狀態(tài)信息采集,實(shí)時(shí)知道這個(gè)車間按照這個(gè)需求,這還是一個(gè)工作量的問(wèn)題。這是車間智能化。但是更大一點(diǎn)就是工廠的智能化,這塊應(yīng)該也做得到。越大反而好做,越小反而比較難。就是我們加工一個(gè)復(fù)雜零件,把這一點(diǎn)搞成光滑可能十年都不可以,數(shù)字化車間可能兩年就做出來(lái)的,這里面有很大的變化,所以制造,有時(shí)候很小一個(gè)事要花很長(zhǎng)時(shí)間把它做下來(lái)。
智能制造核心技術(shù)在哪里?
智能制造最核心有這幾個(gè)技術(shù),一個(gè)就是數(shù)字制造技術(shù),數(shù)字化就是制造要有模型,還有能夠方針,這里面包括了產(chǎn)品的設(shè)計(jì)、創(chuàng)新設(shè)計(jì)以及數(shù)控技術(shù),還有產(chǎn)品管理,企業(yè)協(xié)同技術(shù),這里面方方面面的涉及到的問(wèn)題非常多的。牽扯到很多方面,就是數(shù)字化制造的基礎(chǔ)。離開(kāi)了數(shù)字化就根本談不上智能化。
第二個(gè)技術(shù)是傳感,各式各樣的傳感器在企業(yè)里面用得越多,信息掌握得多??赡苡懈魇礁鳂拥?,有嵌入,有絕對(duì),有相對(duì)的,有靜止的,有動(dòng)的,這種傳感器支持我們獲取信息重要手段??梢造`活配置,變化非常的方便,不像機(jī)床傻大笨粗的。機(jī)群的技術(shù)對(duì)智能制造是非常的重要的組成部分。
今天這個(gè)機(jī)器人,從1959年,第一臺(tái)誕生以來(lái),機(jī)器人在國(guó)民服務(wù)、制造業(yè)方面發(fā)揮了極其重要的作用。工業(yè)機(jī)器人的最大應(yīng)用在汽車領(lǐng)域,汽車用的機(jī)器人最大。現(xiàn)在慢慢擴(kuò)大老人護(hù)理、安全,太空勘探。在各行各業(yè)發(fā)揮重要的作用,不可替代的作用。但是目前機(jī)器人各方面感知能力很差的,只能在結(jié)構(gòu)化的環(huán)境中工作,我們?nèi)藱C(jī)合作都是簡(jiǎn)單的工作,我們講特種機(jī)器人很多的交互是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足我們的要求,今天的機(jī)器人的技術(shù),它的功能和實(shí)用性與人類的愿望有很大的差距,所以需要我們幾代人拼命的工作,并且有其他學(xué)科的進(jìn)步共同推動(dòng)機(jī)器人的發(fā)展,所以大家對(duì)機(jī)器人的期望值不能太高。先進(jìn)的機(jī)器人和我們期望的機(jī)器人應(yīng)該很大的差距。機(jī)器人應(yīng)該成為新的增長(zhǎng)點(diǎn),達(dá)沃斯論壇也談到是一個(gè)新的工業(yè)革命,麥肯錫到機(jī)器人到帶來(lái)產(chǎn)值是萬(wàn)億美元。這是機(jī)器人的先進(jìn)性可以看得出來(lái)的。世界各國(guó)都在制訂機(jī)器人的計(jì)劃,歐盟關(guān)注機(jī)器人制造方面的應(yīng)用。
全球最大的機(jī)器人市場(chǎng)在中國(guó),習(xí)近平***兩院大會(huì)提出把機(jī)器人水平上去,占領(lǐng)盡多市場(chǎng),我們機(jī)器人碰到很好的機(jī)遇,但是怎么樣把水平搞上去,還是要花很長(zhǎng)的時(shí)間,通過(guò)我們?cè)谒缴先?,能夠占領(lǐng)市場(chǎng),但是隨著中國(guó)制造2025,機(jī)器人迎接來(lái)非常好的機(jī)遇。隨著機(jī)器人的發(fā)展歷程,最早是模擬生命體簡(jiǎn)單的應(yīng)用,慢慢的模擬生命體的智能自主決策,現(xiàn)在機(jī)器人做得比較多是模擬的智能,模擬整個(gè)群體智能。今天的機(jī)器人,未來(lái)的機(jī)器人我可能會(huì)將由現(xiàn)在的簡(jiǎn)單交互,發(fā)展到與環(huán)境、人的交互。機(jī)器人發(fā)展會(huì)呈現(xiàn)這樣的變化趨勢(shì)。有兩點(diǎn)肯定,無(wú)論機(jī)器人怎么發(fā)展,高可靠,高速、重載,高安全性肯定的。
