【中國環(huán)保在線 行業(yè)動態(tài)】“智能制造結(jié)合了發(fā)達(dá)的物聯(lián)網(wǎng)和信息技術(shù)，除了顯著提高工業(yè)生產(chǎn)效率與產(chǎn)品質(zhì)量，更能地利用材料和能源，減少資源消耗與污染排放，推動工業(yè)領(lǐng)域的綠色發(fā)展。據(jù)賽迪顧問裝備產(chǎn)業(yè)研究中心測算，以“工業(yè)4.0”的智能制造，將使我國總體生產(chǎn)效率提升25%—30%，降低40%以上的生產(chǎn)線能耗，總碳排放量減少20%以上。”

只要系統(tǒng)發(fā)出指令，原材料就會從供應(yīng)商“自動”配送上架，機(jī)器之間相互“傳達(dá)”生產(chǎn)信息；同一條生產(chǎn)線，可以隨時切換生產(chǎn)80多個不同型號產(chǎn)品；僅18秒鐘，一臺空調(diào)外機(jī)成功下線……

智能制造結(jié)合了發(fā)達(dá)的物聯(lián)網(wǎng)和信息技術(shù)，除了顯著提高工業(yè)生產(chǎn)效率與產(chǎn)品質(zhì)量，更能地利用材料和能源，減少資源消耗與污染排放，推動工業(yè)領(lǐng)域的綠色發(fā)展。據(jù)賽迪顧問裝備產(chǎn)業(yè)研究中心測算，以“工業(yè)4.0”的智能制造，將使我國總體生產(chǎn)效率提升25%—30%，降低40%以上的生產(chǎn)線能耗，總碳排放量減少20%以上。

作為“中國制造2025”的主攻方向，智能制造已經(jīng)在一些企業(yè)初現(xiàn)成效。盡管大部分制造業(yè)企業(yè)可能還剛剛實(shí)現(xiàn)自動化，前路尚長，但這并不妨礙他們一邊“補(bǔ)課”，一邊加速升級追趕“工業(yè)4.0”的腳步。

打通全生產(chǎn)環(huán)節(jié)

整合上下游資源
　　
去年，工信部推進(jìn)46個智能制造試點(diǎn)示范項(xiàng)目，今年又啟動了63個，這些項(xiàng)目分布在不同行業(yè)，在提高生產(chǎn)效率、降低能源消耗、減少研制周期、降低運(yùn)營成本等方面取得明顯成效。工信部將把智能制造的生產(chǎn)方式和管理方式在全產(chǎn)業(yè)范圍推廣，號召更多行業(yè)企業(yè)對標(biāo)，促進(jìn)這場變革的發(fā)生。

走進(jìn)三一重工的18號數(shù)字化工廠，仿佛進(jìn)入了科幻樂園。鮮花與噴泉環(huán)繞間，數(shù)臺混凝土泵車、挖掘機(jī)、起重機(jī)正在裝配。幾輛AGV小車從立體倉庫將配件運(yùn)載至相應(yīng)位置，“嘀”一聲掃描后，顯示屏便出現(xiàn)了圖紙和操作指南。

“經(jīng)過智能改造后，不僅打通了全流程的生產(chǎn)環(huán)節(jié)，還將上下游以及社會資源都連接在一起。客戶可以通過手機(jī)隨時了解自己設(shè)備的情況，并進(jìn)行鎖機(jī)、故障診斷等操作。”三一集團(tuán)副總裁賀東東說。

“批量化、個性化生產(chǎn)產(chǎn)品服務(wù)是工業(yè)4.0的核心。”工信部規(guī)劃司副司長李北光說，從去年確定的46個智能制造試點(diǎn)示范項(xiàng)目的情況看，我們走上了一條“中國style”的智能化改造之路，其背后使用的是中國的軟硬件標(biāo)準(zhǔn)，這對裝備制造業(yè)擺脫對發(fā)達(dá)國家技術(shù)升級的路徑依賴十分重要。

位于武漢沌口經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)的美的工廠智能裝配線上，46臺工業(yè)機(jī)器人揮舞著“手臂”，有序進(jìn)行焊接、組裝、檢測等工序，準(zhǔn)確率高達(dá)99%。一旦出現(xiàn)故障，系統(tǒng)自動發(fā)送短信報告給場外的管理人員。

“投入40億元進(jìn)行改造，現(xiàn)在平均每條生產(chǎn)線所需人工下降了2/3，工廠總體生產(chǎn)率提升了30%，產(chǎn)量提高20%，庫存更是大幅下降了一半。”美的集團(tuán)武漢制冷設(shè)備有限公司總經(jīng)理?xiàng)詈普f。

買自動化設(shè)備易

結(jié)合自身用好難
　　
盡管少數(shù)企業(yè)已經(jīng)順應(yīng)智能制造的潮流，走在了前面，但是，工業(yè)基礎(chǔ)不足，使得絕大部分中國企業(yè)不可能短時間直接跨越到智能化生產(chǎn)。不光是動輒上億元的改造費(fèi)用和高標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)要求顯得“可望不可及”，就連弄清楚自身問題在哪兒、該從哪兒入手也是一個很大的難題。

中車時代電氣股份有限公司7個月前啟動的智能工廠建設(shè)，將成為國內(nèi)首條按照“工業(yè)4.0”標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)的軌道交通生產(chǎn)線。其制造中心副主任易衛(wèi)華說：“以往我們認(rèn)為智能制造就是買幾臺自動化設(shè)備，但通過實(shí)踐摸索，越來越發(fā)現(xiàn)買設(shè)備不難，難的是如何管理這些設(shè)備，如何結(jié)合自己的生產(chǎn)特點(diǎn)大化發(fā)揮設(shè)備的效用。要做到這一點(diǎn)，必須首先梳理好業(yè)務(wù)流程。而光這項(xiàng)工作，我們就進(jìn)行了整整3年。”

