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(產(chǎn)業(yè)前瞻與關(guān)鍵核心技術(shù))重大研發(fā)需求及
指南修改建議征集工作的通知
各設(shè)區(qū)市科技局,國家高新區(qū)管委會,省產(chǎn)業(yè)技術(shù)研究院、省產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟,有關(guān)單位:
為貫徹落實省委省政府高質(zhì)量發(fā)展要求,加快推進戰(zhàn)略高技術(shù)部署和前瞻性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展,著力構(gòu)建自主可控現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)體系,現(xiàn)面向全省開展2021年度省重點研發(fā)計劃(產(chǎn)業(yè)前瞻與關(guān)鍵核心技術(shù))重大研發(fā)需求及指南修改建議征集,有關(guān)事項通知如下:
一、重大研發(fā)需求征集
本次重大研發(fā)需求征集主要面向新材料、人工智能、集成電路、高端裝備等我省優(yōu)勢領(lǐng)域和前沿領(lǐng)域,聚焦制約我省自主可控現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)體系建設(shè)的關(guān)鍵材料、重大裝備和核心技術(shù),梳理一批省內(nèi)企業(yè)亟需通過技術(shù)攻關(guān)予以破題和解決的重大研發(fā)需求,作為今后計劃項目組織實施的重點方向予以優(yōu)先部署。各企業(yè)提交的重大研發(fā)需求應目標明確、場景清晰、參數(shù)具體,并從以下幾方面進行說明。
1、問題描述。說明期望通過技術(shù)創(chuàng)新解決的具體技術(shù)瓶頸和技術(shù)難題,要求內(nèi)容具體、指向清晰,有明確的性能參數(shù)指標,并充分描述說明現(xiàn)實應用場景,并包括自然條件、工況環(huán)境、成本約束等邊界條件。
2、研發(fā)意義。從打破國外技術(shù)壟斷、構(gòu)建自主可控產(chǎn)業(yè)鏈、服務國家重大戰(zhàn)略實施、提升產(chǎn)業(yè)核心競爭力等角度,結(jié)合本行業(yè)、本企業(yè)的實際情況,說明開展研發(fā)攻關(guān)的重要意義。
3、研發(fā)建議。如已形成較為成熟的思考,可提出具體建議,如可能的技術(shù)路徑、技術(shù)方案要點,以及推薦牽頭實施的單位或?qū)<遥ú痪窒抻谑?nèi))等。
二、指南修改建議
1、加強戰(zhàn)略高技術(shù)部署,聚焦我省重點培育的戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)和先進制造業(yè)集群,進一步凝練需求、突出重點,對現(xiàn)有省重點研發(fā)計劃(產(chǎn)業(yè)前瞻與關(guān)鍵核心技術(shù))指南產(chǎn)業(yè)前瞻技術(shù)研發(fā)領(lǐng)域技術(shù)方向進行增補完善,提出具體修改意見。新增技術(shù)方向需附說明材料,已有技術(shù)方向可以提出調(diào)整或刪除建議,并簡要說明理由。技術(shù)方向增補完善突出以下三點:
(1)對接國家科技創(chuàng)新有關(guān)規(guī)劃部署,結(jié)合地方資源稟賦和產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ),重點增加本地區(qū)有條件及優(yōu)勢進行布局,有望在近年內(nèi)獲得重大突破,引領(lǐng)未來產(chǎn)業(yè)發(fā)展,且現(xiàn)有指南未涵蓋的前瞻技術(shù)方向。
(2)聚焦地方優(yōu)勢產(chǎn)業(yè)整體提升及產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級要求,以提高技術(shù)供給質(zhì)量為重點,對現(xiàn)有關(guān)鍵核心技術(shù)攻關(guān)等領(lǐng)域的技術(shù)方向進行增補完善,重點增加完善地方及產(chǎn)業(yè)發(fā)展亟需突破的關(guān)鍵核心技術(shù)方向,提高指南技術(shù)方向與我省產(chǎn)業(yè)發(fā)展需求的契合度,強化科技對產(chǎn)業(yè)高端攀升的支撐作用。
(3)注重技術(shù)方向的有效性,對屬于陳舊、淘汰的技術(shù)方向,或與現(xiàn)行產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢明顯不匹配的技術(shù)方向,可建議刪除。
2、請各設(shè)區(qū)市科技局、國家高新區(qū)管委會,圍繞產(chǎn)業(yè)前瞻技術(shù)研發(fā)方向,結(jié)合當?shù)靥厣珣?zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展需求,加強2021年重點項目的前期組織,依托省級以上重大創(chuàng)新平臺、產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟和創(chuàng)新型領(lǐng)軍企業(yè),組織產(chǎn)業(yè)鏈上下游相關(guān)單位,以加快產(chǎn)業(yè)前瞻技術(shù)研發(fā)為主攻方向,科學凝練項目主題,遴選出共識度高、前期基礎(chǔ)好的重點項目建議。
(1)充分發(fā)揮產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟的創(chuàng)新組織作用,在廣泛調(diào)研的基礎(chǔ)上,由聯(lián)盟技術(shù)委員會組織研發(fā)實力強、創(chuàng)新水平高的聯(lián)盟成員單位及產(chǎn)業(yè)鏈上下游相關(guān)單位,研究凝練項目主題,提出重點項目建議。
(2)加大跨區(qū)域資源整合力度,圍繞地方最有條件、最具優(yōu)勢的領(lǐng)域,由龍頭骨干企業(yè)根據(jù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的前瞻技術(shù)方向,在全國范圍內(nèi)吸引行業(yè)內(nèi)一流高校科研院所參與合作,以形成重大標志性原創(chuàng)成果為目標,凝練項目主題,提出重點項目建議。
(3)充分對接國家重點研發(fā)計劃以及科技創(chuàng)新2030—重大項目,圍繞國家重大戰(zhàn)略需求和重點產(chǎn)業(yè)的關(guān)鍵技術(shù)瓶頸,加強重點項目組織和謀劃,為后續(xù)申報國家重點專項培育優(yōu)質(zhì)項目源;圍繞我省已承擔的國家重大項目,以支撐專項實施和推動成果落地為目標,組織優(yōu)勢單位對相關(guān)配套技術(shù)及裝備開展針對性研制,凝練項目主題,提出重點項目建議,為推動國家重大科技成果在江蘇落地奠定基礎(chǔ)。
重點項目建議每個設(shè)區(qū)市科技局、國家高新區(qū)管委會限報8項。
三、其他事項
請各單位根據(jù)通知要求,提出指南修改建議及重大研發(fā)需求,并按附件格式和要求填報相關(guān)材料,加蓋公章后于11月20日前由各設(shè)區(qū)市科技局匯總報至省科技廳高新處,同時將電子版發(fā)送至jskjtgxc@163.com。
聯(lián)系人:施笑南 張競博
聯(lián)系方式:025-83363239 83379768
附件:1、2020年度省重點研發(fā)計劃(產(chǎn)業(yè)前瞻與關(guān)鍵核心
技術(shù))項目指南
2、2021年度省重點研發(fā)計劃(產(chǎn)業(yè)前瞻與關(guān)鍵核心技術(shù))重大研發(fā)需求征集信息表
3、增加技術(shù)方向說明材料格式
4、2021年省重點研發(fā)計劃(產(chǎn)業(yè)前瞻與關(guān)鍵核心技
術(shù))重點項目建議表
(此頁無正文)
江蘇省科學技術(shù)廳
2020年10月30日
附件1
2020年度省重點研發(fā)計劃(產(chǎn)業(yè)前瞻
與關(guān)鍵核心技術(shù))項目指南
省重點研發(fā)計劃(產(chǎn)業(yè)前瞻與關(guān)鍵核心技術(shù))以形成具有自主知識產(chǎn)權(quán)的重大創(chuàng)新性技術(shù)為目標,開展產(chǎn)業(yè)前瞻性技術(shù)研發(fā)、重大關(guān)鍵核心技術(shù)攻關(guān),搶占產(chǎn)業(yè)技術(shù)競爭制高點,引領(lǐng)我省戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)培育和高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)向中高端攀升,為加快構(gòu)建自主可控現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)體系提供有力科技支撐。
一、產(chǎn)業(yè)前瞻技術(shù)研發(fā)
本類項目重點支持對戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)培育具有較強帶動性的產(chǎn)業(yè)前瞻技術(shù),提升產(chǎn)業(yè)技術(shù)原始創(chuàng)新能力,引領(lǐng)新興產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展。
1.定向擇優(yōu)任務專題
1011高質(zhì)量大尺寸(6英寸及以上)第三代半導體材料制備技術(shù)
研究內(nèi)容:開展硅基和碳化硅基的大尺寸(6英寸及以上)氮化鎵材料外延生長技術(shù)研究;開展大尺寸氮化鎵單晶材料的生長技術(shù)研究;實現(xiàn)氮化鎵材料的電學性能調(diào)控,針對光電子和微電子應用,分別實現(xiàn)高電子遷移率、半絕緣和低電阻率的氮化鎵材料制備,并完成相關(guān)器件的性能驗證,支撐第三代半導體產(chǎn)業(yè)的創(chuàng)新發(fā)展。
考核指標:(1)實現(xiàn)6英寸、8英寸硅襯底上高質(zhì)量氮化鎵基外延材料生產(chǎn),位錯密度達到107cm-2量級,翹曲度<30 um,AlGaN/GaN異質(zhì)結(jié)二維電子氣濃度>9E12cm-2,遷移率>2200cm2/V·s。
(2)實現(xiàn)6英寸氮化鎵單晶襯底制備,襯底TTV<20 um,表面RMS<0.3nm,厚度>600 um,位錯密度達到105cm-2量級,電阻率在0.01~109Ω.cm可調(diào)控。
1012 T1100及以上碳纖維材料制備技術(shù)研發(fā)
研究內(nèi)容:開展T1100及以上級別的新一代碳纖維制備技術(shù)研究,突破T1100高品質(zhì)原絲紡制技術(shù)、均質(zhì)化預氧化碳化等關(guān)鍵技術(shù),研發(fā)大通道外熱式預氧化爐、寬幅高溫碳化爐等關(guān)鍵生產(chǎn)裝備。
