美國學(xué)者撰文提出：“人工智能、機器人和數字制造技術(shù)相結合，將會(huì )引起一場(chǎng)制造業(yè)的革命。美國企業(yè)家即使在本土建廠(chǎng)，也能生產(chǎn)出價(jià)廉物美的各種各樣產(chǎn)品。這樣，中國還如何能與我們競爭？美國注定要重新獲得制造業(yè)的領(lǐng)導權，而很快就該輪到中國去擔憂(yōu)了。”

美國學(xué)者提出的三大技術(shù)相結合的制造模式就是我們通常說(shuō)的制造智能化，也可稱(chēng)之為智能制造。

搶奪制高點(diǎn)

當前，人工智能技術(shù)、機器人技術(shù)和數字化制造技術(shù)等技術(shù)相結合的智能制造技術(shù)開(kāi)始貫穿于設計、生產(chǎn)、管理和服務(wù)等制造業(yè)的各個(gè)環(huán)節，正催生智能制造業(yè)，引領(lǐng)新一輪制造業(yè)變革。

正如前文所述，自金融危機以來(lái)，在尋求危機解決方案的過(guò)程中，美、德、日等國政府和相關(guān)專(zhuān)業(yè)人士紛紛提出通過(guò)發(fā)展智能制造業(yè)來(lái)重振制造業(yè)，并試圖以此挑戰中國制造業(yè)的傳統優(yōu)勢地位。

這就好比中美在奧運會(huì )上的金牌爭奪一樣，中美大國競爭，特別是中美制造業(yè)之間的競爭同樣在現實(shí)生活中延續。

近年來(lái)，美國逐漸加速的“再工業(yè)化”以及美國政府對“制造業(yè)回歸”的強力推動(dòng)正在改寫(xiě)著(zhù)全球制造業(yè)格局。從2009年到2012年，奧巴馬政府先后推出了“購買(mǎi)美國貨”、《制造業(yè)促進(jìn)法案》、“五年出口倍增計劃”、“內保就業(yè)促進(jìn)倡議”等多項政策來(lái)幫助美國制造業(yè)復興。

現在普遍的觀(guān)點(diǎn)是，美國再工業(yè)化的本質(zhì)是產(chǎn)業(yè)升級，高端制造是其戰略核心，美國已經(jīng)正式啟動(dòng)高端制造計劃，積極在納米技術(shù)、高端電池、能源材料、生物制造、新一代微電子研發(fā)、高端機器人等領(lǐng)域加強攻關(guān)，以期保持美國在高端制造領(lǐng)域的研發(fā)領(lǐng)先、技術(shù)領(lǐng)先和制造領(lǐng)先。

但記者認為，由于其推進(jìn)再工業(yè)化戰略的歷程，恰逢我國正在進(jìn)行產(chǎn)業(yè)結構調整和產(chǎn)業(yè)升級，中美兩國難免在一些產(chǎn)業(yè)上構成某些“交集”，形成直接競爭。

而人工智能、機器人和數字制造三種技術(shù)將重新構筑制造業(yè)的競爭局面，這些技術(shù)會(huì )讓制造業(yè)更具創(chuàng )造力、更加本地化和個(gè)性化，還會(huì )降低成本。

例如，美國趣味科學(xué)網(wǎng)站2012年6月發(fā)表文章介紹說(shuō)，美國目前每年進(jìn)口大約1000億美元的服裝和縫制品——大部分來(lái)自中國、越南等國家。而美國自動(dòng)縫紉機技術(shù)公司稱(chēng)：“我們研制的自動(dòng)技術(shù)看起來(lái)能使剪裁和縫紉成本低于中國。”

此外自動(dòng)化機器還能讓智能手機、電腦和電視的生產(chǎn)重返美國。2012年2月，奧巴馬在考察位于威斯康星州的大型制鎖廠(chǎng)商瑪斯特鎖公司的工廠(chǎng)時(shí)，對該公司把生產(chǎn)基地從中國遷回美國大加贊賞。