不管什么東西,機(jī)器人動(dòng)力學(xué),機(jī)器人傳感,機(jī)器人結(jié)構(gòu),像并聯(lián)機(jī)構(gòu),。未來(lái)機(jī)器人有特點(diǎn)一個(gè)就是本,效率可靠,安全,就是力氣也大,靈活,這是一個(gè)特點(diǎn)。第二個(gè)特點(diǎn)可能就是人與機(jī)器人怎樣共融,機(jī)器人和人類共同把一個(gè)事情做好,而不是機(jī)器人把人替代,人發(fā)揮人的優(yōu)勢(shì),機(jī)器人發(fā)揮機(jī)器人的優(yōu)勢(shì)。共融。我覺(jué)得這個(gè)機(jī)器人一方面方面共融,操作者共融,跟其他人自然交互,能夠適應(yīng)復(fù)雜的環(huán)境,將來(lái)是機(jī)器人和環(huán)境共融的發(fā)展是未來(lái)的趨勢(shì)。
那么,還有一個(gè)很重要的機(jī)器人和機(jī)器人之間要相互了解。這里看到幾個(gè)小飛機(jī)在空中能夠搬這個(gè)題目,我覺(jué)得非常好的。這一方面牽扯到個(gè)體的自主,能夠獨(dú)立的判斷。同時(shí)群體之間,有感知、認(rèn)知博弈,很重要就是機(jī)器和人協(xié)同,將來(lái)可能在機(jī)器人里面,能夠跟人舒服,延伸人體,尤其是老齡一些肢體的放大,能夠精確理解人的,所思即所答。這是未來(lái)機(jī)器人主要的發(fā)展的方向一方面在本體方面繼續(xù)追求剛才說(shuō)的特點(diǎn)。另外在重載方面要支持機(jī)器人和人的各方面的融合。我還是非常重要的。
在這里呼吁一下,我們國(guó)家機(jī)器人的發(fā)展一定要深深的扎根在技術(shù)理論上,離開(kāi)了技術(shù)研究,離開(kāi)了基本問(wèn)題的研究,機(jī)器人的發(fā)展缺乏后續(xù)的動(dòng)力,所以機(jī)器人發(fā)展的動(dòng)力一定來(lái)源于科學(xué)的發(fā)展。這個(gè)科學(xué)的發(fā)展把問(wèn)題解決了,真正機(jī)器人的技術(shù)進(jìn)一步發(fā)展。我覺(jué)得在機(jī)器人將來(lái)的核心問(wèn)題可能還是三方面。
一個(gè)就是機(jī)構(gòu),有這樣的順應(yīng)性,另外感知,多模態(tài),對(duì)環(huán)境理解多認(rèn)知。還有分布協(xié)調(diào)控制。這個(gè)是支持我們改變機(jī)器人發(fā)展必不可少的一部分。所以我覺(jué)得大家拼命做機(jī)器人產(chǎn)業(yè)的同時(shí),也要建機(jī)器人科學(xué)中心,機(jī)器人研發(fā)的基地。離開(kāi)了這樣科學(xué)中心,那么你后續(xù)的發(fā)展缺乏動(dòng)力,你可能會(huì)一陣子做完了以后,發(fā)現(xiàn)再過(guò)幾年繼續(xù)徘徊,再過(guò)十年還是徘徊。這樣你就可能被別人拉下來(lái),會(huì)落后。
制造業(yè)思考
制造技術(shù)的發(fā)展體現(xiàn)了很多方面的因素。值得一提的是德國(guó)弗勞恩霍夫研究所,他每個(gè)所關(guān)注一個(gè)關(guān)鍵技術(shù),把這個(gè)技術(shù)做透,能夠在企業(yè)里用,成熟度可以做到7、8、9這樣的水平。這種模式非常好。就是政府長(zhǎng)期支持,但只給你三分之一的錢(qián)。你可以搞項(xiàng)目,給你三分之一的錢(qián),跟企業(yè)合作三分之一。所以我有一點(diǎn)思考,我也做過(guò)科技部973項(xiàng)目,但是有些技術(shù)為什么走不到市場(chǎng)上去,這里面可能有兩個(gè)問(wèn)題。