考核指標:拉伸強度≥7000MPa,拉伸模量≥324GPa,批次內(nèi)離散系數(shù)≤3%,批次間離散系數(shù)≤5%,斷裂伸長率≥1.9%,含碳量≥95%,纖維直徑≥5um,纖維規(guī)格≥12K。
2.高端芯片
1021 基于RISC-V架構(gòu)CPU及第三方IP研發(fā)集成、微控制單元(MCU)、數(shù)字信號處理(DSP)、5G通信用射頻芯片等高端芯片的設(shè)計技術(shù)和電子設(shè)計自動化(EDA)的平臺設(shè)計技術(shù)
1022 高壓功率集成電路、新一代功率半導體器件及模塊等先進制備工藝及裝備制造技術(shù)
1023 多芯片板級扇出(Fanout)封裝、多芯片系統(tǒng)集成(SiP)封裝、三維封裝等先進封裝測試技術(shù)
1024 大尺寸低缺陷高純度單晶硅片、高功率密度封裝及散熱材料、高純度化學試劑、高端光刻膠等關(guān)鍵材料制備技術(shù)
3.納米及先進碳材料
1031 新型納米傳感器等微納器件和納米改性金屬、二維納米材料等新型納米結(jié)構(gòu)、功能材料制造與應用技術(shù)
1032 氮化鎵、碳化硅等第三代半導體器件制備與應用關(guān)鍵技術(shù)
1033 大絲束等碳纖維低成本制備及復合材料設(shè)計應用技術(shù)
1034 高品質(zhì)石墨烯宏量制備技術(shù)及改性、跨界應用技術(shù)
4.區(qū)塊鏈
1041 共識算法、智能合約等區(qū)塊鏈核心算法、開源軟件及硬件
1042 高性能分布式存儲、區(qū)塊數(shù)據(jù)、時間戳等區(qū)塊鏈存儲核心技術(shù)
1043 非對稱加密、多方安全計算、可信數(shù)據(jù)網(wǎng)絡、隱私保護、輕量級密碼等區(qū)塊鏈加密核心技術(shù)
1044 區(qū)塊鏈金融、區(qū)塊鏈溯源、區(qū)塊鏈物流、區(qū)塊鏈數(shù)據(jù)共享等區(qū)塊鏈應用技術(shù)
5.人工智能
1051 無監(jiān)督學習、神經(jīng)網(wǎng)絡、類腦計算、認知計算等核心技術(shù)及軟件
1052 AI視覺算法、自適應感知、新型交互模態(tài)、AI開源軟件等應用關(guān)鍵技術(shù)、軟件及系統(tǒng)
1053 嵌入式人工智能芯片、神經(jīng)網(wǎng)絡芯片、圖形處理器(GPU)芯片等人工智能專用硬件和模組制造技術(shù)
1054 智能腦機接口、智能假肢、智能可穿戴設(shè)備等可移動智能終端關(guān)鍵技術(shù)
6.未來網(wǎng)絡與通信
1061 多網(wǎng)絡協(xié)同組織、可軟件定義多模式無線網(wǎng)絡、邊緣環(huán)境網(wǎng)絡功能虛擬化等新型網(wǎng)絡關(guān)鍵技術(shù)與設(shè)備制造技術(shù)
1062 6G移動通信、毫米波與太赫茲無線通信、窄帶物聯(lián)網(wǎng)(NB-IoT)、光通信、北斗導航通信、微納衛(wèi)星星座等新一代信息網(wǎng)絡關(guān)鍵技術(shù)與設(shè)備制造技術(shù)
1063 量子秘鑰分發(fā)、量子光源、量子中繼等量子保密通信核心技術(shù)及關(guān)鍵設(shè)備研發(fā)
1064 網(wǎng)絡空間信息安全、物聯(lián)網(wǎng)、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)安全防護及保密關(guān)鍵技術(shù)
7.智能機器人
1071 多模態(tài)人機自然交互、通用機器人智能操作系統(tǒng)、機器人聯(lián)邦學習等關(guān)鍵技術(shù)及軟件
1072 人工觸覺皮膚、高精度驅(qū)控一體化關(guān)節(jié)、新型精密減速器等機器人核心零部件制造及檢測關(guān)鍵技術(shù)
1073 醫(yī)療及康復機器人、外骨骼機器人、足式行走機器人等服務機器人整機設(shè)計制造關(guān)鍵技術(shù)
1074 高精度重載機器人、先進工業(yè)機器人、特種作業(yè)機器人等工業(yè)機器人整機設(shè)計制造關(guān)鍵技術(shù)
8.增材制造
1081 記憶合金、金屬間化合物、精細球形金屬粉末、高性能聚合物等增材制造材料制備關(guān)鍵技術(shù)
1082 大功率半導體激光器、高精度陣列式打印頭等增材制造關(guān)鍵設(shè)備設(shè)計制造技術(shù)
1083 4D打印、復合材料打印、移動式增材加工修復與再制造等增材制造先進加工工藝及關(guān)鍵設(shè)備制造技術(shù)
1084 面向制造領(lǐng)域的高效率、高精度、低成本、批量化增減材制造關(guān)鍵技術(shù)和設(shè)計制造軟件系統(tǒng)
9.數(shù)據(jù)分析
1091 云存儲、離散存儲等海量數(shù)據(jù)存儲管理技術(shù)
1092 高性能計算、云計算、邊緣計算等核心技術(shù)
1093 數(shù)據(jù)挖掘、非結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)自動分析、數(shù)據(jù)可視化等數(shù)據(jù)處理技術(shù)
1094 面向生產(chǎn)制造、能源管理、智能交通等場景的大數(shù)據(jù)應用軟件及系統(tǒng)
10.先進能源
1101 高效低成本N型雙面電池(TOPCon)和薄膜電池等新型高效太陽能電池及高可靠性低成本發(fā)電組件關(guān)鍵技術(shù)及工藝
1102 頁巖氣、核能、地熱能、生物質(zhì)能等新一代清潔能源關(guān)鍵技術(shù)
1103 可再生能源制氫、高效儲氫加氫、安全用氫等關(guān)鍵技術(shù)
1104 能源互聯(lián)網(wǎng)、微能量收集、新一代儲能等關(guān)鍵技術(shù)
11.智能與新能源汽車
1111 輔助和無人駕駛、車路協(xié)同、智慧座艙、能源管理等智能化控制關(guān)鍵技術(shù)
1112 分布式驅(qū)動電機、混合動力驅(qū)動系統(tǒng)、固態(tài)激光雷達、車物互聯(lián)(V2X)底層通信等關(guān)鍵技術(shù)及部件
1113 固態(tài)鋰離子電池、固體氧化物燃料電池、氫燃料電池等高功率密度動力電池、高性能充電系統(tǒng)等關(guān)鍵技術(shù)及部件
1114 新能源汽車整車集成及輕量化設(shè)計及制造技術(shù)
二、關(guān)鍵核心技術(shù)攻關(guān)
本類項目重點支持高新技術(shù)優(yōu)勢產(chǎn)業(yè)發(fā)展所需的關(guān)鍵核心技術(shù),為推動產(chǎn)業(yè)向中高端攀升提供技術(shù)支撐。
1.新材料
2011 高端光電子材料及先進顯示材料制備與應用技術(shù)
2012 特種高分子、特種陶瓷、特種分離膜、金屬有機框架(MOF)、生物可降解材料等新型功能材料制備技術(shù)
2013 高溫合金、鈦鋁合金、海洋用鋼、高端軸承鋼、高性能纖維等新型結(jié)構(gòu)材料制備技術(shù)
2014 新材料高通量計算方法及軟件、高通量制備、表征及評價等材料基因組關(guān)鍵技術(shù)
2.電子信息
2021 國產(chǎn)操作系統(tǒng)和辦公軟件、工業(yè)控制軟件、嵌入式軟件等高端軟件及硬件關(guān)鍵技術(shù)
2022 激光顯示、Micro-LED等新型顯示器件、工業(yè)級插件和連接器、有色金屬氧化物(ITO)靶材等核心電子器件制備技術(shù)
2023 真空蒸鍍機、高品質(zhì)化學氣相沉積(CVD)裝置和濕法工藝等核心關(guān)鍵設(shè)備設(shè)計制造技術(shù)
2024 虛擬增強現(xiàn)實、數(shù)字媒體等先進數(shù)字文化科技關(guān)鍵技術(shù)
3.先進制造
2031 磁懸浮軸承、高端液壓(氣動)件、高精度密封件、微小型液壓件等高性能機械基礎(chǔ)件制造技術(shù)
2032 激光加工、精密鑄造、高精度光學器件加工等先進制造工藝及裝備制造技術(shù)
2033 高端數(shù)控機床、大噸位智能化工程機械、高精度智能裝配裝備、智能化大型海工裝備、航空發(fā)動機等大型整機裝備設(shè)計、控制軟件及系統(tǒng)集成技術(shù)
2034 網(wǎng)絡協(xié)同制造、按需制造、產(chǎn)品自適應在線設(shè)計等智能制造關(guān)鍵技術(shù)及軟件系統(tǒng)
4.新能源與高效節(jié)能
2041 薄片化晶硅電池、鈍化膜及鈍化發(fā)射極、背面電池(PERC)等高性能低成本太陽能光伏關(guān)鍵技術(shù)
2042 10MW以上風電機組、低風速整機等先進風機關(guān)鍵技術(shù)
2043 大容量柔性輸電、遠距離特高壓輸電、大規(guī)模可再生能源并網(wǎng)與消納等智能電網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)
2044 三廢高效潔凈處理及資源化利用、微界面反應、新型余廢熱高效利用等節(jié)能減排關(guān)鍵技術(shù)
5.安全生產(chǎn)
2051 安全生產(chǎn)信息化、災害事故監(jiān)測預警、危險氣體泄漏檢測及精準定位、生命探測等災害預警偵測關(guān)鍵技術(shù)
2052 危險環(huán)境作業(yè)、安全巡檢、應急救援等機器人,高機動救援成套化裝備等安全生產(chǎn)智能裝備制造技術(shù)
2053 便攜式自組網(wǎng)通信終端、遠距離透地通信及人員精準定位、井下水下遠距離救援通信等應急救援通信關(guān)鍵技術(shù)
2054 ?;焚A槽應急堵漏、危險氣體泄漏安全環(huán)保處置、險惡環(huán)境滅火救援等災害應急處置關(guān)鍵技術(shù)
6.其他非規(guī)劃創(chuàng)新的關(guān)鍵核心技術(shù)
2061 除上述所列技術(shù)方向外,其他滿足我省經(jīng)濟社會重大需求且技術(shù)創(chuàng)新性高、突破性強、帶動性大的非規(guī)劃創(chuàng)新關(guān)鍵核心技術(shù)。
附件2
2021年度省重點研發(fā)計劃(產(chǎn)業(yè)前瞻與關(guān)鍵
核心技術(shù))重大研發(fā)需求征集信息表
需求名稱
需求單位
聯(lián)系人
姓名
職務
電話
主要涉及領(lǐng)域
(交叉學科請多選)
新一代信息技術(shù)
人工智能
集成電路
前沿新材料
智能制造
高端裝備與關(guān)鍵零部件
大數(shù)據(jù)與先進計算
未來網(wǎng)絡與通信
智能網(wǎng)聯(lián)汽車
先進工業(yè)軟件
安全生產(chǎn)
其他
問題描述
說明期望通過技術(shù)創(chuàng)新解決的具體技術(shù)瓶頸和技術(shù)難題,要求內(nèi)容具體、指向清晰,有明確的性能參數(shù)指標,并充分描述說明現(xiàn)實應用場景,并包括自然條件、工況環(huán)境、成本約束等邊界條件。(600字左右)
性能參數(shù)
對標產(chǎn)品及單位(型號)
如屬于領(lǐng)跑技術(shù),可不填寫
關(guān)鍵技術(shù)指標及參數(shù)
研發(fā)意義