但幾乎是同時(shí)，我們也已經(jīng)充分認識到———發(fā)展智能制造裝備是我國制造業(yè)轉型升級，由制造業(yè)大國到制造業(yè)強國轉變的必經(jīng)之路。智能制造裝備廣泛應用于我國高端裝備領(lǐng)域，是推動(dòng)我國戰略裝備發(fā)展的核心力量。

對此國家做了相應的安排，在制定《高端裝備制造“十二五”發(fā)展規劃》的同時(shí)，特別編制了《“十二五”智能制造裝備產(chǎn)業(yè)發(fā)展規劃》。

中國機械工業(yè)聯(lián)合會(huì )機經(jīng)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)研究部的人員說(shuō)，國家制定《“十二五”智能制造裝備產(chǎn)業(yè)發(fā)展規劃》其意圖是要將智能裝備制造發(fā)展為一個(gè)產(chǎn)業(yè)，在“十二五”期間乃至“十三五”期間，在中國的國民經(jīng)濟中占有一定的份額。

其制定的發(fā)展目標是：經(jīng)過(guò)10年的努力，形成完整的智能制造裝備產(chǎn)業(yè)體系，總體技術(shù)水平邁入國際先進(jìn)行列，部分產(chǎn)品取得原始創(chuàng )新突破，基本滿(mǎn)足國民經(jīng)濟重點(diǎn)領(lǐng)域和國防建設的需求。

智能應用貫穿制造業(yè)全過(guò)程

近些年，工業(yè)發(fā)達國家紛紛提出要以技術(shù)創(chuàng )新引領(lǐng)制造業(yè)升級，智能化、綠色化已成為制造業(yè)的必然發(fā)展趨勢，智能制造裝備的發(fā)展已成為世界各國競爭的焦點(diǎn)。

業(yè)界專(zhuān)家分析，目前我國制造業(yè)規模已超過(guò)2萬(wàn)億美元，位居世界第一，但卻面臨三個(gè)主要問(wèn)題：一是制造業(yè)缺乏核心技術(shù)，創(chuàng )新能力薄弱；二是經(jīng)濟以高投入、高能耗、低產(chǎn)出模式發(fā)展，不可持續；三是人口老齡化加劇。

因此，制造業(yè)轉型升級，快速發(fā)展智能制造裝備業(yè)，實(shí)現制造業(yè)智能化、綠色化是必然選擇。

中國機械工業(yè)聯(lián)合會(huì )產(chǎn)業(yè)研究室的人員告訴記者，智能制造裝備是具有感知、分析、推理、控制功能的制造裝備，是先進(jìn)制造技術(shù)、智能技術(shù)的集成和深度融合。智能制造裝備具有生產(chǎn)效率高、產(chǎn)品質(zhì)量好等優(yōu)點(diǎn)。

傳統機械通常采用恒定控制系統，主要由人力開(kāi)關(guān)控制機械運行。智能制造裝備的機械結構與傳統機械有很多相似之處，而差別在于智能制造裝備配備了智能控制系統?？刂葡到y與傳統機械結構結合后，機械設備可以脫離人力實(shí)時(shí)監控，真正實(shí)現自動(dòng)化。此外，由于控制系統具有高速、高精度等特征，使機器在效能方面大幅提高。

該人員說(shuō)，智能制造技術(shù)創(chuàng )新及應用貫穿在制造業(yè)的全過(guò)程之中，主要體現在以下四個(gè)方面：

一是建模與仿真使產(chǎn)品設計日趨智能化。建模與仿真通過(guò)減少測試和建模支出降低風(fēng)險，通過(guò)簡(jiǎn)化設計部門(mén)和制造部門(mén)之間的切換壓縮新產(chǎn)品進(jìn)入市場(chǎng)的時(shí)間。

二是以工業(yè)機器人為代表的智能制造裝備在生產(chǎn)過(guò)程中應用日趨廣泛。汽車(chē)、電子電器、工程機械等行業(yè)已大量使用工業(yè)機器人自動(dòng)化生產(chǎn)線(xiàn)。

