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解讀“中國製造2025” 聚焦“智能製造”

在(zài)“中國製造2025”規劃中(zhōng),智能製造是主攻方向(xiàng),是未來製造業發(fā)展的重大趨勢和核心(xīn)內容(róng),也是解決我(wǒ)國製造業由(yóu)大變強的根本路徑。

  《中國製造2025》是(shì)我國實施製造強國(guó)戰略第一個十年的行動綱領,為細化落(luò)實《中國製造2025》,工業和信息化部、發展改革委、科(kē)技部、財政部組織編製了製造業創新中心、工業強基、綠色製造、智能(néng)製造和高端裝備創新(xīn)等5個工程實施指南(nán),並正式發布。

  其中(zhōng),智能製(zhì)造工程推動製造業智能轉型,推進產業邁向中高端;高端裝備創新工程(chéng)以突破一批重大裝備的產業化應用為(wéi)重點(diǎn),為各(gè)行業升級提供(gòng)先進的生產工具。重點聚焦“五三五十”重點任務,即:攻克五類關鍵技術裝備,夯實智能製造(zào)三大(dà)基礎,培育推廣五(wǔ)種智能製造新模式,推進(jìn)十大重(chóng)點領域智能製(zhì)造成套(tào)裝備集成應用。

解讀“中國(guó)製造2025” 聚焦“智能製造”

  《中國製造2025》中提出,要以智能製造為突破口(kǒu)和(hé)主攻方向。為(wéi)落實《中國製(zhì)造2025》,工信部啟動實(shí)施了“智能製造試點示範專項行動”,直接切入製造活動的(de)關鍵環節,通過“點”上突破,形(xíng)成有效(xiào)的經驗和模式。工(gōng)信部在全國範圍內遴選出了46個智能製造試點示範項目,涉及38個行業、21個地區。除(chú)此之外,今年上半年,工信(xìn)部圍繞專項行動還開展了相關工作:一是強化戰略規劃(huá)指導,二是發(fā)揮標準引領(lǐng)作用,三是堅持試點示範帶動,四(sì)是以實施工(gōng)程專項為(wéi)手段,五是強化能力建設保障(zhàng)。

  一、主要目標

  “十三五”期間通過數字化製造的普及(jí),智能化製造的試點示範,推動(dòng)傳(chuán)統製(zhì)造業重點領域基本實現數字(zì)化製造,有條件、有基礎的(de)重點產業全麵啟動並逐步實現智能轉型;

  “十四五”期(qī)間加大(dà)智能製造實施力度,關鍵(jiàn)技術裝備、智能製造標準/工業互聯網/信息安全、核(hé)心軟件支(zhī)撐能力顯著增強(qiáng),構建新型製造體係,重點(diǎn)產業逐步實現智能(néng)轉型(xíng)。

  二、具(jù)體目(mù)標

  1、關鍵技術裝備實現突破。高檔數控機床與工業機(jī)器人、增材(cái)製造裝備(bèi)性能穩定性(xìng)和質量可靠性達到國際同類產(chǎn)品水平,智能傳感與控製裝備、智能檢測與裝配(pèi)裝備(bèi)、智能物流與倉儲裝備基本(běn)滿足國內需求,具備較強競爭力,關(guān)鍵技(jì)術裝備國內市場滿足率超過50%。

  2、智能(néng)製造基礎(chǔ)能力明顯提升。初步建立基本完(wán)善(shàn)的智能製造標準體係,完成一批急需的國家和行業重(chóng)點標準;具有知識產權的智能製造核心支撐(chēng)軟件國內市場滿足率超過30%;初步建成IPv6和4G/5G等新一代通信技術與工業融合的(de)試驗網絡、標識(shí)解析體係、工業雲計算和大數據平台(tái)及信息(xī)安全保障係統。

  3、智能製(zhì)造新模式不斷成熟。離散型智能製造、流程(chéng)型智能製造、網絡協同製造、大規模個性化定製、遠程運維服務等五種智(zhì)能製造新模式不斷豐富完善,有條件(jiàn)、有基礎的行業實現試(shì)點示範並推(tuī)廣應用,建(jiàn)成一批智能車間/工廠(chǎng)。試點(diǎn)示範項(xiàng)目(mù)運營成本降低30%、產品生產周期縮短30%、不良品率降低30%。

