在當(dāng)前企業(yè)中，能夠達(dá)到智能制造水平的并不多，包括西門(mén)子在內(nèi)，它實(shí)現(xiàn)智能制造也需要大約15到20年。在我們國(guó)家，如果企業(yè)說(shuō)自身實(shí)現(xiàn)了智能制造，還為時(shí)過(guò)早。我國(guó)企業(yè)更多的是做到了感知和兩化融合，這樣的制造我們稱之為數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化制造。

　　走進(jìn)“智能制造”

　　一是智能制造特征。現(xiàn)在，大家在“智能制造”最主要的特征方面，還是有一定共識(shí)的，主要具備如下三個(gè)特征：（一）是感知，要能夠獲取信息。如果智能制造沒(méi)有信息，智能便無(wú)從談起。制造過(guò)程中有產(chǎn)品信息、工藝信息、制造過(guò)程中各種各樣的生產(chǎn)流程信息和質(zhì)量信息，這些信息在“智能制造”領(lǐng)域非常重要；（二）是智能制造是信息技術(shù)和制造技術(shù)的結(jié)合。智能制造一定是利用了大數(shù)據(jù)、通信、軟件等新的技術(shù)和制造技術(shù)結(jié)合在一起實(shí)現(xiàn)的；（三）是要將數(shù)據(jù)利用知識(shí)進(jìn)行分析和優(yōu)化，要能夠?qū)崿F(xiàn)與環(huán)境的相適應(yīng)。這三個(gè)條件加在一起可以稱為“智能制造”。

　　二是智能制造范圍。全世界都在研究智能制造范圍，我們國(guó)家也是這樣。我們用一個(gè)立方體來(lái)表示智能制造的范圍：x軸表示產(chǎn)品全生命周期，智能制造從設(shè)計(jì)、工藝、制造、管理、檢驗(yàn)、物流的全部過(guò)程中，每一個(gè)環(huán)節(jié)都可以發(fā)揮作用，它覆蓋了產(chǎn)品全生命周期的所有環(huán)節(jié)；y軸表示系統(tǒng)層次，包含設(shè)備層、生產(chǎn)層、管理層、車間層、企業(yè)管理層、協(xié)同網(wǎng)絡(luò)層、制造層，在每一個(gè)層次里面，智能制造也有它的作用；z軸表示智能功能，包括互聯(lián)互通、信息集成等等。這三個(gè)維度覆蓋了整個(gè)智能制造可以適用的范圍。

　　三是智能制造內(nèi)容。智能制造的內(nèi)容包含三個(gè)方面，分別是智能的產(chǎn)品、智能的制造過(guò)程和智能的經(jīng)營(yíng)服務(wù)方式，三方面內(nèi)容共同組成了智能制造內(nèi)容。

　　智能產(chǎn)品是制造業(yè)的標(biāo)志，也就是說(shuō)如果說(shuō)一個(gè)產(chǎn)業(yè)很強(qiáng)，這個(gè)產(chǎn)業(yè)必然有非常好的產(chǎn)品。那么，智能產(chǎn)品有哪些特點(diǎn)呢？（一）是要有感知作用，即設(shè)備本身要有很多自己的特性，質(zhì)量要好。比如說(shuō)機(jī)床，以前的手搖機(jī)床是沒(méi)有傳感器的，后來(lái)出現(xiàn)了數(shù)控機(jī)床，要對(duì)移動(dòng)距離進(jìn)行測(cè)量，就需要傳感器。再后來(lái)，溫度對(duì)計(jì)算有影響，我們又要測(cè)量溫度。（二）是要有獲取信息后的自我調(diào)節(jié)功能，能夠使自己處于最佳的工作狀態(tài)。例如，我測(cè)量到溫度，我知道溫度對(duì)測(cè)量加工產(chǎn)生影響，就需要溫度補(bǔ)償以保證設(shè)備回到初始的測(cè)量精度上。另外，還要進(jìn)行自診斷，能夠自動(dòng)識(shí)別什么地方有故障了、電梯電流太大了、電梯發(fā)熱了等問(wèn)題。（三）是要有通信功能，要能和其他裝備和管理系統(tǒng)進(jìn)行通訊。裝備通信很簡(jiǎn)單，數(shù)控機(jī)床配備機(jī)械手進(jìn)行上料，數(shù)控機(jī)床和機(jī)械手之間就需要通信。數(shù)控機(jī)床放在制造系統(tǒng)里面，也需要具備通信功能。（四）是要對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，挖掘分析，提供創(chuàng)造性應(yīng)用服務(wù)。

