智能裝備制造：面對挑戰發力創新
http://www.moduwu.com 2013-07-03 10:17 來源：
裝備制造業是重工業及國防等領域的重要基礎，根據《“十二五”智能制造裝備產業發展規劃》，我國將在3年后實現智能制造裝備產業銷售收入超過1萬億元，年均增長率超過25%。業內專家表示，這或許是一個艱難的挑戰，但也是一個十分有意義的挑戰。
搶奪制高點
當前，人工智能技術、機器人技術和數字化制造技術等技術相結合的智能制造技術開始貫穿于設計、生產、管理和服務等制造業的各個環節，正催生智能制造業，引領新一輪制造業變革。
自2008年國際金融危機爆發以來，在尋求危機解決方案的過程中，美國、德國、日本等國政府和相關專業人士紛紛提出通過發展智能制造業重振制造業，并試圖以此挑戰中國制造業的傳統優勢地位。
近年來，美國逐漸加速的“再工業化”以及美國政府對“制造業回歸”的強力推動正在改寫全球制造業格局。從2009年到2012年，奧巴馬政府先后推出了“購買美國貨”、《制造業促進法案》、“五年出口倍增計劃”、“內保就業促進倡議”等多項政策幫助美國制造業復興。
現在普遍的觀點是，美國再工業化的本質是產業升級，高端制造是其戰略核心，美國已經正式啟動高端制造計劃，積極在納米技術、高端電池、能源材料、生物制造、新一代微電子研發、高端機器人等領域加強攻關，以期保持美國在高端制造領域的研發領先、技術領先和制造領先。
而人工智能、機器人和數字制造3種技術將重新構筑制造業的競爭格局，這些技術將會讓制造業更具創造力、更加本地化和個性化，還能降低成本。
美國趣味科學網站2012年6月發表文章介紹說，美國目前每年進口大約1000億美元的服裝和縫制品——大部分來自中國、越南等國家。而美國自動縫紉機技術公司表示：“我們研制的自動技術看起來能使剪裁和縫紉成本低于中國。”
此外，自動化機器還能讓智能手機、電腦和電視的生產重返美國。2012年2月，奧巴馬在考察位于威斯康星州的大型制鎖廠商瑪斯特鎖公司的工廠時，對該公司把生產基地從中國遷回美國大加贊賞。
同時，我國也已經充分認識到，發展智能制造裝備是我國制造業轉型升級，實現由制造業大國到制造業強國轉變的必經之路。智能制造裝備廣泛應用于高端裝備領域，是推動我國戰略裝備發展的核心力量。
國家已對此做了相應的安排，在制定《高端裝備制造“十二五”發展規劃》的同時，特別編制了《“十二五”智能制造裝備產業發展規劃》。
中國機械工業聯合會機經網產業研究部人士表示，國家制定《“十二五”智能制造裝備產業發展規劃》的意圖是要將智能裝備制造發展為一個產業，在“十二五”期間乃至“十三五”期間，在國民經濟中占有一定的份額?！?ldquo;十二五”智能制造裝備產業發展規劃》提出的發展目標是：經過10年的努力，形成完整的智能制造裝備產業體系，總體技術水平邁入國際先進行列，部分產品取得原始創新突破，基本滿足國民經濟重點領域和國防建設的需求。
智能應用貫穿制造業全過程
業界專家分析，目前我國制造業規模已超過2萬億美元，位居世界第一，但卻面臨三個主要問題：一是制造業缺乏核心技術，創新能力薄弱；二是經濟以高投入、高能耗、低產出模式發展，不可持續；三是人口老齡化加劇。
因此，制造業轉型升級，快速發展智能制造裝備業，實現制造業智能化、綠色化是必然選擇。
中國機械工業聯合會產業研究室人士表示，智能制造裝備是具有感知、分析、推理、控制功能的制造裝備，是先進制造技術、智能技術的集成和深度融合。智能制造裝備具有生產效率高、產品質量好等優點。
傳統機械通常采用恒定控制系統，主要由人力開關控制機械運行。智能制造裝備的機械結構與傳統機械有很多相似之處，而差別在于智能制造裝備配備了智能控制系統?？刂葡到y與傳統機械結構結合后，機械設備可以脫離人力實時監控，真正實現自動化。此外，由于控制系統具有高速、高精度等特征，使機器在效能方面大幅提高。
目前，我國智能制造裝備產業主要包括四大類：高檔數控機床、智能測控裝置、關鍵基礎零部件和重大集成智能裝備。但從產品鏈的角度分析，智能制造裝備行業的上游可概括為原材料（鋼鐵、塑料等原材料）和配套系統供應商（數控系統、電子元件、機械零件等）。其中，數控系統和功能部件是我國高檔數控機床的關鍵部分。智能制造裝備中的工業自動化系統及裝置(智能控制系統)是我國儀器儀表行業智能化的關鍵。
智能制造裝備產業是一個完全開放和競爭的行業。據有關部門統計，我國重大技術裝備用儀器儀表基本被國外壟斷，對外依存度達到40%，其中高端產品對外依存度更是達到70%。機器人和高端自動控制系統的95%、高檔數控機床的90%、高檔數控系統的95%的市場份額被國外產品占領。
此外，智能制造裝備整機和成套設備配套的關鍵零部件、元器件也需要大量進口。比如為高檔數控機床配套的高檔功能部件70%需要進口，高檔傳感器市場全智能部分被國外產品壟斷，大型工程機械所需30Mpa以上液壓件全部進口，大型裝載機進口部件占整機價值量的50%-60%。
“噎喉之痛”近年來常被用來形容我國液壓件行業受制于人的局面，實際上，其關鍵部件對外依存度高在機械行業非常普及，而機床行業的數控系統、編碼器等更是如此。
不過，這種狀況正在逐漸改變。根據《“十二五”智能制造裝備產業發展規劃》，到2015年，我國智能制造裝備產業銷售收入將超過1萬億元，年均增長率超過25%，工業增加值率達到35%。本土化智能制造裝備滿足國民經濟重點領域需求，國內市場占有率超過30%。到2020年，將我國智能制造裝備產業培育成為具有國際競爭力的先導產業。建立完善的智能制造裝備產業體系，產業銷售收入超過3萬億元，國內市場占有率超過60%，實現裝備的智能化及制造過程的自動化，使產業生產效率、產品技術水平和質量得到顯著提高，能源、資源消耗和污染物的排放明顯降低。
在外行人的眼里，這些目標也許就是一堆數據，而對涉及的各家企業來說，它意味著艱難的挑戰。但一項政策在制定目標之初肯定會權衡可行性，正如一家裝備制造企業人士所說，“現在有一個更高的目標，還有硬性指標和時間表，去逼迫企業進步，再加上全體同行的努力，希望當然存在”。
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