一個(gè)高校老師關(guān)注的是文章,企業(yè)關(guān)注的是成套的徹底的解決方案。所以這個(gè)過(guò)程當(dāng)中,差零點(diǎn)零幾,這個(gè)技術(shù)走不出實(shí)驗(yàn)室。在這樣的思考下,我們最近我們?cè)诮K也成立了一個(gè)無(wú)錫研究院,這個(gè)目的地是以德國(guó)這個(gè)研究所為對(duì)標(biāo)。我們很多是跟企業(yè)聯(lián)系非常多的。在落戶不到三年,感覺(jué)到智能制造,這個(gè)對(duì)很多企業(yè)需求量很大的。但是這里面,機(jī)會(huì)是非常好。這個(gè)研究院可以把一些城市里研究生畢業(yè)留在研究院,然后花時(shí)間把這個(gè)技術(shù)做可靠,我們研究院從三年前剛剛建立至今發(fā)展了有一百多位專職人員,這個(gè)人員將來(lái)對(duì)技術(shù)的推動(dòng),可能更加重要一點(diǎn)。那么,這里我們主要還是做三個(gè)技術(shù),一個(gè)就是數(shù)字化技術(shù),怎么樣把工藝提高,智能化技術(shù)就是裝備的智能,還有智能化車間技術(shù)。
最近我們做得比較好的就是大型風(fēng)電葉片,我現(xiàn)場(chǎng)看有很多工人工作,環(huán)境非常惡劣,我覺(jué)得機(jī)器人要盡快進(jìn)入這個(gè)行業(yè),通過(guò)幾臺(tái)機(jī)器人,搞個(gè)六七臺(tái)機(jī)器人并行加工,這樣能實(shí)現(xiàn)葉片加工。將來(lái)的機(jī)器人一定會(huì)出現(xiàn)一些能工巧匠的機(jī)器人,但是能工巧匠機(jī)器人在機(jī)器人機(jī)構(gòu)、控制、測(cè)量都有一些新的挑戰(zhàn)。我覺(jué)得將來(lái)機(jī)器人加工應(yīng)該是一個(gè)很好的方向??梢园l(fā)揮機(jī)器人的優(yōu)點(diǎn),同時(shí)彌補(bǔ),數(shù)控機(jī)床,加工一些大型零件不足。
但是將來(lái)的制造技術(shù)的發(fā)展可能不單就是一個(gè)經(jīng)驗(yàn)傳承,我覺(jué)得將來(lái)的制造技術(shù)的發(fā)展可能就是一個(gè)學(xué)科的交叉。尤其是跟信息、材料、力學(xué)、物理交叉,通過(guò)學(xué)科交叉慢慢走向智能化。所以總而言之,不管叫什么智能制造也好,追求的一定是適應(yīng)性,以及自律性,同時(shí)面向我們國(guó)家的高端裝備的重大需求,離開(kāi)了國(guó)家的需求,可能你很難有發(fā)展。還要加強(qiáng)基礎(chǔ)研究,拓展學(xué)科新增長(zhǎng)點(diǎn),培養(yǎng)高水平人進(jìn)來(lái),同時(shí)在國(guó)際舞臺(tái)上加強(qiáng)合作,真正能夠?qū)崿F(xiàn)我們的制造從數(shù)字化走向智能化,為國(guó)家制造強(qiáng)國(guó)的貢獻(xiàn)力量
智能制造機(jī)器像人一樣工作
“智能制造是制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的新趨勢(shì),是驅(qū)動(dòng)產(chǎn)業(yè)變革的新力量”
發(fā)動(dòng)機(jī)裝配線實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化吊裝和運(yùn)輸,自行小車輸送系統(tǒng)按照空中預(yù)設(shè)軌道將零部件送至各個(gè)工位,各工位上的工業(yè)機(jī)器人或智能設(shè)備按設(shè)定程序進(jìn)行擰緊、測(cè)量、試機(jī)等工作……8月23日,在位于全椒縣的全柴動(dòng)力股份有限公司,記者見(jiàn)識(shí)了大中型農(nóng)業(yè)裝備用柴油機(jī)智能化工廠。設(shè)計(jì)、加工、檢測(cè)、裝配,全流程實(shí)現(xiàn)智能化;通過(guò)柔性智能生產(chǎn)線改造,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的自動(dòng)采集、設(shè)備的互聯(lián)互通。
