智能制造技術的國內(nèi)外現(xiàn)狀

1、智能制造技術的國內(nèi)外現(xiàn)狀智能制造技術無疑是世界制造業(yè)未來發(fā)展的重要方向之一，所謂智能制造技術，是指在現(xiàn)代傳感技術、網(wǎng)絡技術、自動化技術、擬人化智能技術等先進技術的基礎上，通過智能化的感知、人機交互、決策和執(zhí)行技術，實現(xiàn)設計過程、制造過程和制造裝備智能化，是信息技術和智能技術與裝備制造過程技術的深度融合與集成。作為智能制造的重要工具之一，自動化技術的發(fā)展程度無疑決定著智能制造發(fā)展的成敗。全球智能制造發(fā)展趨勢：1.以打印為代表的“數(shù)字化”制造技術嶄露頭角。2智能制造技術創(chuàng)新及應用貫穿制造業(yè)全過程。3.世界范圍內(nèi)智能制造國家戰(zhàn)略空前高漲。國外智能制造技術發(fā)展現(xiàn)狀世界主要工業(yè)化發(fā)達國家提早布局。自20

2、世紀80年代末智能制造提出以來，世界各國都對智能制造系統(tǒng)進行了各種研究，首先是對智能制造技術的研究，然后為了滿足經(jīng)濟全球化和社會產(chǎn)品需求的變化，智能制造技術集成應用的環(huán)境智能制造系統(tǒng)被提出。日本于1989年提出智能制造系統(tǒng)，且于1994年啟動了先進制造國際合作研究項目，其中包括公司集成和全球制造、制造知識體系、分布智能系統(tǒng)控制、快速產(chǎn)品實現(xiàn)的分布智能系統(tǒng)技術等。美國于1992年執(zhí)行新技術政策，大力支持包括信息技術和新的制造工藝，智能制造技術在內(nèi)的關鍵重大技術。歐盟于1994年啟動新的研發(fā)項目，選擇了39項核心技術，其中信息技術、分子生物學和先進制造技術中均突出了智能制造技術的地位。近來，各國除

3、了對智能制造基礎技術進行研究外，更多的是進行國際間的合作研究。世界主要工業(yè)化發(fā)達國家將智能制造作為重振制造業(yè)戰(zhàn)略的重要抓手。融危機以來，在尋求危機解決方案的過程中，美、德、日等國政府和相關專業(yè)人士紛紛提出通過發(fā)展智能制造來重振制造業(yè)。2001年6月，美國正式啟動包括工業(yè)機器人在內(nèi)的“先進制造伙伴計劃”；2012年2月，又出臺“先進制造業(yè)國家戰(zhàn)略計劃”，提出通過加強研究和試驗稅收減免、擴大和優(yōu)化政府投資、建設“智能”制造技術平臺以加快智能制造的技術創(chuàng)新；2012年設立美國制造業(yè)創(chuàng)新網(wǎng)絡，并先后設立增才制造創(chuàng)新研究院和數(shù)字化制造與設計創(chuàng)新研究院。德國通過政府、弗勞恩霍夫研究所和各州政府合作投資于數(shù)

4、控機床、制造和工程自動化行業(yè)應用制造研究。日本提出通過加快發(fā)展協(xié)同式機器人、無人化工廠提升制造業(yè)的國際競爭力。德國于2013年正式實施以智能制造為主體的“工業(yè)4.0”戰(zhàn)略，鞏固其制造業(yè)領先地位。國家客稱財日期孝出或內(nèi)窖總紜更巴qV進制ift伙隹計劃.MPi(Jll.6在去掩別樂產(chǎn)業(yè).ff-ft機黔人.創(chuàng)新童的氣松制道工藝矗七塩4T觀等方面通過政府，高校員企業(yè)用合作來強憂奚國制適主總統(tǒng)執(zhí)疔汗譽峑川意科捷:査為合龐川弋注制進主國底啊劃2(JLZ.2逋辻加強硏究刑試（艇即稅收沁、護丈*1優(yōu)MJfiS廃、毬設“智能-制適技術丄合.|：/1快智能制進的技術時奇點大學丨kA忙H臥裁摂用伸盛幀冊批ia為什送

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6、拌匸業(yè)領域新一牝革命It枝龍的耕st與創(chuàng)躺通辻充令利用倍息通訊掛術和惻蠟空間由擁系脫（F；.e.fiRiH合妾竦WybZiyi謚百艸恥CPS）擁給合的手段，榔制適也向轡隧化轉(zhuǎn)型丨|本近年通辻加快扯展協(xié)同ZM#K.3EAlt.TI攝卅制樂業(yè)的國際競爭刀歐洲歐皚委員含國內(nèi)智能制造技術工業(yè)化發(fā)的發(fā)展現(xiàn)狀達國家發(fā)21JL0.fi:與存在的I展智能能制造的系列舉措Hi卽俐科I詵展經(jīng)樂酣的問題.思-節(jié)敝普能沮年即曹躺為伽的強制還1.發(fā)展現(xiàn)狀一是取得了一批基礎研究成果和智能制造技術。我國對智能制造的研究開始于20世紀80年代末。在最初的研究中在智能制造技術方面取得了一些成果，而進入21世紀以來的十年當中智能