  4、重點產業智(zhì)能轉型成效顯著。有條件、有(yǒu)基礎的傳統(tǒng)製造(zào)業基本普及數字化,全麵啟動並逐步實(shí)現智能轉(zhuǎn)型,數字化研發(fā)設計工(gōng)具普及率達到72%,關鍵工序數控化(huà)率達到(dào)50%;十大重(chóng)點領域智能化水平顯(xiǎn)著提(tí)升,完成60類以上智能製造成套裝備集成(chéng)創新(xīn)。

  三、關鍵技術裝備研(yán)製重點

  高檔(dàng)數(shù)控機床與工業機器人。數控雙主軸車銑磨複合加工機床;高速高效精密五軸加工中心;複雜(zá)結構件機器人數控加工中心;螺(luó)旋內齒圈拉床;高效高精數控蝸杆砂輪磨齒機;蒙皮鏡像銑數控裝備;高效率、低(dī)重量、長(zhǎng)期免維護的係列(liè)化減速器;高功率大力矩直驅及盤式中空電機(jī);高性能多關節(jiē)伺服控製器;機器人用位(wèi)置、力矩、觸覺傳感器;6-500kg級係(xì)列化(huà)點焊(hàn)、弧(hú)焊、激光及複合焊(hàn)接機器人;關節型噴塗機器人;切割、打磨拋光、鑽孔攻(gōng)絲、銑削加工機器人;縫製機械、家電等行(háng)業專用機器人;精密及重載裝配機器人;六軸關節型、平麵關節(SCARA)型搬運機器(qì)人;在線測量及質量監控機器人;潔淨(jìng)及防爆環境特種工業機器人;具備人機協調、自然交互、自主(zhǔ)學習功能的(de)新一代工業機器人。

  增材製造裝備。高功率光纖激光器、掃描振鏡、動態聚焦鏡及高品質電子槍、光束整形(xíng)、高速掃(sǎo)描、陣列式高精度噴嘴、噴頭;激光/電子束高效選區熔化、大(dà)型整體構件激光及(jí)電子束送粉/送絲熔化沉積等金(jīn)屬(shǔ)增材製造裝備;光固化成形、熔融沉積成形、激光選區燒結成形、無模鑄型、噴射成形(xíng)等非(fēi)金(jīn)屬增材製造裝備;生物及醫療個性(xìng)化增材製造裝備。

  智能傳感與控製裝備。高性能光纖傳感器、微機電係統(tǒng)(MEMS)傳感器、多傳感器(qì)元件芯片集成的MCO芯片、視覺傳感器及智能測量儀表、電子標簽、條碼等采集係統裝備;分散式控製係統(DCS)、可(kě)編程邏輯控製器(PLC)、數據采集係統(SCADA)、高性能高(gāo)可靠嵌入式控製係(xì)統裝備;高端調速裝置、伺服係統、液壓與氣動係統等傳(chuán)動係統裝備。

  智能檢(jiǎn)測與裝配裝備。數字化非接觸精密測量、在線無損檢測係統裝備(bèi);可視化柔性裝配裝備;激光跟蹤測量、柔性可重構工裝的對(duì)接與裝配裝(zhuāng)備;智能化高效率強度及疲(pí)勞(láo)壽(shòu)命測試與分析裝備;設備(bèi)全生命周期健康檢測診斷裝備;基(jī)於大數據的在線故障診斷與分析裝備。

  智能物流與倉儲裝備。輕型高速堆垛機;超(chāo)高超重型堆垛(duǒ)機;高速智能分(fèn)揀機(jī);智能多層穿梭車;智能化高密度存儲(chǔ)穿梭板;高速托盤輸送機;高參數自動化立體倉庫;高速大容量輸(shū)送與分揀成套裝備、車間物流智能化成套裝備。

  四、十大領域智能製造成套裝備集成創新重點(diǎn)

  製造業(yè)覆蓋麵很廣,為了確(què)保用十(shí)年的時間,到2025年,邁入製造強國行列,必須堅持整體推進、重點突破。《中國製(zhì)造2025》圍繞經濟社會發展和國家安全重大需求(qiú),選擇十大(dà)優勢和戰略產業(yè)作為突破點,力爭到2025年達到國際領(lǐng)先(xiān)地位或國際先進水平。