“智能制造推進(jìn)過程當(dāng)中，我們大的短板是工業(yè)化進(jìn)程與發(fā)達(dá)國家相比還存在很大差異。”工信部部長苗圩坦言，“如果說德國基本上達(dá)到了工業(yè)3.0，中國很多企業(yè)還沒達(dá)到2.0的標(biāo)準(zhǔn)。所以我們既要補(bǔ)上2.0的課，還要推進(jìn)3.0，更要向4.0方向發(fā)展。”

“中國制造業(yè)總體還是在學(xué)習(xí)和模仿，缺乏相關(guān)積累，比如品牌、人才、設(shè)計積累和對工業(yè)化的理解等。”三一重工總裁向文波說。

武漢船用機(jī)械有限責(zé)任公司湯敏對此深有體會。這家國內(nèi)的船海工程機(jī)電設(shè)備制造企業(yè)在承接挪威客戶的一批橋梁索鞍時，對方竟然提出橋梁的表面太粗糙，要求“像人的面部皮膚一樣光滑”。

“剛開始真的不適應(yīng)，全歐標(biāo)鋼板焊接制造工藝難度非常大。”湯敏說，客戶的“倒逼”終使得產(chǎn)品達(dá)到了要求。這也說明，我們在產(chǎn)品外觀、人性化設(shè)計以及機(jī)理性研究方面還有待“補(bǔ)課”。

產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新
　　
基礎(chǔ)能力的“欠賬”或者發(fā)展不足，影響了整個工業(yè)化的進(jìn)程。強(qiáng)化基礎(chǔ)能力，根本上還是依靠創(chuàng)新。

“雖然叫基礎(chǔ)，但一定是的能力和關(guān)鍵的技術(shù)，是企業(yè)需要解決的共性問題。”李北光解釋說，這部分創(chuàng)新空白大多存在于高校和企業(yè)技術(shù)研發(fā)之間，由于投入大、周期長、風(fēng)險高，在西方被稱為“死亡谷”。

事實(shí)上，美國和德國專門在這塊設(shè)置了公益性、非盈利的研究機(jī)構(gòu)，為企業(yè)提供共性的技術(shù)支撐。而在我國，由于這部分創(chuàng)新空白，“想賣包子先種麥子”成為許多企業(yè)在發(fā)展中面臨的困境。

苗圩表示，為了解決從實(shí)驗(yàn)室產(chǎn)品到企業(yè)生產(chǎn)出來的產(chǎn)品中間的一個巨大產(chǎn)業(yè)化過程，“中國制造2025”提出5項(xiàng)重大工程的首要工程，就是實(shí)施創(chuàng)新中心建設(shè)，解決面向行業(yè)共性技術(shù)缺失的問題。

一些地方已經(jīng)開始先行先試。

例如，長沙是一個工業(yè)總產(chǎn)值已邁入“萬億元俱樂部”的城市，正處在蓬勃發(fā)展的階段，但也存在產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)不優(yōu)、傳統(tǒng)支柱產(chǎn)業(yè)工程機(jī)械增長乏力疲態(tài)初現(xiàn)、消化過剩產(chǎn)能、推動產(chǎn)業(yè)升級的巨大壓力。為此，長沙市政府和中國電子信息產(chǎn)業(yè)集團(tuán)有限公司共建了長沙智能制造研究總院，通過構(gòu)筑一個集服務(wù)創(chuàng)新、技術(shù)創(chuàng)新、知識提煉于一體的開放、聚合平臺，形成政府、產(chǎn)業(yè)、資本、科研等聚集的生態(tài)鏈條，為產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、產(chǎn)業(yè)指數(shù)等公共產(chǎn)品，致力于為政府、企業(yè)提供工業(yè)轉(zhuǎn)型升級服務(wù)。

“用手機(jī)拍三張照片上傳，兩個小時就能有一件量身定制的襯衣送上門。”長沙市經(jīng)濟(jì)和信息化委員會主任鄧自力指出，布料供應(yīng)商、服裝制造廠和實(shí)體店通過平臺共享了3D建模、智能試衣等技術(shù)。這意味著，中小企業(yè)不需要單打獨(dú)斗、重復(fù)建設(shè)，就有可能趕上智能制造的“快車”。

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何為工業(yè)4.0

　　“工業(yè)4.0”概念包含了由集中式控制向分散式增強(qiáng)型控制的基本模式轉(zhuǎn)變，目標(biāo)是建立高度靈活的個性化和數(shù)字化產(chǎn)品與服務(wù)的生產(chǎn)模式。在這種模式中，傳統(tǒng)的行業(yè)界限將消失，并會產(chǎn)生各種新的活動領(lǐng)域和合作形式。創(chuàng)造新價值的過程正在發(fā)生改變，產(chǎn)業(yè)鏈分工將被重組。

“工業(yè)4.0”主要分為三大主題：一是智能工廠，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)。二是智能生產(chǎn)，主要涉及整個企業(yè)的生產(chǎn)物流管理、人機(jī)互動以及3D技術(shù)在工業(yè)生產(chǎn)過程中的應(yīng)用等。這將特別注重吸引中小企業(yè)參與，力圖使中小企業(yè)成為新一代智能化生產(chǎn)技術(shù)的使用者和受益者，同時也成為先進(jìn)工業(yè)生產(chǎn)技術(shù)的創(chuàng)造者和供應(yīng)者。三是智能物流，主要通過互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、物流網(wǎng)，整合物流資源，充分發(fā)揮現(xiàn)有物流資源供應(yīng)方的效率，而需求方，則能夠快速獲得服務(wù)匹配，得到物流支持。