三是全球供應鏈管理創(chuàng )新加速。信息技術(shù)的應用縮短了滿(mǎn)足客戶(hù)訂單的時(shí)間，提升了生產(chǎn)效率，使得全球范圍的供應鏈管理更具效率。

四是智能服務(wù)業(yè)模式加速形成。企業(yè)通過(guò)嵌入式軟件、無(wú)線(xiàn)連接和在線(xiàn)服務(wù)的啟用整合成新的“智能”服務(wù)業(yè)模式，制造業(yè)與服務(wù)業(yè)之間的界限日益模糊，融合越來(lái)越深入。

目前，我國智能制造裝備產(chǎn)業(yè)主要包括四大類(lèi)：高檔數控機床、智能測控裝置、關(guān)鍵基礎零部件和重大集成智能裝備。但從產(chǎn)品鏈的角度分析，智能制造裝備行業(yè)的上游可概括為原材料（鋼鐵、塑料等原材料）和配套系統供應商（數控系統、電子元件、機械零件等）。

其中，數控系統和功能部件是我國高檔數控機床的關(guān)鍵部分。智能制造裝備中的工業(yè)自動(dòng)化系統及裝置（智能控制系統）是我國儀器儀表行業(yè)智能化的關(guān)鍵。

但智能制造裝備產(chǎn)業(yè)是一個(gè)完全開(kāi)放和競爭的行業(yè)。據有關(guān)部門(mén)統計，我國重大技術(shù)裝備用儀器儀表基本被國外壟斷，對外依存度達到40%，其中高端產(chǎn)品對外依存度更是達到70%。機器人和高端自動(dòng)控制系統的95%、高檔數控機床的90%、高檔數控系統的95%的市場(chǎng)份額被國外產(chǎn)品占領(lǐng)。

此外智能制造裝備整機和成套設備配套的關(guān)鍵零部件、元器件也大量進(jìn)口。比如為高檔數控機床配套的高檔功能部件70%需要進(jìn)口；高檔傳感器市場(chǎng)全智能部分被國外產(chǎn)品壟斷；大型工程機械所需30Mpa以上液壓件全部進(jìn)口，大型裝載機進(jìn)口部件占整機價(jià)值量的50%～60%。

“噎喉之痛”近年來(lái)常被用來(lái)形容我國液壓件行業(yè)受制于人的局面，實(shí)際上，關(guān)鍵部件對外依存度高的不爭事實(shí)在機械行業(yè)非常普及，機床行業(yè)的數控系統、編碼器等更是業(yè)內皆知。

不過(guò)根據《“十二五”智能制造裝備產(chǎn)業(yè)發(fā)展規劃》，到2015年，智能制造裝備產(chǎn)業(yè)銷(xiāo)售收入超過(guò)1萬(wàn)億元，年均增長(cháng)率超過(guò)25%，工業(yè)增加值率達到35%。本土化智能制造裝備滿(mǎn)足國民經(jīng)濟重點(diǎn)領(lǐng)域需求，國內市場(chǎng)占有率超過(guò)30%。

到2020年，將我國智能制造裝備產(chǎn)業(yè)培育成為具有國際競爭力的先導產(chǎn)業(yè)。建立完善的智能制造裝備產(chǎn)業(yè)體系，產(chǎn)業(yè)銷(xiāo)售收入超過(guò)3萬(wàn)億元，國內市場(chǎng)占有率超過(guò)60%，實(shí)現裝備的智能化及制造過(guò)程的自動(dòng)化，使產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)效率、產(chǎn)品技術(shù)水平和質(zhì)量得到顯著(zhù)提高，能源、資源消耗和污染物的排放明顯降低。

在外行人的眼里，它也許就是一堆數據，但對涉及的各個(gè)企業(yè)來(lái)說(shuō)，它意味著(zhù)艱難的挑戰，甚至是不可能。

但記者相信，一個(gè)政策在制定目標之初就會(huì )權衡可行性，正由于“現在有一個(gè)更高的目標，還有硬性指標和時(shí)間表，去逼迫自己進(jìn)步，再加上全體同行的努力，希望當然存在。”

來(lái)源:中國工業(yè)報