從打破國外技術(shù)壟斷、構(gòu)建自主可控產(chǎn)業(yè)鏈、服務國家重大戰(zhàn)略實施、提升產(chǎn)業(yè)核心競爭力等角度,結(jié)合本行業(yè)、本企業(yè)的實際情況,說明開展研發(fā)攻關(guān)的重要意義,展示其重要性、必要性和緊迫性。(400字左右)
研發(fā)建議
(選填)
如已形成較為成熟的思考,可提出具體建議,如可能的技術(shù)路徑、技術(shù)方案要點,以及推薦牽頭實施的單位或?qū)<遥ú痪窒抻谑?nèi))(400字左右)
附件3
增加技術(shù)方向說明材料格式
技術(shù)方向名稱
一、重要意義
組織開展該重點技術(shù)方向研究的重要意義,如符合國家重大戰(zhàn)略需求,在推動產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)戰(zhàn)略性調(diào)整、解決經(jīng)濟社會發(fā)展重大瓶頸問題等方面的重要意義。
二、研究基礎(chǔ)
關(guān)于國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢,如與該重點技術(shù)方向相關(guān)聯(lián)的上下游產(chǎn)業(yè)鏈與產(chǎn)品、國際研究前沿、我國我省當前具備的研究基礎(chǔ)、與國際的差距以及我國開展該項研發(fā)任務的優(yōu)勢、創(chuàng)新點及產(chǎn)業(yè)化前景。
三、總體目標與重點任務
關(guān)于總體目標與任務部署的考慮,如著重在前沿部署、重大關(guān)鍵核心技術(shù)開發(fā)部署、應用示范上開展部署,或者圍繞任務目標開展全鏈條創(chuàng)新設(shè)計、一體化部署。對各重點任務需要突破的關(guān)鍵核心技術(shù)作出專門說明。
四、預期成果形式
預期取得的知識產(chǎn)權(quán)、技術(shù)標準以及商業(yè)模式,重點要說明預期形成的產(chǎn)業(yè)、產(chǎn)品及其市場應用前景。
附件4
2021年度省重點研發(fā)計劃(產(chǎn)業(yè)前瞻
與關(guān)鍵核心技術(shù))重點項目建議表
項目建議名稱
所屬技術(shù)方向
建議牽頭單位
主要研究內(nèi)容及創(chuàng)新點簡介
課題設(shè)置建議(課題3-5個,同單位最多1個)
序號
課題建議名稱
承擔單位
1
2
3
4
5
云計算和大數(shù)據(jù)推動世界信息化發(fā)展
“農(nóng)業(yè)革命增強了人類生存能力,工業(yè)革命拓展了人類體力,信息革命增強了人類腦力?!痹凇??19”講話中,從人類社會發(fā)展史的宏大視野,敏銳洞察了當前信息革命已經(jīng)帶來和將要帶來的巨大變革。當前,人類社會正處于全面向信息社會過渡的新工業(yè)革命階段,無論是“互聯(lián)網(wǎng)+”還是“中國制造2025”,其背后主要推動力都是以云計算和大數(shù)據(jù)為代表的新興信息技術(shù)。信息產(chǎn)業(yè)從工業(yè)時代的一種產(chǎn)業(yè)形式,在云計算和大數(shù)據(jù)時代逐漸以其影響力和滲透力成為整個社會發(fā)展的基礎(chǔ),推動著物理世界向信息化、智能化發(fā)展??梢哉f,云計算驅(qū)動的大數(shù)據(jù)信息經(jīng)濟,帶動了移動互聯(lián)網(wǎng)等產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,撬動了包括制造領(lǐng)域在內(nèi)各行各業(yè)的市場潛力和無限創(chuàng)意。在前端,移動終端時時處處感知物理世界的狀態(tài),通過物聯(lián)網(wǎng)、移動互聯(lián)網(wǎng)傳輸?shù)胶蠖嗽朴嬎阒行?,?jīng)存儲、建模和分析后形成信息,之后再深度挖掘成為知識,最后形成智能應用來影響物理世界。
核心技術(shù)是信息化發(fā)展的基石
新一代信息技術(shù)推動著人類社會向數(shù)字化、網(wǎng)絡化、智能化方向快速發(fā)展。這個過程以云計算作為計算和存儲能力的資源平臺,以互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)作為物理和信息系統(tǒng)的連接紐帶,以大數(shù)據(jù)及大數(shù)據(jù)技術(shù)作為知識共享、價值挖掘的認知方法,而圍繞深度學習的芯片、算法則成為強化智能的優(yōu)化工具。因此,圍繞云計算、大數(shù)據(jù)的核心技術(shù)是物理世界信息化、信息世界智能化的基石。指出,同世界先進水平相比,同建設(shè)網(wǎng)絡強國戰(zhàn)略目標相比,我們在很多方面還有不小差距,其中最大的差距在核心技術(shù)上??倳浲瑫r強調(diào),要堅定不移實施創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展戰(zhàn)略,抓住基礎(chǔ)技術(shù)、通用技術(shù)、非對稱技術(shù)、前沿技術(shù)、顛覆性技術(shù),把更多人力物力財力投向核心技術(shù)研發(fā),積極推動核心技術(shù)成果轉(zhuǎn)化。
突破核心技術(shù)掌握發(fā)展主動權(quán)
具體來說,云計算和大數(shù)據(jù)的發(fā)展需要CPU、操作系統(tǒng)和高端服務器等一系列核心技術(shù)的持續(xù)創(chuàng)新和革命性突破。信息化發(fā)展至今,我國的核心技術(shù)能力與西方國家相比差距甚大,究其原因在于我們在信息技術(shù)方面起步較晚,在芯片、操作系統(tǒng)、高端服務器等核心技術(shù)方面長期依賴西方,沒有形成完備的信息技術(shù)創(chuàng)新體系和能力。而核心技術(shù)是云計算和大數(shù)據(jù)產(chǎn)生、發(fā)展的基礎(chǔ)推動力,沒有核心技術(shù)就隨時可能處于被侵蝕和攻擊的危險境地,沒有核心技術(shù)就沒有在網(wǎng)絡空間國際戰(zhàn)略和全球網(wǎng)絡治理規(guī)則方面的主導權(quán)和話語權(quán)。因此,我們必須下定決心突破CPU、操作系統(tǒng)和高端服務器等核心技術(shù),大力發(fā)展、積極推廣自主可控的系統(tǒng)和產(chǎn)品,掌握云計算和大數(shù)據(jù)發(fā)展的主動權(quán),改變核心關(guān)鍵技術(shù)受制于人的局面,形成安全可控的技術(shù)體系。我們只有把核心技術(shù)掌握在自己手中,才能真正掌握競爭和發(fā)展的主動權(quán),才能從根本上保障國家安全和人民利益,保證我國信息化發(fā)展的長治久安。
第一,建設(shè)先進、完備的技術(shù)體系。從云計算和大數(shù)據(jù)的需求出發(fā),圍繞高端服務器系統(tǒng),形成從CPU芯片到整機技術(shù),從操作系統(tǒng)到數(shù)據(jù)庫/中間件和應用軟件,從底至上、軟硬一體的完備技術(shù)體系。各種核心技術(shù)互相支撐,開放兼容,破解國產(chǎn)核心技術(shù)生態(tài)系統(tǒng)薄弱、上下游不銜接的難題。
此外,我們強調(diào)自主創(chuàng)新和形成體系,也不是關(guān)起門來搞研發(fā),一定要堅持開放創(chuàng)新,只有跟高手廣泛學習、積極合作,才能不斷認識差距、快速完善自己。
第二,形成良好的產(chǎn)業(yè)生態(tài)。以現(xiàn)今美國產(chǎn)業(yè)生態(tài)為例,Intel和AMD專注于CPU、微軟和Red Hat專注于操作系統(tǒng)、Oracle專注于數(shù)據(jù)庫/中間件等基礎(chǔ)軟件、HP和Dell等專注于整機,各IT巨頭在特定領(lǐng)域持續(xù)投入,更加專注、專業(yè)的同時又互相協(xié)同、聯(lián)盟,最終構(gòu)建成輻射全球的信息產(chǎn)業(yè)體系,這對我國產(chǎn)業(yè)生態(tài)的構(gòu)建具有重要的借鑒意義。指出,在核心技術(shù)研發(fā)上,強強聯(lián)合比單打獨斗效果要好,要在這方面拿出些辦法來,徹底擺脫部門利益和門戶之見的束縛。也就是說,IT企業(yè)要有重點地專注于特定核心技術(shù),在特定領(lǐng)域各司其職,破除部門利益和門戶之見,產(chǎn)生合力和協(xié)調(diào)效應。
第三,扶持壯大龍頭企業(yè)。發(fā)展云計算與大數(shù)據(jù)核心技術(shù),需要在國家戰(zhàn)略層面,扶持壯大龍頭企業(yè),以持續(xù)高投入攻克核心技術(shù),在技術(shù)上達到世界領(lǐng)先,在市場上形成規(guī)模效益。龍頭企業(yè)一定要先做強、再做大,在某一個產(chǎn)品方向或者專業(yè)領(lǐng)域做到全球領(lǐng)先。一個企業(yè)即使規(guī)模再大、市值再高,如果沒有關(guān)鍵技術(shù),核心軟硬件就永遠依賴外國,“命門”就永遠在別人手中。此外,“市場換不來核心技術(shù),有錢也買不來核心技術(shù),必須靠自己研發(fā)、自己發(fā)展”。抓住自主創(chuàng)新的牛鼻子,把發(fā)展的主動權(quán)牢牢掌握在自己手里,必須充分發(fā)揮龍頭企業(yè)的作用。
在新一輪的競爭中,我國彩電企業(yè)只有加快轉(zhuǎn)型升級,提升產(chǎn)業(yè)核心競爭力,才能擺脫跟隨發(fā)展模式;只有與IT企業(yè)聯(lián)合創(chuàng)新,才能提升產(chǎn)業(yè)的整體競爭能力,搶占產(chǎn)業(yè)發(fā)展的制高點。
缺乏核心技術(shù)
目前,我國已發(fā)展成為全球最大制造基地和消費市場。我國彩電年產(chǎn)量從2006年的8372萬臺增長到2011年的12231萬臺,全球彩電生產(chǎn)總量的比重從42%擴大至48.8%。
數(shù)字化、平板化、綠色化發(fā)展成效顯著,平板顯示產(chǎn)業(yè)鏈逐步完善,高世代面板生產(chǎn)技術(shù)取得重大進展。初步形成了北京輻射圈、長三角地區(qū)、珠三角地區(qū)、環(huán)渤海地區(qū)、海西經(jīng)濟區(qū)、成渝地區(qū)等各具特色數(shù)字電視及數(shù)字家庭產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)。
盡管如此,我國彩電產(chǎn)業(yè)仍然面臨諸多問題:一是彩電業(yè)轉(zhuǎn)型升級與配套核心器件缺失的矛盾依然存在;二是企業(yè)的技術(shù)能力積累不足,難以適應核心技術(shù)快速發(fā)展的需要。
IT與家電的交集
“十二五”時期是我國彩電產(chǎn)業(yè)發(fā)展的戰(zhàn)略機遇期,也是終端融合、平臺融合和技術(shù)融合的關(guān)鍵期。戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展、新的增長點不斷涌現(xiàn)、數(shù)字電視和三網(wǎng)融合政策進一步貫徹落實,為我國彩電產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供了有力支持。與此同時,融合發(fā)展、智能化趨勢、研發(fā)體系競爭,又將IT企業(yè)與彩電企業(yè)推到了交集之中。