　　智能制造過(guò)程包含兩部分，一部分是數(shù)字化、自動(dòng)化，是智能制造的基礎(chǔ)，追求制造質(zhì)量和生產(chǎn)效率、減少能耗、降低排放。還有一方面是信息化管理，指生產(chǎn)各個(gè)環(huán)節(jié)間要協(xié)調(diào)，去掉制造過(guò)程中的浪費(fèi)。數(shù)字化管理和信息化、智能化結(jié)合在一起的時(shí)候才是智能制造過(guò)程的全部?jī)?nèi)容。智能制造過(guò)程在各個(gè)環(huán)節(jié)里都可以發(fā)揮作用，比如在產(chǎn)品設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，過(guò)去我們的產(chǎn)品設(shè)計(jì)是畫(huà)成圖然后把樣機(jī)加工出來(lái)，進(jìn)行試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，然后修改圖紙，設(shè)計(jì)周期非常長(zhǎng)。在智能化的數(shù)字設(shè)計(jì)領(lǐng)域，可以在虛擬空間里制造產(chǎn)品模型，在計(jì)算機(jī)里進(jìn)行仿真，仿真測(cè)試完全達(dá)到要求以后可以快速通過(guò)物理試驗(yàn)，大大縮短周期。

　　另外，精益模式的智能化包括兩個(gè)方面。一是個(gè)性化定制，個(gè)性化定制有幾個(gè)條件，一是產(chǎn)品必須是模塊化的，個(gè)性化定制并不是每一個(gè)產(chǎn)品都從頭設(shè)計(jì)，一定是把產(chǎn)品模塊化。經(jīng)過(guò)模塊化之后，將符合不同要求的不同模塊組合在一起就形成個(gè)性化的產(chǎn)品。二是一定要有服務(wù)平臺(tái)，通過(guò)服務(wù)平臺(tái)用戶可以根據(jù)深入的交互讓用戶選用模塊，快速生成產(chǎn)品的定制方案。三是定制完成后，后續(xù)的生產(chǎn)要跟得上。生產(chǎn)計(jì)劃和制造線能夠跟得上訂單需求。符合這三個(gè)條件才可以稱為個(gè)性化定制。二是協(xié)同開(kāi)放云制造，協(xié)同開(kāi)放云制造什么意思呢？我建立一個(gè)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)，在網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)里可以對(duì)不同企業(yè)或企業(yè)不同部門(mén)的創(chuàng)新資源、設(shè)計(jì)能力、生產(chǎn)能力、服務(wù)能力進(jìn)行集成和對(duì)接，此外，還可以和社會(huì)上的資源和服務(wù)進(jìn)行對(duì)接。目前，協(xié)同制造應(yīng)用最好的領(lǐng)域是航空工業(yè)，航空工業(yè)本身的特點(diǎn)導(dǎo)致其必須采用協(xié)同制造。

　　需求旺盛但供應(yīng)不足

　　一是我國(guó)智能制造需求旺盛。我們國(guó)家從2011年開(kāi)始推行“智能制造”，當(dāng)時(shí)大家覺(jué)得“智能制造”離我們太遠(yuǎn)了。但是，經(jīng)過(guò)這幾點(diǎn)的發(fā)展，大家覺(jué)得“智能制造”很快就來(lái)到了我們跟前。2011年到2014年，國(guó)家發(fā)改委、工信部、財(cái)政部聯(lián)合實(shí)施了智能制造專項(xiàng)，4年共支持了124個(gè)項(xiàng)目，投入經(jīng)費(fèi)40億元。2015年，國(guó)家又選出了46個(gè)國(guó)家試點(diǎn)示范項(xiàng)目，分布在28個(gè)省市、36個(gè)行業(yè)。而且，我國(guó)也實(shí)施了智能制造專項(xiàng)，其中標(biāo)準(zhǔn)研制43項(xiàng)、數(shù)字化車間51項(xiàng)，國(guó)家共投資10個(gè)億。通過(guò)這幾年的努力，我們給企業(yè)指出了方向，帶動(dòng)了企業(yè)對(duì)智能制造的需求，另外，關(guān)鍵的零部件和智能制造裝備方面也取得了巨大的進(jìn)展。數(shù)字化車間、數(shù)字化工廠的建設(shè)也取得了一些突破，有了樣板，并培訓(xùn)了一批人才。而且我們形成了一種機(jī)制，就是用戶和制造商聯(lián)合實(shí)施智能制造項(xiàng)目，這些都是有益的探索。經(jīng)過(guò)這四年，可以說(shuō)我們國(guó)家智能制造的培訓(xùn)期已經(jīng)過(guò)了，從現(xiàn)在開(kāi)始我們進(jìn)入發(fā)展期?，F(xiàn)在，我們國(guó)家智能制造需求非常旺盛。