  《中國製造2025》重點(diǎn)領域技術路線(xiàn)圖(tú)指明(míng)了(le)十大重點領域的發展(zhǎn)趨勢、發展重點,引導企(qǐ)業的創新活(huó)動。技術路線圖的發布,可以引(yǐn)導廣大企業和科研、教育等專(zhuān)業機構在充分進(jìn)行市場調研、審慎考慮自身條件和特點的基礎上,確定發(fā)展方向和重點;也可引導金(jīn)融投資機構利用自己掌握(wò)的金融手段,支持從事研發(fā)、生產和使用技術路線圖(tú)中所列產品和技術的企業和項目,引導市場和(hé)社會資(zī)源向國家的戰略重點有效聚集。技術路線圖也可為各級政府部門支持重點領域的發展(zhǎn)提供谘詢和參(cān)考。

  十大領域智能製造:

  電子信息領域。消費類電子(zǐ)整機產品(pǐn)製造成套裝備;極大規模集成電路(lù)(芯片)製造工藝裝備;集成電路(lù)先進封裝與測試成套裝備;低溫共燒陶瓷(cí)(LTCC)、薄膜等先進基板製造成套裝備;表麵貼(tiē)裝成套裝備;高密度(dù)混合集成模塊、微機電係統(MEMS)器件組裝成(chéng)套裝備;新型元器件(片式電子器件、高性能元件、電池、高(gāo)亮度半導體照明芯片和器件、大(dà)功率半導體(tǐ)器件)製造成套裝備;新型平板顯示製造成(chéng)套裝備;高效(xiào)太陽能電池片製造成套裝備;以碳(tàn)化矽(SiC)、氮化镓(GaN)為代表的寬禁帶(dài)半導體電力電子器件製造成(chéng)套工藝與裝備。

  高檔(dàng)數控機床和機器(qì)人領(lǐng)域。高精度床身箱體類(lèi)零件智能加(jiā)工成套設備;高精度絲杠與(yǔ)導軌、高(gāo)速主軸(zhóu)、長壽命模(mó)具、高壓大流量泵閥等(děng)核心零部件製造所需的精密加工與成形製造成(chéng)套裝備;微納加工(gōng)、電加工與激光特種加工成套裝備(bèi);機器人減速器、伺服電機精密製造(zào)成套裝備。

  航空航(háng)天(tiān)裝備領(lǐng)域。航空航天鈑金件高效(xiào)加(jiā)工(gōng)與成形成套裝備;難變形金屬件智能化激光焊接、超塑/擴散連接成套裝備;大型複合材(cái)料機身(shēn)和機翼、航天複合(hé)材料構件自動化數字化鋪放、成(chéng)形、加工和檢測成套裝備;飛機、火箭整機、發動機及大(dà)部件數字化柔性對接與裝配成套裝備;發動機空氣(qì)動力性(xìng)能智能(néng)試驗平台;整機結構疲勞及承載力(lì)多通道智能化測試試驗成套裝備;飛機整機漸變自(zì)動噴漆成套裝備;固體發動機裝藥界麵(miàn)粘接質量無(wú)損檢測裝備。

  海洋工程裝備(bèi)及高技術(shù)船舶領域。柔性可重構工裝、高功率激光複合焊接(FCB)、多點壓力成形船舶分段流(liú)水線智能化成套裝(zhuāng)備;船體(tǐ)外板塗裝(zhuāng)、環縫(féng)塗裝、典型(xíng)結構智能焊(hàn)接、大船艙(cāng)自動化(huà)柔性對接與裝配(pèi)、大尺寸智能測量與定位、舵漿高效定位與安裝等總裝建造關鍵成套工藝裝備;大型柴油機缸體、曲軸(zhóu)、齒輪、葉片智能加工成套裝備;水深超過1000米飽合潛(qián)水焊接成套(tào)裝備;海工裝備海上檢測試驗成套裝備;海底油氣輸送管道自(zì)動化焊接與塗裝成套裝備;海上大型壓力(lì)容器智能化焊接成套裝備。

  先進軌道交通裝備領域。鋁/鎂合金、不鏽鋼輕量化車身(shēn)的高效激光及激光複合焊、攪拌摩擦焊新型成套裝備;大型鋁合金板材超塑成形(xíng)成套裝備;複合(hé)材料車身(shēn)快(kuài)速成形成套裝備;大功率高可靠柴油機核心部件製造(zào)成套裝(zhuāng)備;30噸軸重以上電力機車核心部件製造成套裝備;120km/h以上高載客能力高加減速輕(qīng)量化城軌(guǐ)列車及(jí)250km/h、350km/h以上高速列車用齒輪、軸承、輪對、轉向架、製動係(xì)統等輕(qīng)量化加工與成形成套裝備。