全柴負(fù)責(zé)智能化工廠的項(xiàng)目負(fù)責(zé)人付紅旭告訴記者,通過(guò)探索農(nóng)業(yè)裝備用柴油機(jī)及其關(guān)鍵零部件智能制造新模式,項(xiàng)目實(shí)施成效明顯:產(chǎn)品研制周期縮短20%,產(chǎn)品設(shè)計(jì)數(shù)字化率超過(guò)80%,制造過(guò)程數(shù)控化率達(dá)到80%以上,能源利用率提高 40%以上,產(chǎn)品不良率降低10%以上,運(yùn)營(yíng)成本降低近20%?!爸悄苤圃焓腔谛乱淮畔?a href="http://wenjunhu.com/soft/data/43-44/" target="_blank">通信技術(shù)與先進(jìn)制造技術(shù)深度融合,貫穿于設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、管理、服務(wù)等制造活動(dòng)的各個(gè)環(huán)節(jié),具有自感知、自學(xué)習(xí)、自決策、自執(zhí)行、自適應(yīng)等功能的新型生產(chǎn)方式。 ”省經(jīng)信委裝備處處長(zhǎng)沈忠林說(shuō)。
近年來(lái),我省大力實(shí)施機(jī)器換人“十百千”工程,重點(diǎn)發(fā)展工業(yè)機(jī)器人、高檔數(shù)控機(jī)床、3D打印等智能裝備產(chǎn)業(yè),全省智能制造產(chǎn)業(yè)呈現(xiàn)良好發(fā)展態(tài)勢(shì)。 “寬帶安徽”扎實(shí)推進(jìn),在中部地區(qū)率先建成“全光網(wǎng)省”,實(shí)現(xiàn)了所有城區(qū)、集鎮(zhèn)光纖全覆蓋,智能制造基礎(chǔ)進(jìn)一步夯實(shí)。組織實(shí)施智能制造試點(diǎn)示范工程,開(kāi)展智能車間、智能工廠評(píng)價(jià),引導(dǎo)項(xiàng)目?jī)?yōu)勢(shì)生產(chǎn)要素向智能制造集中集聚,智能制造水平進(jìn)一步提升。 “合蕪馬”被國(guó)家列為機(jī)器人產(chǎn)業(yè)集聚發(fā)展試點(diǎn),新能源汽車形成優(yōu)勢(shì),智能語(yǔ)音全球領(lǐng)先,智能制造產(chǎn)業(yè)進(jìn)一步壯大。
“制造業(yè)是經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的發(fā)動(dòng)機(jī),智能制造是制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的新趨勢(shì),是驅(qū)動(dòng)產(chǎn)業(yè)變革的新力量。要大力發(fā)展智能制造,搶占發(fā)展先機(jī),勇立發(fā)展潮頭。 ”省經(jīng)信委主任牛弩韜說(shuō)。隨著大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算的廣泛應(yīng)用及工業(yè)機(jī)器人、高檔數(shù)控機(jī)床等智能裝備的推廣普及,智造單元、智能車間、智能工廠加快涌現(xiàn),特別是隨著5G時(shí)代的即將到來(lái),工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展步入快車道,“萬(wàn)物智能互聯(lián)”即將成為現(xiàn)實(shí)。
“發(fā)展智能制造是建設(shè)制造強(qiáng)省的重要舉措,有‘一石三鳥(niǎo)’的作用”