(一)融合發(fā)展
當前,全球彩電業(yè)正在步入融合、轉(zhuǎn)型和調(diào)整的新階段,技術(shù)創(chuàng)新步伐不斷加快,3D電視、網(wǎng)絡電視、LED電視等新技術(shù)新產(chǎn)品層出不窮,新的競爭格局正在形成。原有產(chǎn)業(yè)邊界被全面打破,產(chǎn)業(yè)競爭已從企業(yè)競爭演進到產(chǎn)業(yè)鏈競爭,三星、LG、松下等國際知名彩電企業(yè)紛紛提出了新的發(fā)展戰(zhàn)略,力圖整合與重構(gòu)產(chǎn)業(yè)鏈,發(fā)展基于軟件、內(nèi)容和終端的整合能力,率先確立競爭優(yōu)勢。國內(nèi)彩電企業(yè)在這輪變革中通過加強國內(nèi)資源整合,有望打破原有壟斷格局,實現(xiàn)跨越式發(fā)展。
(二)智能化趨勢
當前,智能化成為產(chǎn)業(yè)的發(fā)展趨勢,基于軟件、內(nèi)容和終端的產(chǎn)業(yè)鏈整合模式正在催生新的產(chǎn)業(yè)基本形態(tài),智能電視正是在這一大環(huán)境下產(chǎn)生的,彩電企業(yè)正從原來的單一終端提供商向全產(chǎn)業(yè)鏈集成商轉(zhuǎn)變。彩電企業(yè)要同時具備IT企業(yè)提供終端應用軟件的能力,目前,智能電視上安裝的應用軟件主要來源就是電視廠商提供的應用商店。創(chuàng)維、長虹、TCL、康佳、海爾、三星、LG均搭建了自己的應用商店,但各自應用商店中的應用數(shù)量大多在100至200款,而這一數(shù)目僅僅是iPad平臺上一天的新增應用軟件數(shù)。在智能化的發(fā)展道路上,國內(nèi)彩電企業(yè)任重而道遠。
(三)研發(fā)體系競爭
智能電視的核心技術(shù)被微軟等企業(yè)掌控,3D和OLED的核心技術(shù)為索尼等企業(yè)擁有,三星、LG也都擁有50英寸以上大尺寸平板生產(chǎn)的核心技術(shù)。而國內(nèi)大多數(shù)彩電廠商一邊致力于自主開發(fā)智能化系統(tǒng),一邊又在大量使用谷歌推出的Android操作系統(tǒng),同時在應用軟件方面也屬落后。國內(nèi)彩電企業(yè)如果不改善研發(fā)體系,并在核心技術(shù)上有所突破,在新一輪的競爭中前景堪憂。
繞不開的技術(shù)與品牌
當前,我國彩電企業(yè)大多將轉(zhuǎn)型升級的突破口放在了智能化和整合上下游資源兩點上。在智能化方面,IT企業(yè)有著明顯的技術(shù)優(yōu)勢。一些彩電廠商不得不另辟了一條路――通過產(chǎn)業(yè)鏈上下游的整合來優(yōu)化資源配置,形成規(guī)模效應以降低成本。向產(chǎn)業(yè)鏈上下游整合可以有效提高自身的盈利水平,控制零售渠道,可讓企業(yè)享有定價權(quán)。
產(chǎn)業(yè)鏈整合也存在一定弊端。首先是在技術(shù)方面大打折扣。因為產(chǎn)業(yè)鏈整合很難將關(guān)鍵性資源及核心技術(shù)帶入新的領(lǐng)域。一些國內(nèi)家電企業(yè)在技術(shù)創(chuàng)新上缺乏對用戶的研究,只是一味的模仿和跟從,導致“同質(zhì)化”的尷尬;其次,產(chǎn)業(yè)鏈整合會加大經(jīng)營風險。鏈條中任一環(huán)節(jié)的波動都將對上下游造成影響,況且龐大的管理成本,會導致創(chuàng)新與應變能力的降低。
關(guān)鍵詞 機械自動化 自動化核心技術(shù) 機械制造模式
中圖分類號:TH16 文獻標識碼:A
0前言
隨著科技的進步,機械工業(yè)正在迅速地發(fā)展,從近幾年統(tǒng)計數(shù)據(jù)分析可知,傳統(tǒng)機械制造模式已無法滿足市場需求,正在逐漸被全新的機械制造模式所取代。傳統(tǒng)模式的人工化、模式化的機械制造模式成為了阻礙機械工業(yè)發(fā)展趨勢的障礙。為減少這些因素,改變傳統(tǒng)模式,機械自動化在技術(shù)上不僅加快了生產(chǎn)的效率,也提高了產(chǎn)品的質(zhì)量,為新時期機械工業(yè)奠定了基礎(chǔ)。
1機械自動化的現(xiàn)狀
我國的機械自動化水平現(xiàn)狀與其他發(fā)達國家相比還是相對落后,為了適應市場和社會發(fā)展的需求,機械自動化從上個世紀六十年代開始了引進和研究,并把傳統(tǒng)的原有制造模式進行更改。在更改的過程當中,由于傳統(tǒng)工作模式相對古板,制造的技術(shù)也達不到高水平標準,創(chuàng)新思維不夠活躍,只能進行一些簡單的設(shè)備生產(chǎn)與制造,這些問題的存在使得機械自動化的發(fā)展還存在許多不足之處,也使得我們對于機械自動化有了一個新的概念認識,明確機械自動化是促進機械制造業(yè)發(fā)展的重要組成部分。從當前我國的機械自動化發(fā)展來看,在其發(fā)展道路上還存在著許多不足與缺陷,主要表現(xiàn)在以下兩個方面:(1)對機械自動化的控制能力不足,無法完全把機械自動化的優(yōu)勢加以利用;(2)在管理方面欠缺全面的管理理論,缺乏優(yōu)秀的管理方式。由此可知,要想在機械自動化的工作過程中以控制理論作為管理的標準,并針對在工作過程當中存在的問題進行有效的分析總結(jié),并提出相關(guān)的解決對策,就要加強對機械自動化的管理。
2機械自動化的分析
什么是機械自動化:機械自動化是近幾年來機械工業(yè)發(fā)展的核心技術(shù),主要是指無人干預或者無人操作的情況下,生產(chǎn)機器能夠根據(jù)應用機械的需求促進階段得以擴大加深。隨著信息技術(shù)不斷的發(fā)展,大型冶金、石化、農(nóng)業(yè)和礦山、電力設(shè)備會逐步實現(xiàn)高效低排和自動化控制,真正實現(xiàn)從傳統(tǒng)落后的機械模式向機械自動化模式的轉(zhuǎn)化。對于關(guān)鍵基礎(chǔ)機械應用中加機具、關(guān)鍵零件和大型精密鑄鍛件的發(fā)展則由依靠國外進口轉(zhuǎn)變?yōu)樽灾魃a(chǎn)和制造,實現(xiàn)自給自足。隨著城市進步和經(jīng)濟發(fā)展,對于現(xiàn)代辦公設(shè)備、醫(yī)療方面、安全急救方面的機械業(yè)的發(fā)展也在相應的完善技術(shù)中較為成熟,我國財政政策的大力支持和重點培養(yǎng)的是大型智能工程建筑機械和新興產(chǎn)業(yè)機械。具體體現(xiàn)在裝卸機、推土機、混凝土機械、挖掘機、新能源發(fā)電、汽車、智能電網(wǎng)、工業(yè)和專用機器人等相關(guān)方面機械的發(fā)展 。
3機械自動化的技術(shù)核心
3.1機械自動化的核心技術(shù)與數(shù)控技術(shù)
在機械制造的進度對于機械產(chǎn)品的要求越來越高的情況下,機械自動化的數(shù)控技術(shù)就成為其主要的核心技術(shù),機械產(chǎn)品的高精、高效、高端等都是由數(shù)控技術(shù)加以實現(xiàn)并滿足當前市場需求的。機械自動化生產(chǎn)加工不僅體現(xiàn)出其自動修復與自動更新技術(shù),保證高端科技。能夠通過數(shù)控技術(shù)來及時診斷在加工的過程中所遇到的故障,真正促進產(chǎn)品生產(chǎn)加工補償和技術(shù)的調(diào)節(jié)。符合各方面參數(shù)的具體需求,使生產(chǎn)加工的及時性以及實效性得到全面實現(xiàn)。
3.2機械自動化中的網(wǎng)絡運用
隨著當前網(wǎng)絡技術(shù)的迅猛發(fā)展與互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的普遍應用,機械自動化的技術(shù)在網(wǎng)絡的發(fā)展和大量運用的網(wǎng)絡技術(shù)中,使部分生產(chǎn)活動中的機械自動化技術(shù)往新道路上發(fā)展。另外,全方位結(jié)合數(shù)控技術(shù)、CAM技術(shù)、CAD技術(shù)等,可以在互聯(lián)網(wǎng)信息化下提供有利的生產(chǎn)條件。
3.3機械自動化技術(shù)具體發(fā)展方向
首先,由于機械自動化技術(shù)有著越來越成熟的發(fā)展道路,并以實現(xiàn)高精度、高速度及高效率作為其重要的發(fā)展目標,在這樣的發(fā)展趨勢中,機械制造業(yè)實際生產(chǎn)經(jīng)營工作中的機械自動化技術(shù)成為相對重要的性能指標,將數(shù)控技術(shù)大量的運用在機械自動化技術(shù)中,用高速CPU來承載數(shù)控技術(shù),同時與部分高端類型的芯片相互合作,確保機械自動化技術(shù)高端、高效、高精等需求得到全面應用。同時,機械自動化高端需求要想得到全面滿足,則需要在一定程度上改變動態(tài)機械機床以及靜態(tài)機械機床。其次,在整個系統(tǒng)中通過柔性化設(shè)計機械自動化技術(shù),充分體現(xiàn)數(shù)控技術(shù)具有的柔性化,其主要是通過集成技術(shù)來全面覆蓋相關(guān)區(qū)域,將不同的區(qū)域集合起來從而形成模塊化的管理,來實現(xiàn)預期效果的。除此之外,針對不同的生產(chǎn)需求,能夠?qū)崿F(xiàn)其不同的性能,如機械加工生產(chǎn)工作屬于大群體類型,則應該促進數(shù)據(jù)動態(tài)調(diào)整得以實現(xiàn),將其覆蓋控制功能全面發(fā)揮。再次,要想實現(xiàn)多軸化以及多項工作程序的全面發(fā)展,采取多軸化以及工序復雜化可以促進輔助時間得到減少,使機械自動化技術(shù)加工生產(chǎn)工作的高效性得到全面實現(xiàn)。最后,機械自動化技術(shù)智能化發(fā)展,雖然機械自動化技術(shù)一定的程度上體現(xiàn)智能化時代特點,但其智能化程度還不足,還需意義更新先前高端科學技術(shù)來作為其智能化程度的支持,特別是針對其智能控制,必須加快無人干預操作的全智能化步伐,從而促進機械自動化技術(shù)的智能化發(fā)展。
4機械自動化制造模式的分析
機械自動化制造模式也在發(fā)生很大的改變。傳統(tǒng)的機械制造是通過機械設(shè)計,由人根據(jù)機械實際標準進行加工和人工詳解的模式進行機械制造的。這種制造模式不適應當前市場需求,所以機械制造的模式也由傳統(tǒng)的制造模式向先進的自動化模式轉(zhuǎn)變。轉(zhuǎn)變方式主要包括以下的幾個方面:首先,實現(xiàn)機械的完全自動化模式,減少人工干預手段,把傳統(tǒng)生產(chǎn)模式轉(zhuǎn)變,從而最大程度上減少人工需求量,使機械加工產(chǎn)品自身質(zhì)量的改變得以實現(xiàn),進一步促進現(xiàn)代化生產(chǎn)模式。其次,機械自動化生產(chǎn)的方式運用流水線形成生產(chǎn)模式,對比以往流水線生產(chǎn)方式,能夠處于自行控制的狀態(tài)下進行流水線自動化生產(chǎn)模式,操作按照規(guī)定的步驟完成,在機械自動化產(chǎn)品的生產(chǎn)、檢測、修復、加工過程中,可以通過程序的安排完成生產(chǎn)工序,從而提高產(chǎn)品生產(chǎn)效率,并充分體現(xiàn)其流水線特點。最后,生產(chǎn)過程運用智能化控制技術(shù)。通常情況下,機械自動化技術(shù)的控制工作均是通過智能化高端技術(shù)來實現(xiàn),智能化控制技術(shù)可以在最大程度下減少因人工操作導致的失誤,使誤差得到明顯減少,并且采取智能化控制技術(shù)能夠促進系統(tǒng)誤差得到技術(shù)的修復以及檢測,同時,它還能防止人工操作產(chǎn)生的失誤與誤差,讓機械生產(chǎn)智能化更加全面的進步??傊?,實現(xiàn)機械自動化制造能夠促進自動化控制往自動修復、自動檢查方面發(fā)展,并從原有傳統(tǒng)的生產(chǎn)方式發(fā)展到全智能化生產(chǎn)方式,從而最大程度地發(fā)揮機械自動化所具有的優(yōu)勢。
