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从自动化到智能自动化还有多长的路要走
时间:2023-07-27文章编辑:防爆云
随着“工业4.0”和“中国制造2025”等概念深入人心,制造业向智能化方向发展已是大势所趋,也是制造业在互联网浪潮中生存革新的必须选择。作为工业、农业、国防和科学技术现代化的重要条件和显著标志的自动化技术也要向智能自动化方向发展。
自动化只需要机器设备、系统或过程(生产、管理过程)在没有人或较少人的直接参与下,按照人的要求,经过自动检测、信息处理、分析判断、操纵控制,实现预期的目标即可。而智能自动化技术的基本特征是智能化和集成化,智能化需要采用人工智能、知识工程、神经元网络理论、大系统理论等,使系统具有人的某些智能,能替代或扩展人的脑力劳动,并实现脑力劳动自动化;集成化需要将集信息技术、系统控制技术、软件技术、微电子技术、光电子技术、通信技术、传感技术、机器人技术和专家系统等技术群集于一体,实现一体化或综合化。
一、
制造业部分领域已实现智能化2023年7月19日,国务院新闻办公室举行2023年上半年工业和信息化发展情况新闻发布会,工业和信息化部相关人员向公众报告了上半年我国制造业智能化转型的进展情况,并报告了接下来的工作计划。据介绍,今年以来制造企业改造升级需求不断释放,我国制造业智能化转型保持良好发展态势,智能工厂建设规模不断扩大、水平持续提升,智能制造新场景、新方案、新模式不断涌现,智能制造国际合作持续深化,涌现出不少创新亮点。智能工厂建设规模不断扩大、水平持续提升。截至目前,各地建设数字化车间和智能工厂近8000个,其中, 2500余个达到了智能制造能力成熟度2级以上水平,基本完成了数字化转型;209个探索了智能化升级,成为具有国际先进水平的智能制造示范工厂。经过转型,这些示范工厂产品研发周期 平均缩短了20.7%,生产效率平均 提升了34.8%,产品不良品率平均 下降了27.4%,碳排放平均 减少了21.2%。智能制造新场景、新方案、新模式不断涌现。新型制造模式已经从概念框架走向落地实施。汽车、大飞机、工程机械等装备制造业探索协同设计、虚拟验证、远程运维等模式,促进产品快速迭代和效益提升;家电、服装等消费品行业创新大规模定制、用户直连制造、共享制造等模式,满足个性化需求,挖掘体验价值;石化、冶金、建材等原材料行业实施产销一体化运营、跨工序质量管控等模式,促进产业提质增效、本质安全和节能降耗。智能制造国际合作持续深化。上半年,国际电工委员会在工业控制领域发布了5项由中国专家牵头制定的国际标准,中国贡献的智能制造国际标准累计已达到50余项,中国专家参与了IEC/ISO/ITU中90%的智能制造国际标准工作组。同期,中美德日等17个国家85家机构联合成立了国际智能制造联盟,中德、中法、中日之间的智能制造双边合作机制也在不断深化,智能制造国际多双边创新合作机制不断完善。据悉,下一步,工业和信息化部将 以智能制造为主攻方向,统筹抓好传统产业改造升级和战略性新兴产业培育壮大,持续深入推进场景模式的推广、解决方案攻关、标准体系建设等重点工作,全面推动制造业数字化普及,系统推进智能化升级,促进有效投资需求,支撑现代化产业体系构建,不断增强实体经济发展的新动能。二、
智能化转型中面临的难题
从自动化到智能化,无疑是制造业转型的方向,同时也蕴含着巨大的商机。但就目前而言,要真正实现智能化还面临很多难题。外行人看来很多领域都实现了智能化,但是真正能实现一整套智能化解决方案的企业很少。其实从采购一直到产品成型都可以实现智能化,但是现在还没有形成完整的物流链。智能化从概念变为现实还有很长的路要走,目前所谓的智能化准确来说还都是半智能化。自动化设备只单纯的进行各种设定动作,对于数据的搜集并不多,而智能自动化制造系统,必须在设备底层导入软件架构,让设备的动作信息得以被搜集,进而累积成庞大数据库,以进入制造管理系统,还要对数据的正确性做出分析,最后做出决策。这是一个庞杂的工程,涉及整个产业链,需要上中下游厂商相互合作,单靠某个环节的推动根本不行,其中还有很多技术和利益的问题需要协调。此外,将自动化升级为智能化,供需两端都必须有全新认识,例如食品业所需的设备架构与汽车业南辕北辙,制鞋厂与面板厂更是截然不同的两个方向,甚至即便是同一产业,也有可能因企业文化、厂房大小、人员素质而有所差异。因此,要让生产设备由自动化升级到智能化,硬件制造商不仅要扮演供应角色,更要借由过去长期累积的垂直应用经验,成为最好的咨询者。三、
我国智能制造产业前景分析
据中国智能制造行业的调研报告显示,中国智能制造处于初级发展阶段,大部分还处于研发阶段,仅16%的企业进入智能制造应用阶段;从智能制造的经济效益来看,52%的企业其智能制造收入贡献率低于10%,60%的企业其智能制造利润贡献低于10%。智能制造实现程度较低的原因主要是智能化升级成本抑制了中小企业的发展,其中缺乏融资渠道影响最大。2016年工业和信息化部相继出台《智能制造试点示范2016专项行动实施方案》、《智能硬件产业创新发展专项行动(2016-2018年)》和《智能制造发展规划(2016-2020)年》三大政策,为智能制造行业的发展提供战略指导和支持,深入贯彻供给侧结构性改革和创新驱动发展战略,以推动终端产品及应用系统智能化为主线,着力强化技术攻关,突破基础软硬件、核心算法与分析预测模型、先进工业设计及关键应用,提高智能硬件创新能力。在政策的助推下,目前国内很多企业已经实现了技术突破和品牌建设,特别是在单体硬件设备方面。与此同时,国内汽车、家电等行业自动化和信息化程度已经较高,其他3C,食品饮料,化工等行业正在加快自动化和信息化进程。但是,互联化还是相对较为遥远的事情,智能化可能要等待更长的时间。智能制造的落地需要从硬件到软件、从物理到网络逐步推进。