智能制造裝備是傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)升級改造、實現(xiàn)生產(chǎn)過程自動化、智能化、精密化、綠色化的基本工具，實現(xiàn)生產(chǎn)過程和產(chǎn)品使用過程節(jié)能減排的重要手段，是培育和發(fā)展戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的支撐，智能制造裝備的水平已成為當(dāng)今衡量一個國家工業(yè)化水平的重要標(biāo)志，是智能制造發(fā)展的核心突破點(diǎn)。 智能制造的內(nèi)涵 智能制造是什么，雖然目前國際上尚無公認(rèn)的定義，只能概括認(rèn)為是包括但不限于制造業(yè)的數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化。雖然其定義不能清晰表達(dá)，但對于該產(chǎn)業(yè)所覆蓋的范圍卻是可以概括地說其涵蓋了如下內(nèi)容： （1）智能裝備：機(jī)器人、數(shù)控機(jī)床、服務(wù)機(jī)器人、其他自動化裝備等； （2）工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)：機(jī)器視覺、傳感器、RFID、工業(yè)以太網(wǎng)、工業(yè)軟件(ERP/MES/DCS等； （3）3D打印以及將上述環(huán)節(jié)有機(jī)結(jié)合的自動化系統(tǒng)集成及生產(chǎn)線集成等。  綜合來說，智能制造一般包括三個方面：一是產(chǎn)品和裝備的智能化，二是生產(chǎn)過程的智能化，三是服務(wù)的智能化。由此，也可以認(rèn)為智能制造是指基于新一代信息技術(shù)，貫穿設(shè)計、生產(chǎn)、管理、服務(wù)等制造活動各個環(huán)節(jié)，具有信息深度自感知、智慧優(yōu)化自決策、精準(zhǔn)控制自執(zhí)行等功能的先進(jìn)制造過程、系統(tǒng)與模式的總稱。  國內(nèi)外產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀 隨著新一代信息技術(shù)和工業(yè)融合發(fā)展呈現(xiàn)新趨勢，智能制造日益成為第三次工業(yè)革命和工業(yè)4.0的重大趨勢和核心內(nèi)容，代表著未來先進(jìn)制造業(yè)的發(fā)展方向，美國、歐盟、日本均將其列入國家發(fā)展計劃，紛紛加緊布局這一領(lǐng)域，以圖加快制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級發(fā)展的節(jié)奏。如美國提出了先進(jìn)制造伙伴計劃(AMP)、先進(jìn)制造業(yè)國家戰(zhàn)略計劃等，德國發(fā)布了“工業(yè)4.0”戰(zhàn)略，日本公布了《機(jī)器人新戰(zhàn)略》。在數(shù)控機(jī)床領(lǐng)域，美國、德國、日本三國是當(dāng)前世界數(shù)控機(jī)床生產(chǎn)、使用實力最強(qiáng)的國家，是世界數(shù)控機(jī)床技術(shù)發(fā)展、開拓的先驅(qū)。在工業(yè)機(jī)器人領(lǐng)域，日本、美國、德國和韓國是工業(yè)機(jī)器人強(qiáng)國。日本號稱“機(jī)器人王國”，美國是機(jī)器人的發(fā)源地，德國工業(yè)機(jī)器人的研究和應(yīng)用在世界上處于領(lǐng)先地位，韓國是工業(yè)機(jī)器人的后起之秀。在智能控制系統(tǒng)領(lǐng)域，全球前50家企業(yè)排行榜中74%為美德日企業(yè)，瑞典ABB公司持續(xù)多年保持全球集散控制系統(tǒng)（DCS）市場規(guī)模第一。在可編程控制系統(tǒng)（PLC）領(lǐng)域，歐洲以大中型PLC而聞名，日本的小型PLC產(chǎn)品約占有70%的份額。在自動化儀器儀表領(lǐng)域，生產(chǎn)廠家主要集中在歐美日等發(fā)達(dá)國家，如美國、歐洲和亞洲（包括日本）的傳感器市場約占全世界傳感器市場的90%左右，變頻器市場占有率較高的也主要是日美歐企業(yè)。在3D打印設(shè)備領(lǐng)域，排名前3位的企業(yè)分別是美國3DSystems公司、Stratasys公司和德國EOS公司，占據(jù)全世界近70%的市場份額。  綜上可知，美國、德國和日本仍位居世界制造強(qiáng)國之席，占據(jù)智能制造裝備產(chǎn)業(yè)的主導(dǎo)地位。 