創(chuàng)新驅動“智”造未來

紀要2014智能制造國際會議主題報告會

    當前，伴隨著制造業(yè)技術創(chuàng)新的全球化、數(shù)字化、智能化，引發(fā)了產(chǎn)業(yè)結構的調整和生產(chǎn)方式的深刻變革，在此背景下，由工業(yè)和信息化部、科技部、中國科學院、中國工程院主辦，中國機械工程學會、中國電子信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展研究院承辦的“2014智能制造國際會議”（2014 International Intelligent Manufacturing Conference）近日在北京國際工業(yè)智能及自動化展覽會期間隆重召開。此次會議為我國從事智能制造的技術專家、廣大用戶搭建了交流與合作的平臺。    2014年5月7日下午，以“創(chuàng)新驅動 ‘智’造未來”為主題的智能制造國際會議吸引了500多名海內外業(yè)界專家參會。會議由中國機械工程學會副理事長、機械科學研究總院院長李新亞主持。會上，中國科學院、中國工程院院士、中國機械工程學會榮譽理事長路甬祥，工業(yè)和信息化部部長苗圩，中國工程院院長、中國機械工程學會理事長周濟，德國機械設備制造業(yè)聯(lián)合會電子自動化分會主任、德國工業(yè)4.0實施平臺首席專家Rainer Glatz 、通用電氣（GE）中國，發(fā)電及水處理集團亞洲全球供應鏈副總裁 Olivier Fontan 、德國威步信息系統(tǒng)有限公司總裁Oliver Winzenried從不同角度闡述了智能制造的深刻內涵及未來發(fā)展，奉獻了6場精彩紛呈的主題報告。 
    路甬祥榮譽理事長的報告高屋建瓴，他在深入分析互聯(lián)網(wǎng)時代制造技術發(fā)展的基礎上，明確指出了中國制造的未來發(fā)展方向——網(wǎng)絡智能制造。首先，他認為網(wǎng)絡智能制造是制造文明進化的新形態(tài)。第一次工業(yè)革命將農(nóng)耕時代的手工藝制造文明推進到以工廠化、批量化、規(guī)模化為特征的機械制造文明；第二次工業(yè)革命將制造文明推進到電氣化、自動化階段，而始于上世紀中葉的半導體、IC、計算機、現(xiàn)場總線等技術與應用，將制造文明推進到數(shù)控柔性制造階段。全球寬帶、云計算、云存儲為制造文明進化提供了創(chuàng)新技術驅動和全新信息網(wǎng)絡物理環(huán)境。全球市場多樣化、個性化的需求，資源環(huán)境的壓力，全球氣候變化等，成為制造文明轉型新的需求動力。其次，知識網(wǎng)絡時代智能制造又具有了新的特征。智能制造將全球科學技術、經(jīng)濟社會、人類藝術、生態(tài)環(huán)境等知識信息的大數(shù)據(jù)，作為其最有價值的資源，而且制造業(yè)從工廠化、規(guī)模化、自動化為特征的工業(yè)制造文化，轉向了多樣化、個性化、定制式，更加注重用戶體驗的協(xié)同創(chuàng)新、全球網(wǎng)絡智能制造服務。已經(jīng)從后工業(yè)化時代注重單機簡約的數(shù)字制造轉變?yōu)橐劳写髷?shù)據(jù)、云服務的協(xié)同，共同分享網(wǎng)絡協(xié)同的運營服務。寬帶網(wǎng)絡、云計算、3D打印，信息開放獲取，交通物流，全球市場等，為智能制造創(chuàng)造了全新的自由創(chuàng)造、公平競爭、高效合作的網(wǎng)絡創(chuàng)新和制造服務的環(huán)境。可以說網(wǎng)絡智能制造是在線協(xié)同，人人可以公平自由參與，競爭合作，創(chuàng)造分享的一種全新的制造文明。最后，網(wǎng)絡智能制造是中國制造的未來，因為它實際上是信息網(wǎng)絡與制造技術高度融合的產(chǎn)物，是中國制造業(yè)調整結構、轉變發(fā)展方式的新機遇和新挑戰(zhàn)，也是中國制造跨越的關鍵核心所在。網(wǎng)絡智能制造將會引領中國制造技術和產(chǎn)業(yè)的創(chuàng)新跨越，將充分發(fā)揮和凝聚13億中國人的創(chuàng)造力，而且還可以集成利用全球的知識信息和創(chuàng)新資源。
    工業(yè)和信息化部苗圩部長做了題為“推進工業(yè)化和信息化深入融合，打造制造業(yè)升級版”的報告，從深刻認識和把握制造業(yè)發(fā)展新趨勢、深入實施創(chuàng)新驅動發(fā)展戰(zhàn)略、大力推進信息化和工業(yè)化深度融合三個方面，談到了自己的體會和認識。他認為，制造業(yè)發(fā)展新趨勢中，信息網(wǎng)絡技術與制造業(yè)向深度融合發(fā)展以及新業(yè)態(tài)新模式對傳統(tǒng)生產(chǎn)方式帶來革命性變化這兩個方面的趨勢值得關注。實施創(chuàng)新驅動發(fā)展戰(zhàn)略方面，需要從加快突破關鍵核心和共性技術，大力推進科技成果轉化和產(chǎn)業(yè)化，著力加強企業(yè)為主體的產(chǎn)業(yè)技術創(chuàng)新體系建設三個方面入手。大力推進信息化和工業(yè)化深度融合，也需要抓好四個方面的工作：著力建設和推廣企業(yè)兩化融合管理體系標準；全面提升工業(yè)智能化水平；推動信息網(wǎng)絡技術與制造業(yè)深度融合；加強兩化融合支撐能力建設。
