诸多问题制约着智能制造业的发展
近年来,我国智能制造技术及其产业化发展迅速,并取得了较为显著的成效。然而,制约我国智能制造业快速发展的突出矛盾和问题依然存在,主要表现在以下几个方面:
一是智能制造基础理论和技术体系建设滞后。目前,我国主要侧重智能制造技术追踪和技术引进,而基础研究能力相对不足,对引进技术的消化吸收力度不够,原始创新匮乏;控制系统、系统软件等关键技术环节薄弱,技术体系不够完整;先进材料、堆积制造等前沿领域发展滞后。
二是智能制造业中长期发展战略缺失。目前我国发布了《智能制造装备产业“十二五”发展规划》和《智能制造科技发展“十二五”专项规划》,但智能制造的总体发展战略依然尚待明确,技术路线图还不清晰,国家层面对智能制造发展的协调和管理尚待完善。
三是高端制造装备对外依存度高。目前我国90%的工业机器人、80%的集成电路芯片制造装备、40%的大型石化装备、70%的汽车制造关键设备、核电等重大工程的自动化成套控制系统及先进集约化农业装备严重依赖进口。
四是3D打印技术为代表的前沿智能制造技术未取得实质突破。清华大学、华中科技大学、西安交通大学等都在积极开展3D打印技术的研发,并推出新型材料或新型工艺,但我国3D打印机还主要停留在设计和样机开发阶段,尚没有一款具有国际水平的3D打印机推向市场。
五是关键智能制造技术及核心基础部件主要依赖进口。构成智能制造装备或实现制造过程智能化的重要基础技术和关键零部件主要依赖进口;许多重要装备和制造过程尚未掌握系统设计与核心制造技术;几乎所有高端装备的核心控制技术都(包括软件和硬件)严重依赖进口。
六是重硬件轻软件的现象突出。我国制造业的“两化”融合程度相对较低,低端CAD软件和企业管理软件得到很好普及,但应用于各类复杂产品设计和企业管理的智能化高端软件产品缺失,在计算机辅助设计、资源计划软件、电子商务等关键技术领域与发达国家差距依然较大。
关于我国智能制造业发展的几点战略思考
战略思路。按照“市场主导、创新突破、引领产业”的发展思路,前瞻布局核心智能制造技术、着力提升智能部件产业化水平、重点突破智能制造装备集成及工业软件创新,全面普及制造过程数控化、智能化与管理信息化。
发展目标。基于我国现有的产业基础及技术水平,智能制造的发展可分两步走:到2020年,制造业基本普及数控化,实现重点领域智能制造装备尤其是高端数控机床及工业机器人的产业化与应用;到2030年,制造业全面实现数字化,在制造业重点领域推进智能制造模式的转变,形成与世界工业发达国家在高端制造领域全面抗衡的能力。
发展重点。以关键智能基础共性技术、核心智能测控装置与部件、重大智能制造成套装备、基础工业软件为智能制造业的发展重点,选择在电力、节能环保、农业、资源开采、国防军工等国民经济重点领域推广应用。
重大专项。扩充《智能制造装备发展专项》的领域,研究设立“智能制造发展专项”,着力支持计算机辅助设计、工业软件、自动化控制、3D打印机、工业机器人等关键智能技术研发、重大装备创新、数字化制造示范应用。
措施建议。一是构建并发展智能制造业基础理论体系。组织专家深入研究智能制造基础理论及技术新趋势;重点研究未来智能制造所需理论框架与关键共性技术,最终实现拟人化智能制造;完善智能制造基础技术、技术规范与标准制订。
二是制定《智能制造中长期发展战略》。研究制定并发布适合中国国情的《智能制造中长期发展战略》(2012—2030),明确智能制造的发展原则、阶段目标、重点任务、技术路线和政策措施。
三是建立完善智能制造业产业体系。构建以打造智能制造强国为发展目标,以智能制造装备产业与智能制造服务业为支撑,以自主创新为动力,以智能制造产业基地、大型智能制造企业集团和国际知名品牌为载体,以产业扶持政策为保障的智能制造业产业体系。
四是提高智能制造自主创新能力。统筹优化现有资源,继续加快实施各相关专项,切实构建以企业为主体的产业技术研发体系,提高企业集成和原始创新能力,推动具有核心自主知识产权的成果应用和产业化。
五是推进智能基础部件产业化。围绕重大智能制造成套装备研发以及智能制造技术的推广应用,实现典型智能测控装置和部件产业化;建立以优势企业为主体的产学研用一体化产业联盟,构筑成套装备制造企业和智能测控装置与部件制造企业间的信息资源平台,突破智能制造发展瓶颈
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