5結(jié)束語
綜上所述,通過上述分析得知,機械自動化技術(shù)已經(jīng)成為當下最熱的話題,同時也是將來機械制造技術(shù)行業(yè)發(fā)展的新趨勢,而作為高新科技背景下的產(chǎn)物,通過專業(yè)技術(shù)人員的全面實踐以及研究,從根本上促進機械自動化發(fā)展得以實現(xiàn)。自動化生產(chǎn)方式在某種程度上對傳統(tǒng)生產(chǎn)模式改變,減少對人員費用支出,促進產(chǎn)品生產(chǎn),效率明顯提高。另外,產(chǎn)品是采取機械自動化技術(shù)進行生產(chǎn),與傳統(tǒng)生產(chǎn)模式生產(chǎn)出來的產(chǎn)品對比,更加高精、高效、高端,在原則上與機械產(chǎn)品對高精度的需求互相符合。以機械自動化生產(chǎn)模式作為根本點,在實際的生產(chǎn)工作中能夠?qū)C械自動化生產(chǎn)流水線在安檢、加工、生產(chǎn)等方面的優(yōu)勢全面體現(xiàn)出來,這些方面的應用都可以按照相關(guān)的步驟一步步實現(xiàn),在根本上降低成本支出,并在最大程度上解決生產(chǎn)停滯現(xiàn)象,從而實現(xiàn)高效率生產(chǎn)的目的。因此,將來機械自動化生產(chǎn)模式以及生產(chǎn)技術(shù)均會變成引領(lǐng)機械制造企業(yè)的主體,促進機械自動化得到全面完善,并在實踐當中更全面地實現(xiàn)其價值。
參考文獻
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關(guān)鍵詞:智能制造產(chǎn)業(yè);發(fā)展模式;路徑創(chuàng)新
中圖分類號:F426 文獻標志碼:A 文章編號:1673-291X(2016)33-0035-03
引言
《中國制造2025》,將“推進信息化與工業(yè)化深度融合”作為主要戰(zhàn)略任務之一,提出研究制定智能制造發(fā)展戰(zhàn)略、加快發(fā)展智能制造裝備和產(chǎn)品、推進制造過程智能化、深化互聯(lián)網(wǎng)在制造領(lǐng)域的應用等具體任務。而《關(guān)于積極推進“互聯(lián)網(wǎng)+”行動的指導意見》和《關(guān)于開展2016年智能制造試點示范項目推薦的通知》等文件,提出在產(chǎn)業(yè)發(fā)展過程中重點推進智能制造、大規(guī)模個性化定制、網(wǎng)絡化協(xié)同制造和服務型制造,打造智能協(xié)同制造技術(shù)服務平臺,形成智能制造業(yè)協(xié)同發(fā)展的產(chǎn)業(yè)生態(tài)體系;以推進智能制造產(chǎn)業(yè)發(fā)展為主攻方向,提升工業(yè)共性技術(shù)能力,促進產(chǎn)業(yè)化創(chuàng)新和轉(zhuǎn)型升級,促進制造業(yè)的數(shù)字化、網(wǎng)絡化和智能化,建立起一個全新的智能工業(yè)體系,打造智能制造產(chǎn)業(yè)生態(tài)鏈,構(gòu)成新常態(tài)下經(jīng)濟增長新動力。
智能制造是基于新一代信息技術(shù),在現(xiàn)代傳感技術(shù)、網(wǎng)絡技術(shù)、自動化技術(shù)以及人工智能的基礎(chǔ)上,以信息深度自感知、智慧優(yōu)化自決策、精準控制自執(zhí)行為主要特征,包括從智能制造單元擴展到車間、生產(chǎn)線、企業(yè)、供應鏈等環(huán)節(jié)在內(nèi)的制造生態(tài)系統(tǒng)。智能制造的實現(xiàn)主要通過信息―物理系統(tǒng)(CPS),實現(xiàn)網(wǎng)絡信息系統(tǒng)和實體空間的深度融合,形成智能決策與控制,從而推進整個制造業(yè)的智能化發(fā)展。為此,對智能制造產(chǎn)業(yè)的發(fā)展模式、現(xiàn)路徑等內(nèi)容的研究,顯得非常有現(xiàn)實意義。
一、智能制造產(chǎn)業(yè)發(fā)展新模式
(一)“政府+企業(yè)”發(fā)展模式
“政府+企業(yè)”發(fā)展模式指智能制造業(yè)在發(fā)展過程中由政府作為其主要支配力量,政府為企業(yè)的發(fā)展提供資金、人才等資源,企業(yè)在政府的大力支持下優(yōu)先享用政府資源,受政府相關(guān)政策的保護,從而不斷發(fā)展壯大,最終成長為智能制造業(yè)的“舵手型”企業(yè)。這類企業(yè)往往涉及一些與國家利益直接相關(guān)的產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域,或是與國家的重要發(fā)展戰(zhàn)略息息相關(guān),因而這些企業(yè)受到政府部門的調(diào)節(jié)和支配,能夠在政府的大力扶持下迅速成長起來。
(二)“智能制造業(yè)產(chǎn)業(yè)化創(chuàng)新平臺”協(xié)同發(fā)展模式
智能制造業(yè)產(chǎn)業(yè)化創(chuàng)新平臺由政府和產(chǎn)業(yè)鏈上的“舵手型”企業(yè)共同發(fā)起,平臺由“舵手型”企業(yè)以創(chuàng)新的商業(yè)模式驅(qū)動運營。激發(fā)平臺的產(chǎn)、學、研和企業(yè)的協(xié)同創(chuàng)新智慧,通過該平臺共享和增值,促進創(chuàng)新要素發(fā)揮乘數(shù)效應的作用。該創(chuàng)新平臺的有效運營由政府的產(chǎn)業(yè)政策驅(qū)動,全面涵蓋智能制造產(chǎn)業(yè)發(fā)展的利益相關(guān)方,促進智能制造業(yè)的良性發(fā)展。保證所有相關(guān)基礎(chǔ)技術(shù)與組件的自主創(chuàng)新能力,提供開放、實時的運行環(huán)境,數(shù)字生態(tài)系統(tǒng)的優(yōu)化整合、數(shù)據(jù)分析以及協(xié)同的功能,促進智能制造業(yè)產(chǎn)業(yè)化創(chuàng)新平臺的共享運行。面向智能制造的全過程、全產(chǎn)業(yè)鏈、產(chǎn)品全生命周期,建立起智能產(chǎn)業(yè)部門的協(xié)作,發(fā)展網(wǎng)絡化協(xié)同制造新生產(chǎn)模式,支持產(chǎn)業(yè)與互聯(lián)網(wǎng)的融合,制定智能制造的共性技術(shù)標準、關(guān)鍵技術(shù)標準和行業(yè)應用標準與規(guī)范,并在相應領(lǐng)域推廣;實現(xiàn)智能制造產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)中的物理對象與相應的虛擬對象之間無縫協(xié)同融合;推動實施國家重點研發(fā)計劃,實施智能制造重大產(chǎn)業(yè)工程,強化制造業(yè)自動化、數(shù)字化、智能化基礎(chǔ)技術(shù)和產(chǎn)業(yè)支撐能力,加快構(gòu)筑自動控制與感知、工業(yè)云與智能服務平臺、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)等制造新比較優(yōu)勢,增強智能制造業(yè)數(shù)字化連接能力、數(shù)據(jù)增值能力、網(wǎng)絡集成能力、智能認知能力、智能優(yōu)化配置的能力,促進全產(chǎn)業(yè)鏈的智能協(xié)同。
(三)“工業(yè)4.0”引領(lǐng)發(fā)展模式
發(fā)達國家大力推進再工業(yè)化與制造業(yè)回歸,推進網(wǎng)絡信息技術(shù)、人工智能與制造業(yè)的深度融合。重點關(guān)注互聯(lián)網(wǎng)、智能技術(shù)對制造業(yè)發(fā)生的作用,其中CPS是網(wǎng)絡世界與實體世界的融合,具有在空間和時間維度感知和處理外部環(huán)境復雜性的能力,對產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)與工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)生巨大影響。在美國,這種影響將重點發(fā)生在智能生產(chǎn)設(shè)備、流程、自動化、控制、網(wǎng)絡和新產(chǎn)品設(shè)計等產(chǎn)業(yè)。CPS能夠?qū)崿F(xiàn)管理大數(shù)據(jù)、提升機器互聯(lián)、建設(shè)智能化、提升對設(shè)備管理彈性和自適應能力等目標。對制造業(yè)的硬件設(shè)備、工廠、移動設(shè)備、物流、服務和人和過程進行連接、整合、分析和動態(tài)調(diào)整,具有跨界協(xié)同的特征。要重點推進能適應“工業(yè)4.0”的智能制造業(yè)發(fā)展模式,提升智能化制造業(yè)的CPS能力。首先,實體空間的數(shù)字化能力,將設(shè)備、移動終端、工廠、流程、服務等供應鏈中所有環(huán)節(jié)等“實體空間”要素,進行數(shù)字化呈現(xiàn)與連接的能力,實現(xiàn)萬物智慧互聯(lián);其次,大數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上,網(wǎng)絡空間對數(shù)據(jù)進行集成分析,發(fā)展人―機智能交換,提升認知層的智能決策能力;最后,網(wǎng)絡―實體空間交互能力,形成智能價值網(wǎng)絡、商業(yè)生態(tài),實現(xiàn)智能協(xié)同增值。
二、智能制造產(chǎn)業(yè)發(fā)展的創(chuàng)新路徑
(一)提升重點領(lǐng)域智能機器人智慧能力
面向《中國制造2025》十大重點領(lǐng)域,聚焦智能生產(chǎn)、智能工廠、智能企業(yè)的智能機器人的智慧能力提升,攻克智慧機器人關(guān)鍵技術(shù),圍繞重大科技領(lǐng)域,培育智慧生活、現(xiàn)代服務、特殊作業(yè)等方面的需求,重點發(fā)展人機協(xié)作智慧機器人、雙臂機器人等標志性智慧機器人產(chǎn)品,引導智慧機器人向中高端發(fā)展,推進專業(yè)服務機器人實現(xiàn)系列化、商品化,促進服務機器人向更廣領(lǐng)域發(fā)展。
(二)大力發(fā)展智慧機器人關(guān)鍵零部件