機(jī)器人自動(dòng)搬膠,自動(dòng)抓取膠料,胎圈芯一體化生產(chǎn)……在長(zhǎng)豐縣崗集鎮(zhèn),合肥萬(wàn)力輪胎有限公司已建成了一個(gè)顛覆傳統(tǒng)輪胎制造的智能工廠,載重子午線輪胎年產(chǎn)能達(dá)200萬(wàn)條?!耙蕴トπ旧a(chǎn)為例,通過(guò)智能制造將傳統(tǒng)四道工序整合優(yōu)化為一道工序,生產(chǎn)節(jié)拍由傳統(tǒng)工藝的59秒降低至23秒,生產(chǎn)效率大大提高。 ”該公司總經(jīng)理石崢告訴記者,行業(yè)同規(guī)模工廠需要2000人以上,而我們現(xiàn)在不到700人,比傳統(tǒng)生產(chǎn)模式下降逾62%,人均產(chǎn)值是傳統(tǒng)的3倍。
“工業(yè)化時(shí)代,人像機(jī)器一樣工作;移動(dòng)互聯(lián)時(shí)代,智能制造技術(shù)將驅(qū)動(dòng)機(jī)器像人一樣工作。 ”省經(jīng)信委副主任王燈明說(shuō)。當(dāng)前,人工智能沿著運(yùn)算智能、感知智能、認(rèn)知智能的發(fā)展軌跡不斷演進(jìn),呈現(xiàn)出深度學(xué)習(xí)、跨界融合、人機(jī)協(xié)同、群智開(kāi)放、自主操控等新特征,為智能制造提供了持續(xù)的動(dòng)力源,并推動(dòng)智能制造進(jìn)入新時(shí)代。
當(dāng)前,隨著全球新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革孕育興起,信息技術(shù)、生物技術(shù)、制造技術(shù)、新材料技術(shù)、新能源技術(shù)等 “五大技術(shù)”向各領(lǐng)域廣泛滲透,一場(chǎng)以數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化為核心的新工業(yè)革命呼之欲出。以美國(guó)“工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”、德國(guó)“工業(yè)4.0”為代表,世界主要工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家落子智能制造,加緊謀篇布局,以重塑制造業(yè)競(jìng)爭(zhēng)新優(yōu)勢(shì)。
我國(guó)近年來(lái)先后發(fā)布實(shí)施“寬帶中國(guó)”“中國(guó)制造2025”“互聯(lián)網(wǎng)+”“新一代人工智能”等一系列重大戰(zhàn)略規(guī)劃,發(fā)出了建設(shè)“制造強(qiáng)國(guó)”的動(dòng)員令,加快推動(dòng)“中國(guó)制造”向“中國(guó)智造”轉(zhuǎn)變。我省 《制造強(qiáng)省建設(shè)行動(dòng)方案 (2017-2021)》把“智能制造”作為主攻方向,明確提出大力推進(jìn)“互聯(lián)網(wǎng)+制造”,促進(jìn)智能制造產(chǎn)業(yè)發(fā)展。
“大力發(fā)展智能制造是搶抓新一輪產(chǎn)業(yè)發(fā)展制高點(diǎn)的戰(zhàn)略抉擇,是加快制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的重要路徑,是推進(jìn)制造強(qiáng)省建設(shè)的重要舉措,具有‘一石三鳥(niǎo)’的作用。 ”牛弩韜說(shuō),帶動(dòng)智能裝備及零部件、智能傳感器、工業(yè)軟件以及相關(guān)服務(wù)業(yè)等產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展;帶動(dòng)新技術(shù)、新產(chǎn)品、新裝備的快速發(fā)展,催生一批新應(yīng)用、新業(yè)態(tài)和新模式;實(shí)現(xiàn)供給、需求之間的精準(zhǔn)匹配,有效解決企業(yè)成本上升、資源制約、競(jìng)爭(zhēng)加劇等生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)難題。