　　二是我國(guó)智能制造供應(yīng)不足。雖然智能制造需求旺盛，但是我們國(guó)家的供應(yīng)不足。我們國(guó)家的裝備制造業(yè)現(xiàn)在是70%依賴進(jìn)口，過(guò)程裝備應(yīng)用比率不到30%。根據(jù)世界銀行的統(tǒng)計(jì)，我國(guó)每年進(jìn)口的裝備達(dá)到2萬(wàn)億臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)，這樣的情況導(dǎo)致過(guò)程裝備在市場(chǎng)上的占有率大概只有42%，不到一半，進(jìn)口率達(dá)到58%，高端裝備進(jìn)口的比率會(huì)更大。因此，我國(guó)的整個(gè)市場(chǎng)從需求上分析，市場(chǎng)需求量非常大，2013年是3.5萬(wàn)億元到5萬(wàn)億元，預(yù)計(jì)2020年是8萬(wàn)億元到10萬(wàn)億元。這么大的市場(chǎng)肯定要成為“十三五”期間經(jīng)濟(jì)發(fā)展新的增長(zhǎng)點(diǎn)。從供給側(cè)來(lái)看，國(guó)內(nèi)裝備不到一半，一半以上需要進(jìn)口。因此，我們必須發(fā)展我們自己國(guó)產(chǎn)的裝備制造業(yè)，用中國(guó)裝備裝備中國(guó)制造，應(yīng)該成為“中國(guó)制造2025”的重要核心戰(zhàn)略。

　　做實(shí)基礎(chǔ)

　　從國(guó)家層面來(lái)看，促進(jìn)智能制造和裝備制造應(yīng)該同步發(fā)展，要防止智能制造出現(xiàn)“空心化”，不能我們的數(shù)字化水平很高，但打開(kāi)一看里面的裝備全部都是國(guó)外的、機(jī)器人全部是西門(mén)子的，這樣的情況不是我們想看到的。另外，我們還要做好三大基礎(chǔ)，分別是標(biāo)準(zhǔn)化、基礎(chǔ)設(shè)施和網(wǎng)絡(luò)安全、軟件，我國(guó)在這三方面還需要大大加強(qiáng)。在人才培養(yǎng)方面，我國(guó)現(xiàn)在及其缺乏綜合的智能制造方面人才，特別是系統(tǒng)集成，今后，國(guó)家應(yīng)該在這方面加強(qiáng)。

　　作為企業(yè)來(lái)說(shuō)，在發(fā)展智能制造過(guò)程中應(yīng)注意哪些問(wèn)題呢？首先，智能制造是要有基礎(chǔ)的?，F(xiàn)在想要實(shí)施智能制造的企業(yè)必須要管好自身基礎(chǔ)，做實(shí)基礎(chǔ)，包括精益生產(chǎn)、質(zhì)量管理、勞動(dòng)生產(chǎn)率等。有三句話，我覺(jué)的說(shuō)的很好：“不在落后的工業(yè)基礎(chǔ)上搞自動(dòng)化，不在落后的管理基礎(chǔ)上搞信息化，不要在沒(méi)有數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化的基礎(chǔ)上搞智能制造”。所以，企業(yè)在實(shí)施智能制造的時(shí)候首先要關(guān)注自身基礎(chǔ)。其次，企業(yè)搞智能制造、搞數(shù)字化車間要有明確的經(jīng)濟(jì)目標(biāo)，不要盲目追求高大上，不是為智能制造而智能制造，一定要關(guān)注投資回報(bào)周期。最后，智能制造不會(huì)一次成功，不要希望投資一次就把智能制造搞起來(lái)，一定是分批分階段，一步步提高的。

　　（本文系根據(jù)中國(guó)工程院制造業(yè)辦公室專家董景辰在2016中國(guó)（洛陽(yáng)）智能制造大會(huì)上的演講整理而成，未經(jīng)本人確認(rèn)。）

　　■中國(guó)工程院制造業(yè)辦公室專家 董景辰

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