近十年，智能制造裝備業(yè)在我國獲得了迅速發(fā)展，目前我國已在機(jī)器人制造技術(shù)、傳感器制造技術(shù)、工業(yè)通信網(wǎng)絡(luò)設(shè)備制造和系統(tǒng)集成技術(shù)、數(shù)字控制系統(tǒng)與數(shù) 字化制造技術(shù)、數(shù)控機(jī)床制造技術(shù)、機(jī)密儀器儀表制造技術(shù)特、殊材料制造技術(shù)等方面攻克了一批長期影響我國產(chǎn)業(yè)安全的核心瓶頸，，建設(shè)了一批相關(guān)的國家重點(diǎn)實 驗室、國家工程技術(shù)研究中心、國家級企業(yè)技術(shù)中心等研發(fā)基地，培養(yǎng)了一大批長期從事相關(guān)技術(shù)研究開發(fā)工作的高技術(shù)人才，并形成了一批重點(diǎn)產(chǎn)品和具有國際競爭力的龍頭企業(yè)，逐步縮小了與世界智能制造強(qiáng)國的差距。在機(jī)床工業(yè)領(lǐng)域，沈陽機(jī)床、大連機(jī)床的年銷售收入均超過百億，進(jìn)入世界機(jī)床產(chǎn)業(yè)前幾名；在智能控制系統(tǒng)領(lǐng)域，涌現(xiàn)出上海新華控制、浙大中控、北京和利時等為代表的具有自主知識產(chǎn)權(quán)的DCS生產(chǎn)廠商；在儀器儀表領(lǐng)域，有重慶川儀、京儀集團(tuán)等一批具有國際競爭力的龍頭企業(yè)；在工業(yè)機(jī)器人領(lǐng)域，有新松機(jī)器人、廣州數(shù)控等企業(yè)。此外，還有瓦軸集團(tuán)、沈鼓集團(tuán)等一批各具特色的智能制造裝備企業(yè)。  產(chǎn)業(yè)發(fā)展水平優(yōu)劣對比 美國、德國、日本等工業(yè)發(fā)達(dá)國家始終致力于以技術(shù)創(chuàng)新引領(lǐng)產(chǎn)業(yè)升級，故在數(shù)控機(jī)床、測控儀表和自動化設(shè)備、工業(yè)機(jī)器人等智能制造裝備方面具有多年的技術(shù)積累，優(yōu)勢明顯。主要體現(xiàn)在三個方面： 一是擁有為制造裝備和制造過程提供智能化技術(shù)支撐的一批共性、基礎(chǔ)性關(guān)鍵智能技術(shù)的優(yōu)勢，包括新型傳感原理和工藝、高精度運(yùn)動控制、高可靠智能控制、工業(yè)通信網(wǎng)絡(luò)安全、健康維護(hù)診斷等； 二是擁有機(jī)器人、感知系統(tǒng)、智能儀表等典型的智能測控裝置和部件的技術(shù)優(yōu)勢； 三是具備重大智能制造成套裝備的技術(shù)優(yōu)勢。  雖然我國近十年智能制造裝備產(chǎn)業(yè)取得了一定的發(fā)展，但仍較為薄弱，在關(guān)鍵的共性、基礎(chǔ)智能技術(shù)、設(shè)計與集成能力等方面都遜于發(fā)達(dá)國家先進(jìn)企業(yè)，同時重大智能制造裝備整機(jī)和成套設(shè)備配套的關(guān)鍵零部件、元器件仍大量依靠進(jìn)口。故與發(fā)達(dá)國家相比，中國智能制造裝備產(chǎn)業(yè)仍存在不小差距，主要體現(xiàn)在以下五方面： 一是基礎(chǔ)理論和技術(shù)體系建設(shè)滯后。目前，我國主要側(cè)重智能制造技術(shù)追蹤和技術(shù)引進(jìn)，而基礎(chǔ)研究能力相對不足，對引進(jìn)技術(shù)的消化吸收力度不夠，原始創(chuàng)新匱乏。 二是數(shù)字化基礎(chǔ)較為薄弱。如以德國工業(yè)4.0為參照，中國制造可能總體上還處于2.0時代，部分企業(yè)在向3.0時代邁進(jìn)，處于機(jī)械自動化向數(shù)字自動化過渡階段。 三是關(guān)鍵技術(shù)和核心部件受制于人。高端傳感器、智能儀器儀表、高檔數(shù)控系統(tǒng)、工業(yè)應(yīng)用軟件等市場份額不到5%，大型工程機(jī)械所需30Mpa以上液壓件全部進(jìn)口。 四是高端軟件產(chǎn)品缺乏。低端CAD軟件和企業(yè)管理軟件得到了較好普及，但應(yīng)用于各類復(fù)雜產(chǎn)品設(shè)計和企業(yè)管理的智能化高端軟件產(chǎn)品缺失，與發(fā)達(dá)國家差距依然較大。 五是企業(yè)系統(tǒng)集成能力較為薄弱。質(zhì)量和水平不高，缺乏像西門子、GE一樣的國際級大型企業(yè)。個性化定制、智能化制造、生產(chǎn)性服務(wù)與消費(fèi)性服務(wù)等，只有通過工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)與制造業(yè)相互配合才能實現(xiàn)。  