從優(yōu)化設(shè)計、材料優(yōu)選、制造工藝、裝配技術(shù)、專用制造智能裝備、智能產(chǎn)業(yè)化能力等多方面入手,實施技術(shù)創(chuàng)新,突破技術(shù)壁壘,解決智能工業(yè)機器人用的關(guān)鍵零部件性能、可靠性差,使用壽命短等問題。聚焦感知、控制、決策、執(zhí)行等智能制造核心關(guān)鍵環(huán)節(jié),突破關(guān)鍵核心與關(guān)鍵零部件,開發(fā)智能工業(yè)機器人、增材智能制造裝備、智能傳感與控制裝備、智能檢測與裝配裝備、智能物流與倉儲裝備等核心技術(shù)裝備,以裝備為支撐,全面提升高高性能機器人專用伺服電機和驅(qū)動器、智能控制器、智能傳感器、智能末端執(zhí)行器等五大關(guān)鍵零部件的質(zhì)量穩(wěn)定性和產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)能力,推動智能制造產(chǎn)業(yè)發(fā)展。
(三)推進智能制造產(chǎn)業(yè)共性關(guān)鍵技術(shù)產(chǎn)業(yè)化創(chuàng)新
積極跟蹤智能機器人的發(fā)展趨勢,推進新一代智能機器人共性技術(shù)產(chǎn)業(yè)化創(chuàng)新,建立健全智能制造機器人的創(chuàng)新平臺。充分利用和整合現(xiàn)有科技資源和研發(fā)力量,組建面向全產(chǎn)業(yè)鏈的智能機器人創(chuàng)新中心,打造政產(chǎn)學研用(企業(yè))緊密結(jié)合的協(xié)同創(chuàng)新載體。重點聚焦人工智能、機器人深度學習等基礎(chǔ)前沿技術(shù)和共性關(guān)鍵技術(shù),突破高性能智能機器人的設(shè)計、精確參數(shù)辨識補償、協(xié)同作業(yè)與調(diào)度、編程等工業(yè)機器人的關(guān)鍵技術(shù);重點突破智能制造模塊化、標準化體系結(jié)構(gòu)設(shè)計、信息技術(shù)融合、生肌電感知與融合等服務機器人關(guān)鍵技術(shù);重點開展,突破機器人通用控制軟件平臺、人機共存等新一代智能機器人核心技術(shù)。同時,推進智能制造共性關(guān)鍵技術(shù)標準體系建設(shè)以及檢測體系認證與應用。
(四)打造“舵手型”企業(yè)和“智能工廠”
引導企業(yè)開展產(chǎn)業(yè)鏈橫向和縱向整合,支持互網(wǎng)企業(yè)與智能制造企業(yè)的共享聯(lián)合,通過聯(lián)合重組、合資合作及跨界融合,加快培育智能化管理水平高、創(chuàng)新能力強、市場競爭力和產(chǎn)業(yè)整合能力強的“舵手型”企業(yè),打造市場滲透力強的智能制造機器人知名品牌,充分發(fā)揮“舵手型”企業(yè)帶動作用,以“舵手型”企業(yè)為引領(lǐng)形成良好的智能制造產(chǎn)業(yè)生態(tài)系統(tǒng),形成全產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同發(fā)展的局面。通過“舵手型”企業(yè),打造“智慧工廠”,以制造資源、生產(chǎn)操作流程和產(chǎn)品為核心,以產(chǎn)品生命周期數(shù)據(jù)為基礎(chǔ),應用仿真技術(shù)、虛擬現(xiàn)實技術(shù)、實驗驗證技術(shù)等,使產(chǎn)品在生產(chǎn)工位、生產(chǎn)單元、生產(chǎn)線以及整個工廠實現(xiàn)智能化生產(chǎn)和運營。在信息化、網(wǎng)絡化、數(shù)字化以及智能化都成熟的前提下,從基礎(chǔ)IT與自動化,到業(yè)務流程變革,再到系統(tǒng)集成,參照CPS以及工業(yè)4.0的技術(shù)標準,建立智能車間、智能化工廠、智能化企業(yè)以及整個智能制造產(chǎn)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)。
三、智能制造產(chǎn)業(yè)發(fā)展的供給側(cè)對策
(一)加強智能制造產(chǎn)業(yè)發(fā)展的政策引導
實施智能制造產(chǎn)業(yè)發(fā)展的分布規(guī)劃,在制造的優(yōu)勢行業(yè)、重點企業(yè),開展智能制造發(fā)展的應用示范,政策鼓勵企業(yè)建設(shè)智能車間、智能工廠和智能企業(yè),推進智能制造和智能生產(chǎn);分層推進智能化技術(shù)應用,推進智能技術(shù)產(chǎn)業(yè)應用。在互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、云計算、大數(shù)據(jù)等泛在信息的強力支持下,推進智能化制造產(chǎn)業(yè)支撐能力建設(shè),加強工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)等網(wǎng)絡基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),推動制造企業(yè)的互聯(lián)網(wǎng)化和智能化,突破和發(fā)展智能化關(guān)鍵共性技術(shù)和高端核心智能工業(yè)軟件、智能制造裝備及其關(guān)鍵部件和裝置研發(fā)和生產(chǎn),通過供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革,建立和完善有利于智能制造產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新升級、推進智能制造的制度環(huán)境,促進智能制造產(chǎn)業(yè)的升級發(fā)展。
(二)促進創(chuàng)新體系有效智能協(xié)同
智能制造產(chǎn)業(yè)化水平的關(guān)鍵是制造業(yè)的創(chuàng)新能力。我國在工業(yè)無線技術(shù)、標準及其產(chǎn)業(yè)化,關(guān)鍵數(shù)據(jù)技術(shù)和安全核心技術(shù)等智能制造產(chǎn)業(yè)和工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域,發(fā)展水平還很低。制造業(yè)總體技術(shù)水平還處于由電氣化向數(shù)字化邁進的階段,而智能制造的支撐是數(shù)字化和智能化。按照德國工業(yè)4.0的劃分,發(fā)達工業(yè)國家智能制造推進的是由工業(yè)3.0向工業(yè)4.0的發(fā)展,而我國智能制造需要的是工業(yè)2.0、工業(yè)3.0和工業(yè)4.0的同步推進。不斷探索“互聯(lián)網(wǎng)+”與各行業(yè)融合創(chuàng)新的新模式,以網(wǎng)絡為紐帶,實現(xiàn)人、機、物的互聯(lián)互通,加快高速、互聯(lián)、安全、泛在的基礎(chǔ)網(wǎng)絡設(shè)施建設(shè),智能制造的實現(xiàn)設(shè)備、生產(chǎn)線、制造系統(tǒng)、產(chǎn)品、供應商、人之間的智能互聯(lián);強化創(chuàng)新驅(qū)動,持續(xù)推進智能制造企業(yè)融合創(chuàng)新,引導機器人產(chǎn)業(yè)鏈及生產(chǎn)要素的集中集聚,形成合力,推動智能制造產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展,實現(xiàn)創(chuàng)新能力和智能制造技術(shù)革命的趕超,促進智能制造業(yè)與互聯(lián)網(wǎng)深度融合協(xié)同發(fā)展。
(三)示范應用帶動制造業(yè)智能化升級
激發(fā)智能制造產(chǎn)業(yè)發(fā)展的積極性,提升智能制造業(yè)的集成創(chuàng)新、產(chǎn)業(yè)應用、產(chǎn)業(yè)化創(chuàng)新、試點示范成效,支持產(chǎn)學研用合作和組建產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新聯(lián)盟,聯(lián)合推動離散型數(shù)字化制造、流程型智能制造、網(wǎng)絡協(xié)同制造、大規(guī)模個性化定制、遠程運維服務等智能制造產(chǎn)業(yè)應用。支持智能制造系統(tǒng)集成和應用服務,推動形成包括多元化主體和多元化路線的產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新和技術(shù)擴散體系,多方參與、多線并進的開放性創(chuàng)新機制,建立面向智能制造重點行業(yè)的工業(yè)云,采集產(chǎn)品數(shù)據(jù)、運營數(shù)據(jù)、價值鏈上大數(shù)據(jù)以及外部數(shù)據(jù),實現(xiàn)經(jīng)營、管理和決策的智能優(yōu)化,加快構(gòu)建以智能制造“母工廠”為核心的系統(tǒng)層面智能制造技術(shù)的應用載體。制定智能制造產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃,促進各項資源向優(yōu)勢企業(yè)集中,鼓勵機器人產(chǎn)業(yè)向高端化發(fā)展,聚集重點領(lǐng)域,緊扣關(guān)鍵工序智能化、生產(chǎn)過程智能優(yōu)化控制、供應鏈及能源管理優(yōu)化,建設(shè)智能工廠、數(shù)字化車間,分類實施流程制造試點示范與離散制造試點示范,以應用為抓手,帶動制造業(yè)智能化升級。
(四)建立智能制造產(chǎn)業(yè)發(fā)展風險補償機制
加強智能制造產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域的資金扶持,以產(chǎn)業(yè)政策推動形成多元化的、競爭與合作并存的智能產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新格局,鼓勵以解決智能制造產(chǎn)業(yè)現(xiàn)實問題為宗旨,引導組織智能制造產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟合作和關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān),強化面向產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟的獨立評估與信息公開機制,加快我國智能制造企業(yè)的整體技術(shù)進步和自主創(chuàng)新模式形成,主動對接國際智能制造技術(shù)產(chǎn)業(yè)標準,設(shè)立智能制造產(chǎn)業(yè)融合發(fā)展專項資金,加大對智能制造業(yè)與互聯(lián)網(wǎng)融合發(fā)展關(guān)鍵環(huán)節(jié)和重點領(lǐng)域的投入力度,加大財稅支持力度,為智能制造產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級等專項資金支持機器人及其關(guān)鍵零部件產(chǎn)業(yè)化創(chuàng)造條件,積極探索建立智能制造產(chǎn)業(yè)發(fā)展風險補償機制。
智能汽車是一個集環(huán)境感知、規(guī)劃決策、多等級輔助駕駛等功能于一體的綜合系統(tǒng),它集中運用了計算機、現(xiàn)代傳感、移動通信、人工智能及自動控制等技術(shù),是典型的高新技術(shù)綜合體。汽車要實現(xiàn)智能化,關(guān)鍵是要跟人類一樣,擁有一顆智慧的大腦和一身發(fā)達的神經(jīng)網(wǎng)絡。