7、制造在我國迅速發(fā)展，在許多重點項目方面取得成果，智能制造相關產(chǎn)業(yè)也初具規(guī)模。我國已取得了一批相關的基礎研究成果和長期制約我國產(chǎn)業(yè)發(fā)展的智能制造技術，如機器人技術、感知技術、工業(yè)通信網(wǎng)絡技術、控制技術、可靠性技術、機械制造工藝技術、數(shù)控技術與數(shù)字化制造、復雜制造系統(tǒng)、智能信息處理技術等；攻克了一批長期嚴重依賴并影響我國產(chǎn)業(yè)安全的核心高端裝備，如盾構機、自動化控制系統(tǒng)、高端加工中心等。建設了一批相關的國家重點實驗室、國家工程技術研究中心、國家級企業(yè)技術中心等研發(fā)基地，培養(yǎng)了一大批長期從事相關技術研究開發(fā)工作的高技術人才。二是智能制造裝備產(chǎn)業(yè)體系初步形成。隨著信息技術與先進制造技術的高速發(fā)展，我國智

8、能制造裝備的發(fā)展深度和廣度日益提升，以新型傳感器、智能控制系統(tǒng)、工業(yè)機器人、自動化成套生產(chǎn)線為代表的智能制造裝備產(chǎn)業(yè)體系初步形成，一批具有自主知識產(chǎn)權的智能制造裝備實現(xiàn)突破，2012年工業(yè)自動化控制系統(tǒng)和儀器儀表、數(shù)控機床、工業(yè)機器人及其系統(tǒng)等部分智能制造裝備產(chǎn)業(yè)領域銷售收入超過4000億元。三是國家對智能制造的扶持力度不斷加大。近年來，我國對智能制造的發(fā)展也越來越重視，越來越多的研究項目成立，研究資金也大幅增長。我國發(fā)布了智能制造裝備產(chǎn)業(yè)“十二五”發(fā)展規(guī)劃和智能制造科技發(fā)展“十二五”專項規(guī)劃，并設立智能制造裝備發(fā)展專項，加快智能制造裝備的創(chuàng)新發(fā)展和產(chǎn)業(yè)化，推動制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級。2.存在的問題近

9、年來，我國智能制造技術及其產(chǎn)業(yè)化發(fā)展迅速，并取得了較為顯著的成效。然而，制約我國智能制造快速發(fā)展的突出矛盾和問題依然存在，主要表現(xiàn)在以下四個方面：一是智能制造基礎理論和技術體系建設滯后。智能制造的發(fā)展側重技術追蹤和技術引進，而基礎研究能力相對不足，對引進技術的消化吸收力度不夠，原始創(chuàng)新匱乏?？刂葡到y(tǒng)、系統(tǒng)軟件等關鍵技術環(huán)節(jié)薄弱，技術體系不夠完整。先進技術重點前沿領域發(fā)展滯后，在先進材料、堆積制造等方面差距還在不斷擴大。二是智能制造中長期發(fā)展戰(zhàn)略缺失。金融危機以來，工業(yè)化發(fā)達國家紛紛將包括智能制造在內(nèi)的先進制造業(yè)發(fā)展上升為國家戰(zhàn)略。盡管我國也一直重視智能制造的發(fā)展，及時發(fā)布了智能制造裝備產(chǎn)業(yè)“十

10、二五”發(fā)展規(guī)劃和智能制造科技發(fā)展“十二五”專項規(guī)劃，但智能制造的總體發(fā)展戰(zhàn)略依然尚待明確，技術路線圖還不清晰，國家層面對智能制造發(fā)展的協(xié)調(diào)和管理尚待完善。三是高端制造裝備對外依存度較高。目前我國智能裝備難以滿足制造業(yè)發(fā)展的需求，我國90%的工業(yè)機器人、80%的集成電路芯片制造裝備、40%的大型石化裝備、70%的汽車制造關鍵設備、核電等重大工程的自動化成套控制系統(tǒng)及先進集約化農(nóng)業(yè)裝備嚴重依賴進口。船舶電子產(chǎn)品本土化率還不到10%。關鍵技術自給率低，主要體現(xiàn)在缺乏先進的傳感器等基礎部件，精密測量技術、智能控制技術、智能化嵌入式軟件等先進技術對外依賴度高。四是關鍵智能制造技術及核心基礎部件主要依賴進口。構成智能制造裝備或?qū)崿F(xiàn)制造過程智能化的重要基礎技術和關鍵零部件主要依賴進口，如新型傳感器等感知和在線分析技術、典型控制系統(tǒng)與工業(yè)網(wǎng)絡技術、高性能液壓件與氣動原件、高速精密軸承、大功率變頻技術、特種執(zhí)行機構等。許多重要裝備和制造過程尚未掌握系統(tǒng)設計與核心制造技術，如精密工作母機設計制造基礎技術、百萬噸乙烯等大型石化的設計技術和工藝包等均未現(xiàn)國產(chǎn)化。幾乎所有高端裝備的核心控制技術嚴重依賴進口。五是重硬件輕軟件的現(xiàn)象突出。智能制造技術是以信息技術、自動化技術與先進制造技術全面結合為基礎的。而我國