    周濟理事長做了題為“制造業(yè)數(shù)字化、網(wǎng)絡化、智能化與‘中國制造2025’”的報告。實現(xiàn)由制造大國向制造強國的轉變，是新時期我國經(jīng)濟發(fā)展面臨的重大課題，為此，2013年1月，中國工程院會同工業(yè)和信息化部、國家質檢總局，啟動并開展了“制造強國戰(zhàn)略研究”重大咨詢項目，提出了實施“中國制造2025”的建議。建議中指出了加快建設制造強國的重要性和迫切性，并從分析西方發(fā)達國家工業(yè)化發(fā)展道路的過程中構建了包括4項一級指標18項二級指標在內的制造業(yè)評價體系，由此計算得到我國成為制造業(yè)強國的各個階段。“中國制造2025”是動員全社會力量建設制造強國的總體戰(zhàn)略，是充分發(fā)揮市場和政府作用、統(tǒng)籌利用各方面優(yōu)良資源、以“創(chuàng)新驅動、質量為先、綠色發(fā)展、結構優(yōu)化”為發(fā)展方針的行動計劃，包括了8項優(yōu)先行動。制造業(yè)數(shù)字化智能化是新工業(yè)革命的核心技術，制造業(yè)的創(chuàng)新又包括了產(chǎn)品創(chuàng)新、制造技術創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)模式創(chuàng)新三個層次，分別對應于產(chǎn)品的數(shù)字化智能化、制造過程的數(shù)字化智能化和基于數(shù)字化智能化的新型產(chǎn)業(yè)模式。推行“智能制造工程”，是實施“中國制造2025”的第一個優(yōu)先行動，是推動中國成為名符其實制造強國的重要戰(zhàn)略對策，是我國發(fā)揮后發(fā)優(yōu)勢、實現(xiàn)跨越發(fā)展的關鍵。
    Rainer Glatz向中國的聽眾深入淺出的介紹了德國工業(yè)4.0的深刻內涵。德國國內專家認為，從工業(yè)革命的發(fā)展歷程來看，現(xiàn)在已進入以信息物理系統(tǒng)（CPS）為基礎的第四次工業(yè)革命時代，而物聯(lián)網(wǎng)技術、服務與數(shù)據(jù)網(wǎng)技術的發(fā)展促成了第四次工業(yè)革命的形成。
    德國工業(yè)4.0的目標是為未來智能網(wǎng)絡化的世界建設智能的工廠。信息物理系統(tǒng)可以用來建設智能工廠，這其中，智能產(chǎn)品可以主動支撐制造過程，智能物流、智能電網(wǎng)、智能建筑、智能移動等與智能工廠相聯(lián)系，使得智能工廠成為未來智能基礎設施的核心所在，但人類毫無疑問仍然是決策中心。德國工業(yè)4.0的實施，需要在8個領域采取行動：標準化和各種基礎架構、管理復雜系統(tǒng)、為行業(yè)建立全面寬頻的基礎設施、安全性、業(yè)務的組織和設計、培訓和繼續(xù)教育、法律框架以及資源的效率。邁向工業(yè)4.0將是一個漸近的過程。目前，基本的技術和經(jīng)驗需要調整從而適應制造工程的具體要求；同時應探討為開發(fā)新地域和新市場制定創(chuàng)新性解決方案。
    Olivier Fontan介紹了通用電氣（GE）在先進制造方面取得經(jīng)驗和成果。首先，他闡述了GE所認為的先進制造的概念，它是一種全新的加工制造的變革，其中可能包含新的模型、新的工藝、新的設計、新的制造設備等等，從工廠到港口，所有的環(huán)節(jié)都在發(fā)生深刻的變化。通用電氣首次用3D打印制造了噴氣發(fā)動機燃油噴嘴，將20多個小的部件組織在一起，產(chǎn)品的生命周期延長5倍，而質量減少了25%，縮短研發(fā)周期好幾年，這就是先進制造非常典型的例子。現(xiàn)代加工制造業(yè)，從初始設計階段到虛擬制造階段，再到智能工廠的實際生產(chǎn)階段，直至最終的供應鏈，各個階段，各種各樣新技術的應用，都可以將生產(chǎn)過程最優(yōu)化。GE的一個電池工廠，其中安裝了一萬個傳感器，實時收集生產(chǎn)數(shù)據(jù)，對生產(chǎn)過程進行全程掌控。GE也認為，人類本身永遠是比技術更重要的，制造生產(chǎn)過程也需要實現(xiàn)以人為本的原則，人類也有能力讓未來變得更智能。
    Oliver Winzenried就互聯(lián)網(wǎng)時代大家最關心的問題之一——安全，闡述了自己的觀點。信息安全，是網(wǎng)絡時代所有問題的基礎，只有信息安全得到保障，才可以談得上整體的安全。在整個VDMA成員范圍內，年初出版的報告中提到差不多有80億歐元的盜版損失，在德國，有媒體報道計算機犯罪已經(jīng)超過了毒品犯罪。現(xiàn)階段，信息安全還處于起步階段，比如全球性的安全標準ISA99/IEC62443等。技術解決方案是使用嵌入式系統(tǒng)，密碼箱工具等等。Oliver Winzenried就各種各樣的互聯(lián)網(wǎng)時代的安全問題給出了很多新鮮生動的案例，并就解決方案進行了通俗的講解和說明。