  節能與新能源汽(qì)車領域。輕量化多材質混合車(chē)身智能製造成(chéng)套裝備、車用碳纖維複合材料構件高效低成本成形成套裝備;基於機器人的伺服(fú)衝壓/模壓成形、高效(xiào)連接(激光焊、鉚、粘)、節能環保型塗裝等(děng)智能成形成套(tào)裝備(bèi);汽車發(fā)動機(jī)、變速箱等高效加工與近淨成形成套裝備、柔性裝配與試驗(yàn)檢測裝備(bèi);柴油高壓共軌、汽車ABS/ESP、新(xīn)能源汽車機電耦合係統等精密加工、成形、在線檢(jiǎn)測與裝配成套裝備;動力電池數字(zì)化製造成套裝(zhuāng)備。

  電力裝備領域。百萬千瓦級核電機(jī)組主設備智(zhì)能化加工與成形成套裝備;大型發電設(shè)備用定轉子、轉輪、葉片、鍋爐(lú)受壓部件等先進(jìn)加(jiā)工與機器人焊接成套裝備;超特高壓輸變電關鍵設備智能製造(zào)及(jí)裝配成套裝備;智能電網及用戶端關鍵設備(bèi)精密製造及裝配成套裝備;大功率電力電子器件、高溫超導(dǎo)材料、大規模儲能(néng)、新型電工材料(liào)、高壓電容器、高(gāo)壓電瓷和絕緣子(zǐ)等關鍵元器件、材料的智能(néng)製造(zào)成套裝(zhuāng)備;在線檢測、遠程診斷與可(kě)視化裝(zhuāng)配成套裝備。

  農業裝備領域。聯合收割機底盤、脫離滾筒等(děng)部件激光焊接、鉚接與(yǔ)塗裝成套(tào)裝備;土壤工作、采收作業等關鍵部件智能衝壓、模壓成形(xíng)、表麵工程等成套裝備;農產品智能揀選、分級成套裝備;食品高黏度流體灌裝智能成套裝備;多功能PET(聚對苯二甲酸乙二醇酯)瓶飲料吹灌旋一體化智能成套設備;液態食(shí)品品質無損檢測(cè)、高速無菌灌裝成套設備。

  新材料領域。先進(jìn)鋼(gāng)鐵潔(jié)淨化、綠色化製備及高效精確(què)成形成套裝備;有色金屬材料低能耗短流程、高性能大規格製備成套裝備及(jí)低成本化精(jīng)密加工與高效成形成套裝備;先進化工(gōng)材料高效(xiào)合(hé)成與製備裝(zhuāng)備;先進輕工材料的綠(lǜ)色高效分離(lí)、功能化和高值化加工製備、改性成套裝備;先進紡織材料的材料設計、加工、製造一體化成套工藝與裝備;特種合金、高性(xìng)能碳纖(xiān)維、先進半導體等關鍵戰略材料(liào)的穩定(dìng)批量製備與高效低成本加工成套(tào)裝備;增材製造材料、石墨烯、超(chāo)導(dǎo)、智能(néng)仿生與超材料等中小批(pī)量純化製備、調控與分離成套裝備。

  生物醫藥及高(gāo)性能醫療器械領域(yù)。應用過程分析技術、自(zì)動化和(hé)信息化程度高、滿足高標(biāo)準GMP要求的無菌原料藥製造成(chéng)套設(shè)備;注射劑高速灌(guàn)裝聯動智能成套裝備;高速口服固體(tǐ)製劑智(zhì)能成套設備;中(zhōng)藥高效分(fèn)離提取智能成套(tào)裝備;緩控釋等高端劑型智能生產成套設備;高(gāo)速智能包裝設備;數字化影像設備;全自動生化免疫檢驗成套(tào)裝備;遠程監護和遠(yuǎn)程診(zhěn)療設備。

  結語(yǔ):麵臨新一輪科技革命(mìng)和產業變革,美國、德國等(děng)製造強國紛紛提出了製造業升級(jí)的(de)思路和規劃。而(ér)在"中國製造2025"規劃中,智能製造是主攻方向,是未來製造業(yè)發展的重大趨(qū)勢和核(hé)心內容,也是解決我國製造業由大變強的根本路徑。隨著產業政策的逐漸明朗,智能製造產業將(jiāng)進入高速發(fā)展的階段,而一些提前布局的企業無疑將從(cóng)中大為受益,產業鏈包含高端數控機床,工業機器人,傳感物聯,自動化(數字化)工廠,個性化製造新業態等,其中智能化機(jī)器人、自動化裝備(bèi)方向更是值得期(qī)待。

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