2005-我国智能制造装备产业的发展.docx

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2005~2014年我国智能制造装备产业的发展

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智能制造是未来制造业的发展方向。《中国制造2025》是中国制造业第一个十年行动纲领，为实现制造强国的战略目标，《中国制造2025》提出了“三步走”的战略方针，即通过三个十年的努力，到本世纪中叶新中国成立一百周年时使中国成为引领世界制造业发展的制造强国。《中国制造2025》明确以两化深度融合为主线、以智能制造为主攻方向，这是基于对新的工业革命即将到来的判断、对工业发达国家已采取的一系列加快发展先进制造业的措施的准确认识，以及对我国制造业现状和未来发展的思考所做出的战略选择。美国的“先进制造业国家战略计划”和“工业互联网”、德国的“工业4.0”、英国的“工业2050战略”、日本的“机器人新战略”、法国的“新工业法国”等战略尽管表述不同、着力点各异，但都对本国制造业朝智能制造方向发展做出了部署。智能制造装备是制造业实现智能化的物质基础和基本手段，也是推进智能制造的重要内容，在全球推进智能制造的热潮中，智能制造装备产业的发展得到了前所未有的驱动。

一智能制造与智能制造装备的内涵

（一）智能制造

早在20世纪90年代，日本就开始着手与欧洲有关国家合作开展智能制造系统的研究。世界著名数控系统制造厂家——日本发那科株式会社在这一时期的合作研究中发挥了重要作用，该厂家在数控系统的生产中引入了智能化制造的概念，实现了数控系统的72小时无人生产。在其后的十几年间，尽管智能制造并未得到广泛应用，但世界范围内对智能制造的研究工作一直未曾中断。在这一时期，我国高校和其他研究机构的智能制造相关研究工作得到了持续推进，智能制造研究的内容也在相关科技研发计划中得到了体现，但限于市场环境等各种条件的约束，相关的研究成果并未对国内制造业的智能化进程产生显著推进作用。21世纪（尤其近十年）以来，受技术不断成熟、劳动力成本不断上升等因素的影响，市场对智能制造的需求愈发迫切，社会各界对智能制造的重视程度也日益提升，随着新技术革命的到来，智能制造也成为世界范围内制造业发达国家保持自身竞争优势的重要战略选择。

目前，专家学者对智能制造的内涵有诸多表述，但对智能制造基本概念的定义趋于一致，较为普遍的表述如下。

“智能制造（IntelligentManufacturing，IM）是一种由智能机器和人类专家共同组成的人机一体化智能系统。智能制造系统在制造过程中能进行诸如分析、推理、判断、构思和决策等智能活动，通过人与智能机器的合作共事，扩大、延伸和部分取代人类专家在制造过程中的脑力劳动[1]。”

“智能制造是制造技术与数字技术、智能技术及新一代信息技术的融合，是面向产品全生命周期的具有信息感知、优化决策、执行控制功能的制造系统，旨在高效、优质、柔性、清洁、安全、敏捷地制造产品和服务用户[2]。”

本文对以上定义概括如下：智能制造，是指制造系统能根据外界条件的变化而智能地自行组织生产，并具有自学习的功能。

（二）智能制造装备

智能制造装备是制造过程实现智能化所必需的物质条件，也是智能制造的载体，是制造技术、传感与控制技术、计算机与人工智能技术深度融合的装置，能够实现对制造过程的自度量、自适应、自决策、自诊断、自修复和自学习，是信息的感知、决策、控制、执行以及对物件进行加工、处理、搬运、组装等的部件、装置和设备的总称。

与智能制造装备具有类似智能化功能但非用于制造过程的装备可称为智能装备，如智能化的印刷机械、工程机械、矿山机械、港口机械、机场行李分拣设备等。智能装备的概念包括了智能制造装备，而智能制造装备则是智能装备的主体。智能装备属于高端装备，还有很多消费类的产品也具有智能化功能，这类产品则可称之为智能化产品。

智能制造装备是智能制造的基础。在智能制造装备的基础上，可根据不同的制造过程搭建各种不同的自动化、智能化生产线，进一步构建数字化（智能）车间、数字化（智能）工厂和数字化（智能）企业（见图1）。

推进智能制造的关键在于智能制造装备产业的发展壮大。

图1智能制造装备与智能制造的关系

目前我国智能制造装备产业总体上与国外先进水平相比存在较大差距，数控机床、工业机器人、工业自动控制系统装置、增材制造技术与装备、传感器等主要的智能制造装备门类亟待加快发展步伐。

二智能制造装备是战略性新兴产业的重点发展方向

（一）战略性新兴产业的总体部署

在激烈的高新技术研发和应用的竞争中，发展战略性新兴产业已成为世界主要国家抢占新一轮经济和科技发展制高点的重大战略。2010年10月，国务院发布的《关于加快培育和发展战略性新兴产业的决定》指出，战略性新兴产业是引导未来经济社会发展的重要力量。根据战略性新兴产业的特征，立足我国国情和科技、产业基础，明确以节能