智能制造產(chǎn)業(yè)發(fā)展方向 當(dāng)前，大數(shù)據(jù)、云計算、移動互聯(lián)網(wǎng)等新一代信息技術(shù)同智能數(shù)控和機(jī)器人技術(shù)相互融合步伐加快，3D打印、人工智能迅猛發(fā)展，制造智能數(shù)控和機(jī)器人設(shè)備的軟硬件技術(shù)日趨成熟，成本不斷降低，性能不斷提升，無人機(jī)、自動駕駛汽車、家政服務(wù)機(jī)器人均已走向行業(yè)應(yīng)用，具有自主思維和學(xué)習(xí)能力的設(shè)備已經(jīng)成為現(xiàn)實。未來智能制造裝備產(chǎn)業(yè)將呈現(xiàn)出如下的發(fā)展趨勢。  （1）全球化 當(dāng)前，以互聯(lián)網(wǎng)為代表的大數(shù)據(jù)、云計算、人工智能、區(qū)塊鏈新技術(shù)不斷推動著全球經(jīng)濟(jì)發(fā)生深刻變革，而隨著經(jīng)濟(jì)全球化發(fā)展，也推動著智能制造的全球化不斷向前。 （2）信息化 制造業(yè)是立國之本、興國之器、強(qiáng)國之基，而信息化代表了新的生產(chǎn)力和發(fā)展方向和引領(lǐng)創(chuàng)新和驅(qū)動轉(zhuǎn)型的先導(dǎo)力量，加快信息化與工業(yè)化的深度融合，將極大提升制造業(yè)數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化水平，確保制造過程的精準(zhǔn)性與可靠性。 （3）智能化 產(chǎn)品的智能化主要體現(xiàn)在全自動運(yùn)行管理、復(fù)雜工況處理、系統(tǒng)自檢、控制系統(tǒng)的適應(yīng)能力等幾個方面。通過采用 PLC、計算機(jī)、通訊網(wǎng)絡(luò)和各種高效、準(zhǔn)確、可靠、可視的檢測、監(jiān)控、控制裝備，配合自主研制、開發(fā)的 PLC、HMI 和計算機(jī)軟件，實現(xiàn)整套系統(tǒng)的智能化控制；通過采用機(jī)器視覺技術(shù)實現(xiàn)了對復(fù)雜工況的感知、判斷與處理決策；具有故障自檢測功能，出現(xiàn)故障時能夠及時發(fā)出報警并保護(hù)設(shè)備處于安全狀態(tài)；控制系統(tǒng)具有自適應(yīng)功能，能適應(yīng)上游生產(chǎn)線輸送過來的多種規(guī)格產(chǎn)品。 （4）模塊化 模塊化是根據(jù)不同獨(dú)立單元的功能，依據(jù)不同用戶的需求可進(jìn)行靈活多變的組合，滿足不同的生產(chǎn)需求。從設(shè)計上把系統(tǒng)的各個功能單元進(jìn)行規(guī)劃，綜合各種使用條件下的功能分布情況，按最優(yōu)化性能指標(biāo)進(jìn)行功能劃分、整合，創(chuàng)建各功能獨(dú)立存在方式及接口方式，進(jìn)行模塊化設(shè)計。不但滿足客戶的不同需求同時在成本上進(jìn)行合理的控制。 （5）柔性化 傳統(tǒng)工業(yè)機(jī)器人追求速度和精度，其重量大、體積大、功耗大、剛性大，而柔性的輕質(zhì)機(jī)器人因其自重小、低功耗、較高負(fù)載/自重比和具備柔順控制能力等特點(diǎn)更具優(yōu)勢，柔性化發(fā)展已是中所制造業(yè)企業(yè)的新追求。 （6）集群化 由于人才、技術(shù)、資金等能力都存在較大差距，僅憑一兩家企業(yè)單打獨(dú)斗是不現(xiàn)實的，需要把這些企業(yè)整合起來，通過集群力量，打造集合優(yōu)勢，為企業(yè)提供創(chuàng)新資源和能力，推動產(chǎn)業(yè)技術(shù)的不斷創(chuàng)新，這樣才能在未來的市場競爭中居于主導(dǎo)地位。 （7）服務(wù)化 隨著傳統(tǒng)工業(yè)巨頭的衰落和新興創(chuàng)新型企業(yè)的崛起，制造企業(yè)的競爭力已不再是硬件產(chǎn)品和實體資產(chǎn)的比拼，其價值正在不斷向服務(wù)方面轉(zhuǎn)變，也呈現(xiàn)了新的增長動能，故制造業(yè)服務(wù)化是企業(yè)在現(xiàn)今時代重塑競爭力的重要路徑。 回復(fù)關(guān)鍵字，獲取相關(guān)主題精選文章 關(guān)鍵字：人工智能 | 無人機(jī) | 無人船 | 無人車 | 機(jī)器人 | 虛擬現(xiàn)實 | 腦機(jī)接口 | 神經(jīng)芯片 | 智慧社會 |智能制造 其他主題文章陸續(xù)整理中，敬請期待······ 小藍(lán)君 微信：lhcq6666 電話：17319474019 系列自媒體 |
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