一、智能汽車的“大腦”——車載操作系統(tǒng)
車載操作系統(tǒng)之于汽車,就好比Windows之于計算機,Android/iOS之于智能手機,是汽車智能化的前提和基礎(chǔ)。
目前常見的車載操作系統(tǒng)有Windows CE、Android、Linux和QNX。上代主流系統(tǒng)Windows CE因缺乏原廠的技術(shù)支持將逐漸退出市場;Android/Linux由于采用宏內(nèi)核架構(gòu),核心代碼有上千萬條,存在著啟動慢、易死機、研發(fā)成本高、安全性差等劣勢,短期內(nèi)難以適用于汽車環(huán)境;而QNX采用微內(nèi)核架構(gòu),安全性、穩(wěn)定性和實時性較好,且支持Android應用生態(tài),是目前最為理想的車載操作系統(tǒng),占據(jù)了全球超過60%的市場份額。福特汽車在構(gòu)建其新一代車載智能信息娛樂系統(tǒng)SYNC 3時就放棄了Windows CE轉(zhuǎn)而采用QNX。
二、智能汽車的“神經(jīng)”——新一代汽車總線技術(shù)
汽車總線是通過某種通訊協(xié)議(如CAN)將汽車內(nèi)部的各個ECU(電子控制單元)節(jié)點聯(lián)結(jié)起來,通過數(shù)據(jù)線“分時復用”方式形成的汽車內(nèi)部局域網(wǎng)絡。目前常見的汽車總線技術(shù)包括CAN總線、MOST總線和FlexRay總線等。
隨著汽車智能化程度不斷提高,傳統(tǒng)的汽車總線技術(shù)在帶寬上逐漸無法滿足車內(nèi)信息的傳輸需求,因此寶馬、博通及哈曼等聯(lián)合研發(fā)出傳輸帶寬更高的車載以太網(wǎng)技術(shù)(Ethernet AVB)。寶馬于2013年推出的新款X5可以算作車載以太網(wǎng)大規(guī)模應用的開始。
麥肯錫認為,智能汽車將成為決定未來經(jīng)濟的12大顛覆技術(shù)之一,并預測2025年智能汽車的潛在經(jīng)濟影響為2000億至1.9萬億美元。中國在《中國制造2025》中也提出,到2025年掌握汽車智能化核心技術(shù),基本完成汽車產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級,“汽車智能化”成為未來發(fā)展的重要方向。
關(guān)鍵詞:機械設(shè)計;機械制造;自動化;核心技術(shù)
一、機械化設(shè)計制造與自動化研究的必要性
機器將人類從繁重的勞動中解放出來之時,人們就意識到他的重要性,從誕生之日起,機械工業(yè)的發(fā)展更是突飛猛進,為人類社會創(chuàng)造了巨大的價值和巨額的財富,對機械設(shè)計制造及自動化的研究是為了機器更好的工作、更好的為人類服務。第一,機械設(shè)計制造是個復雜的過程,每個零部件都會涉及到形狀、尺寸、材料等等問題,對這些問題的處理不光需要豐富的經(jīng)驗,還需要一定的理論支持,才能確保機械部件生產(chǎn)的順利進行和其組裝的成功,確保了其正常投入生產(chǎn)。第二,機械自動化是現(xiàn)代工業(yè)追求的職能生產(chǎn)形式,一方面,機械自動化將人從危險、復雜的生產(chǎn)環(huán)境中解放出來,提高了工業(yè)生產(chǎn)的安全性、穩(wěn)定性。另一方面,機械自動化利用傳感技術(shù)、遙控技術(shù)等使機器在無人操作的情況下自動運行,生產(chǎn)系統(tǒng)效率高、故障小,大大的提高了產(chǎn)品生產(chǎn)效率、效益。第三,電子信息技術(shù)下,數(shù)據(jù)的采集、處理、傳輸?shù)鹊确奖憧旖?,其效率遠遠高出了人工,對提高生產(chǎn)效益意義重大。
二、機械設(shè)計制造及其自動化的主要技術(shù)分析
機械設(shè)計制造及其自動化是在計算網(wǎng)絡科技發(fā)展的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的,其依賴的核心技術(shù)就是計算機網(wǎng)絡技術(shù)。例如,機械設(shè)計中,計算機可視技術(shù)、現(xiàn)實模擬技術(shù)為其提供了有力支持,設(shè)計者通過計算機軟件、硬件可將思想中的圖形以立體的形式表現(xiàn)出來,并可以通關(guān)相關(guān)的電腦軟件進行測試,提高了機械設(shè)計的合理性、可行性。其次,機械技術(shù)是機械設(shè)計制造及其自動化的基礎(chǔ)技術(shù),機械設(shè)備的結(jié)構(gòu)、材料、性能等都是機械制造及自動化的關(guān)鍵技術(shù),在設(shè)計中,也要對機械部件的受力、運作等進行精確的設(shè)計,才能確保機器組裝的順利和生產(chǎn)過程的安全、穩(wěn)定。再次,系統(tǒng)技術(shù),這是一個綜合的、復雜的技術(shù),它包含了信息系統(tǒng)、生產(chǎn)流程等等,是先進科學技術(shù)的融合,代表著工業(yè)生產(chǎn)的能力和水平。系統(tǒng)技術(shù)一方面,要注重先進科技的融合,提高系統(tǒng)的綜合性能,使其對產(chǎn)品的生產(chǎn)更為高效;另一方,要重視系統(tǒng)的融合性,確保系統(tǒng)各個聯(lián)系的有效、穩(wěn)固,促進生產(chǎn)的安全性和可靠性。第四,傳感檢測技術(shù),主要是通過各種傳感器、計算機系統(tǒng)等組成一個傳感網(wǎng)絡,將其收集到的信息通過網(wǎng)絡輸出端描述出來,相關(guān)人員可依據(jù)這些信息對機械的生產(chǎn)、制造進行遠程操作。第五,自動控制技術(shù),這一技術(shù)的核心就是機械的智能化,機械生產(chǎn)信息通過輸入端輸入,計算機對輸入的信息進行整理、傳輸,以便操作者能及時掌握機械狀態(tài),對生產(chǎn)急性及時的調(diào)整,確保生產(chǎn)的效率和產(chǎn)品質(zhì)量。這一技術(shù)的應用優(yōu)勢非常顯著,在提高生產(chǎn)效率、提升產(chǎn)品品質(zhì)的同時降低了生產(chǎn)的危險性,使人員遠離勞動條件差的工作環(huán)境,還節(jié)省了能源與材料消耗等,是機械設(shè)計制造及其自動化生產(chǎn)的又一核心技術(shù)??傊瑱C械設(shè)計制造及其自動化的相關(guān)技術(shù)十分豐富,且具有一定的復雜性、綜合性,在機械設(shè)計制造及其自動化過程中,對這些技術(shù)的應用應從全局出發(fā),注重硬件、軟件的同時改進,才能更好的確保工業(yè)生產(chǎn)技術(shù)的國際競爭力,提高我國工業(yè)生產(chǎn)的實力。
三、機械設(shè)計制造及其自動化發(fā)展的前景分析
當前,隨著人們生活質(zhì)量的提高,對產(chǎn)品質(zhì)量、性能的要求也在不斷的變化,面對日益豐富的市場需求,機械設(shè)計制造及其自動化不但要滿足商品制造需求,還要從環(huán)保、智能化、集成化等方面出發(fā),不斷的對其進行創(chuàng)新和優(yōu)化。第一,工業(yè)生產(chǎn)在積累財富的過程中對環(huán)境有一定的破壞,環(huán)境問題已成為工業(yè)發(fā)展的一大助力,機械設(shè)計及其自動化的創(chuàng)新可有效的改良工業(yè)生產(chǎn)的模式,減少其對環(huán)境的污染,這將是機械設(shè)計制造與自動化生產(chǎn)未來研究的核心問題之一,現(xiàn)在已受到普遍重視。第二,智能化發(fā)展方向,使機器擁有人一樣的智慧,能夠?qū)ιa(chǎn)環(huán)節(jié)進行判斷并作出相應的回應。目前,在強大的網(wǎng)絡支持下,智能化生產(chǎn)已不稀奇,研究的方向?qū)⑹侨绾翁岣邫C械設(shè)計制造的智能化水平。第三,進一步提升機械制造及其自動化的集成化、敏捷化和清潔性,將人力資源進一步從勞動一線退下來,實現(xiàn)生產(chǎn)系統(tǒng)的全自動化生產(chǎn)、清理等等。此外,還要考慮機械設(shè)計制造及其自動化的網(wǎng)絡性、虛擬化等,全方位的提升工業(yè)制造的水平,提高產(chǎn)品質(zhì)量和產(chǎn)品價值。
結(jié)語:對于機械設(shè)計制造及其自動化技術(shù)核心的研究是提高工業(yè)生產(chǎn)水平的有效途徑,當前,一方面要提升自行研究的效率,樹立自強、自信的研究精神,提高我國機械行業(yè)技術(shù)水平。另一方面,還需借鑒和模仿國外的先進技術(shù)經(jīng)驗,提高我國機械設(shè)計制造及其自動化的技術(shù)的發(fā)展,同時要重視借鑒和吸收過程的科學性、理智性,不照搬、不全面否定,結(jié)合我國國情有目的的分析研究,取長補短,促進我國機械行業(yè)技術(shù)水平的發(fā)展。
參考文獻:
2005年,寧波圣瑞思成立,正式創(chuàng)建“圣瑞思”品牌,開始專注從事成衣自動化流水線系統(tǒng)的開發(fā)與生產(chǎn)。
圣瑞思以提高終端客戶的生產(chǎn)效率及管理水平為目標,本著專業(yè)專注,用心服務的經(jīng)營理念,依靠職業(yè)化、流程化、科技化的服務隊伍為客戶提供最優(yōu)秀的服務。集研發(fā)、生產(chǎn)、銷售、工程施工、管理培訓于一體。產(chǎn)品主要包括智能服裝生產(chǎn)懸掛系統(tǒng)、半自動服裝物流運輸系統(tǒng)(手推線)、自動服裝物流運輸系統(tǒng)(電動線)、智能服裝立體倉儲系統(tǒng)、服裝數(shù)字車間工位系統(tǒng)、托盤管理系統(tǒng)等等。為客戶實現(xiàn)從裁片到成衣生產(chǎn)過程自動化、信息化管理及運輸、分揀、存儲提供全方位服務。
2014年,公司完成企業(yè)改制及資產(chǎn)重組,創(chuàng)辦浙江瑞晟智能科技股份有限公司,于2015年7月完成新三板掛牌。至此,浙江瑞晟智能科技股份有限公司成為一家致力于數(shù)字化智能高端裝備制造的高科技新三板上市企業(yè)。產(chǎn)品線涵蓋工業(yè)生產(chǎn)數(shù)據(jù)實時采集系統(tǒng)、智能生產(chǎn)與后整吊掛系統(tǒng)、智能物料配送系統(tǒng)、智能生產(chǎn)分揀系統(tǒng)、智能倉儲與物流系統(tǒng)、大數(shù)據(jù)集成系統(tǒng)、智能生產(chǎn)輔助機器人系統(tǒng)、自動化專用設(shè)備系列。
自成立以來,公司一直專注于工業(yè)自動化系統(tǒng)的研發(fā)和技術(shù)創(chuàng)新,對內(nèi)厚積薄發(fā),沉穩(wěn)務實技術(shù)與管理,對外銳意進取、積極開拓市場與渠道。經(jīng)過多年發(fā)展,在深耕智能服裝與家紡吊掛系統(tǒng)市場下,進一步研發(fā)和開拓新產(chǎn)品市場,現(xiàn)已形成以自主核心技術(shù)、關(guān)鍵零部件、領(lǐng)先產(chǎn)品及行業(yè)系統(tǒng)解決方案為一體的完整產(chǎn)業(yè)鏈。
圣瑞思的“獨家招牌”