“點(diǎn)、線、面”布局智能制造,用足用好財(cái)政專項(xiàng)資金,加大支持力度根據(jù)冰箱產(chǎn)品特點(diǎn),以產(chǎn)品設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)化、系列化 、通用化為基礎(chǔ),通過(guò)對(duì)冰箱產(chǎn)品功能、性能、外觀等研究,從個(gè)性化、標(biāo)準(zhǔn)化和技術(shù)進(jìn)化的角度,構(gòu)建冰箱產(chǎn)品的“產(chǎn)品平臺(tái)+需求模塊”的開(kāi)放式架構(gòu),合肥美菱股份有限公司已建立基于個(gè)性化定制的產(chǎn)品設(shè)計(jì)體系和智能工廠。近日,美菱入選省智能制造產(chǎn)業(yè)發(fā)展聯(lián)盟負(fù)責(zé)家電行業(yè)分聯(lián)盟的副理事長(zhǎng)單位。
8月24日,省經(jīng)信委與省內(nèi)智能制造企業(yè)、高校院所聯(lián)合發(fā)起的“安徽省智能制造產(chǎn)業(yè)發(fā)展聯(lián)盟”成立。“目的是要通過(guò)政府引導(dǎo)、企業(yè)主體、市場(chǎng)導(dǎo)向的方式,搭建生產(chǎn)、科研、市場(chǎng)三大平臺(tái),集聚市場(chǎng)、技術(shù)、資金、政策等各類要素資源,加快推動(dòng)我省智能制造產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展。 ”沈忠林說(shuō)。
“聯(lián)盟要積極發(fā)揮資源整合、橋梁紐帶作用,著力解決當(dāng)前我省制造業(yè)尚處于機(jī)械化、電氣化、自動(dòng)化、信息化并存,不同地區(qū)、不同行業(yè)、不同企業(yè)發(fā)展階段不平衡,以及系統(tǒng)整體解決方案供給能力不足等困難問(wèn)題。 ”牛弩韜說(shuō),聯(lián)盟要重點(diǎn)發(fā)揮好聚合作用、服務(wù)作用、引領(lǐng)作用,整合資源,成為技術(shù)轉(zhuǎn)化、上下游企業(yè)聯(lián)動(dòng)、市場(chǎng)開(kāi)拓、品牌打造、標(biāo)準(zhǔn)驗(yàn)證的行業(yè)共性服務(wù)中心和開(kāi)放共享的產(chǎn)品示范平臺(tái),加快推動(dòng)我省智能制造產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展。
據(jù)了解,我省《支持制造強(qiáng)省建設(shè)若干政策》把智能制造作為重點(diǎn)支持領(lǐng)域,對(duì)獲得國(guó)家級(jí)智能制造試點(diǎn)示范項(xiàng)目和省級(jí)智能工廠、數(shù)字化車間的企業(yè),分別給予50萬(wàn)至200萬(wàn)元的一次性獎(jiǎng)補(bǔ)。 《安徽省智能制造工程實(shí)施方案(2017-2020)》,進(jìn)一步提出了“十三五”期間我省發(fā)展智能制造的總體目標(biāo)、重點(diǎn)任務(wù)、保障措施。
省經(jīng)信委提出,將用足用好“制造強(qiáng)省”建設(shè)25億元專項(xiàng)資金,整合技術(shù)改造、信息化建設(shè)資金,在不改變現(xiàn)有渠道的前提下,加大對(duì)智能制造、首臺(tái)套重大技術(shù)裝備的支持力度。加強(qiáng)技術(shù)創(chuàng)新,堅(jiān)持企業(yè)創(chuàng)新主體地位,深化產(chǎn)學(xué)研用合作,建設(shè)一批智能制造創(chuàng)新中心。加強(qiáng)示范應(yīng)用,“點(diǎn)、線、面”布局智能制造,深入開(kāi)展機(jī)器換人“十百千”工程,組織實(shí)施生產(chǎn)線和車間的數(shù)字化、智能化改造,力爭(zhēng)“十三五”期間全省建成100個(gè)智能工廠和500個(gè)數(shù)字化車間,推廣應(yīng)用工業(yè)機(jī)器人2萬(wàn)臺(tái)。
評(píng)論
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