圣瑞思具有多元化的研發(fā)結(jié)構(gòu)體系,廣泛涉及機械設(shè)計、計算機軟件、電子元件、網(wǎng)絡程控、管理培訓等領(lǐng)域,擁有雄厚的科研實力。工業(yè)智慧物聯(lián)控制系統(tǒng)及相關(guān)應用軟件的研發(fā)、智能倉儲系統(tǒng)、智能物流及分揀系統(tǒng)、工業(yè)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、工業(yè)機器人等產(chǎn)品。
同時擁有完整產(chǎn)品生產(chǎn)線和自主知識產(chǎn)權(quán),這讓圣瑞思得以成為國內(nèi)服裝懸掛系統(tǒng)領(lǐng)域的領(lǐng)軍企業(yè)。
圣瑞思自成立以來,一直專注于服裝生產(chǎn)懸掛系統(tǒng)的研究開發(fā)與技術(shù)創(chuàng)新,對內(nèi)厚積薄發(fā),沉穩(wěn)夯實技術(shù)與管理,對外銳意進取,積極開拓市場與渠道。經(jīng)過多年發(fā)展,圣瑞思已發(fā)展成為國內(nèi)服裝生產(chǎn)懸掛設(shè)備行業(yè)最具運營活力、最具開拓精神、最具發(fā)展前景的企業(yè)。
以提高服裝生產(chǎn)企業(yè)的生產(chǎn)效率及管理水平為目標,本著專業(yè)專注,用心服務的經(jīng)營理念,圣瑞思依靠職業(yè)化、流程化、科技化的服務隊伍為客戶提供最優(yōu)質(zhì)的服務與客戶共同發(fā)展,致力于將圣瑞思做成服裝吊掛系統(tǒng)行業(yè)的第一品牌,踐行服裝生產(chǎn)高效之道這一承諾。
挑戰(zhàn)“智造”,從吊掛系統(tǒng)到供應鏈管理
現(xiàn)在常被提及的智能工廠其實只是“智能制造”的一個組成部分。在智能制造之下,傳統(tǒng)的制造流程將被重組,其目的是要實現(xiàn)產(chǎn)品的智能化。其中個性化的客戶需求與設(shè)計,供應商和制造商之間的信息接入與共享,售后服務的快速響應等環(huán)節(jié)與智能工廠一起,成為智能制造非常關(guān)鍵的組成部分。
智能工廠的核心特點是:產(chǎn)品的智能化、生產(chǎn)的自動化、信息流和物資流合一。從當前世界范圍內(nèi)來看,很多企業(yè)都在向著智能工廠的方向發(fā)展,但是還沒有哪一家企業(yè)有足夠的勇氣宣布自己已經(jīng)建成了一座智能的工廠。
在討論智能工廠的未來圖景時,提到最多的是“大規(guī)模定制化生產(chǎn)'這需要企業(yè)從幾個維度建立相關(guān)的企業(yè)能力:強大的客戶需求收集和分析能力;社會化交互的產(chǎn)品研發(fā)體系;模塊化、智能化的產(chǎn)品制造工藝;高靈活度的供應鏈管理;與客戶需求匹配的生產(chǎn)能力(包搬備維護能力);智能的庫存和物流管理體系。
除了大規(guī)模定制化生產(chǎn),智能工廠的未來圖景還包括了能源的節(jié)約,讓供應鏈更加安全,以及準確地尋找到相關(guān)領(lǐng)域?qū)<业膯栴}解決方式。而且智會g工廠的生產(chǎn)模式不僅僅局限于生產(chǎn)終端消費品的企業(yè),生產(chǎn)設(shè)備的企業(yè)一樣可以通過實踐智能工廠來更好地滿足客戶需求、降低成本、提高交付效率、合理管理產(chǎn)能。
智能工廠不能忽略的核心要求之一是要實現(xiàn)信息流、物資流和管理流合一。通過ERP系統(tǒng)、供應鏈管理軟件、最新的物聯(lián)網(wǎng)(接人產(chǎn)品和其對應零部件)和大數(shù)據(jù)的收集分析,讓信息流和物資流合一。做到對每一個個體產(chǎn)品、零部件在生產(chǎn)的全流程中可以實時監(jiān)控和管理,事前預測、事中操作和事后追蹤。目前,圣瑞思產(chǎn)品包括智能服裝生產(chǎn)懸掛系統(tǒng)、半自動服裝物流運輸系統(tǒng)(手推線)、自動服裝物流運輸系統(tǒng)(電動線)、智能服裝立體倉儲系統(tǒng)、服裝數(shù)字車間工位系統(tǒng)、托盤管理系統(tǒng)等等。為客戶實現(xiàn)從裁片到成衣生產(chǎn)過程自動化、信息化管理及運輸、分揀、存儲提供全方位服務。
身處制造業(yè)而升級向服務業(yè)發(fā)展的圣瑞思開拓的是一條極具引領(lǐng)意義的道路,依靠職業(yè)化、流程化、科技化的服務隊伍為客戶提供最優(yōu)質(zhì)的服務與客戶共同發(fā)展,將產(chǎn)品轉(zhuǎn)化為服務,成為服裝吊掛系統(tǒng)行業(yè)的第一品牌,是圣瑞思踐行服裝生產(chǎn)高效之道的承諾。
銳意創(chuàng)新保持核心競爭力
圣瑞思注重產(chǎn)品研發(fā)的升級換代,每年投入大量研發(fā)資金進行服裝企業(yè)生產(chǎn)的智能化設(shè)備開發(fā)。目前其他同行服裝吊掛標準型號產(chǎn)品硬件上已與同類產(chǎn)品相差不大,但圣瑞思在軟件控制系統(tǒng)方面已超過同類產(chǎn)品。圣瑞思在發(fā)展標準產(chǎn)品的同時大力滿足客戶爿非標準化設(shè)計的需要,根據(jù)不同的客戶需求制定不同的方案,實現(xiàn)不同的自動化產(chǎn)品實施。在家智能生產(chǎn)線上,圣瑞思目前是本行業(yè)應用實踐最多的設(shè)備提供商,已經(jīng)在家紡生產(chǎn)領(lǐng)域占據(jù)絕對的話語權(quán)。
產(chǎn)品研發(fā)與用戶直接相關(guān)。與大客戶形成戰(zhàn)略合作伙伴關(guān)系,充分挖掘與滿足合作伙伴提高與改善生產(chǎn)管理水平的要求,從而開發(fā)出能夠確實滿足客戶需求的產(chǎn)品,實現(xiàn)客戶勞動生產(chǎn)率的提升。圣瑞思始終將技術(shù)革新作為公司發(fā)展的根本,每年不斷有新產(chǎn)品面向市場,服務客戶。
多年來,圣瑞思始終將人才培養(yǎng)放在重要位置。技術(shù)是企業(yè)發(fā)展的根本,人才是技術(shù)發(fā)展的內(nèi)生動力,是推動企業(yè)技術(shù)革新的關(guān)鍵。圣瑞思非常重視人才的選用與培養(yǎng),目前公司本科以上學歷占比達到25%,大學以上學歷45%,人才基礎(chǔ)充分保證公司技術(shù)的發(fā)展。在圣瑞思,倡導的是敬業(yè)精神和認真的工作態(tài)度,企業(yè)與員工、客戶共同成長,共享機遇與挑戰(zhàn)。員工是企業(yè)的寶貴財富,客戶是企業(yè)生存和發(fā)展的基礎(chǔ)。圣瑞思關(guān)心員工成長,為員工創(chuàng)造良好的發(fā)展機會;時刻關(guān)注客戶的切身利益,為客戶提供豐厚的回報;走企業(yè)、員工、客戶共同發(fā)展的“三贏”之路。
而作為一家立志為智能工廠建設(shè)提供解決方案的智造企業(yè),圣瑞思深知客戶第一的重要性。企業(yè)要永遠走在客戶的前面,生產(chǎn)永遠高于客戶的需求,要不惜一切為客戶服務,以為客戶創(chuàng)造利潤為己任,在此基礎(chǔ)上,自身才可能獲得長遠的發(fā)展。
如今,經(jīng)過十余年的發(fā)展,圣瑞思已從最初的服裝生產(chǎn)吊掛流水線業(yè)務向智能倉儲系統(tǒng)、智能物流分揀系統(tǒng)、企業(yè)智能化數(shù)據(jù)管控系統(tǒng)等工業(yè)智能化產(chǎn)品拓展,產(chǎn)品應用行業(yè)涵蓋紡織服裝、家紡、物流、童車、箱包、制鞋等眾多行業(yè)。
初期就意味著技術(shù)不成熟,概念或者憧憬可能會很美好,但是硬件方面不足的現(xiàn)實卻是無法繞過和忽略的。
炒起來的概念只會讓創(chuàng)業(yè)者失去理智,加上來自資本的利好,也就怪不得創(chuàng)業(yè)者盲目跟風了。
中國制造業(yè)落后的問題是一直存在的,尤其是受到2015年互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)急速發(fā)展的沖擊,很多轉(zhuǎn)型速度慢,無創(chuàng)意、無技術(shù)的傳統(tǒng)制造業(yè)企業(yè)紛紛倒閉,而那些選擇轉(zhuǎn)型擁抱互聯(lián)網(wǎng)的“二次創(chuàng)業(yè)”的企業(yè)很多都選擇了智能硬件這一條路。
但是,這條路就那么好走么?
錯!
沒有核心技術(shù),什么都是白扯!
由于技術(shù)的困擾,很多企業(yè)干起了掛羊頭賣狗肉的事情,硬件加了個芯片能聯(lián)網(wǎng),再包裝一下就成了智能硬件。
“智能”就這么簡單?
智能硬件是一個科技概念,指的是通過將硬件和軟件相結(jié)合對傳統(tǒng)設(shè)備進行智能化改造?,F(xiàn)在的硬件加個芯片,加個APP,連上手機不表示它就智能了,更重要的是它真的是一個實用的產(chǎn)品。
那么,怎樣才能創(chuàng)立一家好的智能硬件的企業(yè)呢?創(chuàng)業(yè)者如何智能硬件這條路上走的更遠呢?
首先,在選擇項目的時候就應該注意以下幾點:
1、市場要大,這是所有創(chuàng)業(yè)項目所必須要考慮到的,智能硬件也不例外。小而美的小眾產(chǎn)品可能成為一時爆款,但作為一個長期的創(chuàng)業(yè)項目卻不合適;
2、創(chuàng)新,這里的創(chuàng)新指的是從設(shè)計、外觀、服務等等方面進行創(chuàng)新;
3、技術(shù),有自己核心技術(shù),同時,技術(shù)門檻不宜過低,否則很容易被山寨;
4、實用,不要把自己的智能硬件高的太超前,不實用只能成為用戶眼里的“玩具”;
智能硬件的領(lǐng)域細分主要是根據(jù)應用場景和技術(shù)屬性來區(qū)分,包括機器人與無人設(shè)備、智能家居、智能健康、新交互方式、智能教育、智能運動和娛樂等。
現(xiàn)在,市面上大部分的智能硬件都是手環(huán)、手表等小型智能產(chǎn)品,大型智能產(chǎn)品還在處于技術(shù)紅利期,還未現(xiàn)在等待的是一個真正的劃時代的智能產(chǎn)品來引爆。
現(xiàn)在離這個最近的就是被炒的火熱的VR。另外,盡管智能家居概念炒得很火,但是距離真正的智能還有很長的路。
確定了項目,就要從智能硬件的各方面著手了,能否做好一款智能硬件產(chǎn)品主要看的是芯片、軟件、連接技術(shù)這三方面。芯片決定硬件的優(yōu)劣,軟件決定便捷與否,連接則決定的是距離的遠近,這三方面形成整個智能硬件的中控系統(tǒng)。
另外,一款優(yōu)秀的智能硬件要充分的“軟硬結(jié)合”。有好的硬件支持,軟件服務方面拖后腿也是不行的。和現(xiàn)在移動互聯(lián)網(wǎng)一樣,智能硬件聯(lián)網(wǎng)之后也要考慮的是云服務和數(shù)據(jù)化。
現(xiàn)在很多投資人看重的不是智能硬件本身,更多是看重智能硬件所帶來的數(shù)據(jù),因為有了數(shù)據(jù),你的商業(yè)模式可以變幻出各種可能。所以,在產(chǎn)品開發(fā)初就要將這兩方面問題充分考慮進去。
值得一提的是,在國內(nèi)智能硬件創(chuàng)業(yè)還要看環(huán)境?,F(xiàn)在,有一句俗語“軟件看北京,硬件看深圳”。深圳已經(jīng)成為中國智能硬件的生產(chǎn)研發(fā)的中心了。一些人將深圳稱為“硬件硅谷”,因為在深圳硬件遍地開花,人才密集,對于智能硬件創(chuàng)業(yè)者來講可謂是“天堂”。