中国政府网 | 安徽省人民政府 | 合肥市政府门户网站 | 无障碍阅读 | 设为首页 | 加入收藏  
首 页 单位概况 工作信息 学习园地 合肥社科 讲坛·荐文 智库百家 《合肥通史》
  今天是:
 
   当前位置: 首页 -> 合肥社科 -> 社科研究
第六届学术年会论文选登:合肥市智能制造发展规划研究总结与思考
信息来源: 发布时间:2017-05-04

  刘征宇 王雪松 汤伟 

  【提 要】文章分析了我国智能制造发展的现状,再结合合肥工业信息化现状,提出了合肥市智能制造发展战略及发展重点,并规划了发展合肥智能制造产业的建设方案。该方案顺应智能制造发展趋势,结合合肥市发展实际,实现资源集约利用,提高整体效益的区域,重点突出“关联、集中、集约、集合”的立体化智能制造区域,全力打造合肥市“中国制造2025”标杆城市的新形象。 

  【关键字】工业物联网;数字化车间;创新;智能制造产业链 

  1 我国智能制造发展现状 

  智能制造源于人工智能的研究。智能制造是将物联网、大数据、云计算等新一代信息技术与先进自动化技术、传感技术、控制技术、数字制造技术结合,实现工厂和企业内部、企业之间和产品全生命周期的实时管理和优化的新型制造系统[1]。随着科学技术的飞速发展,先进制造技术正在向信息化、自动化、智能化方向发展,智能制造日益成为未来制造业发展的核心内容,是实现我国制造业升级的内在要求。 

  1.1 我国智能制造研究现状 

  一是基础研究取得初步成果。我国对智能制造的研究开始于20世纪80年代末,而进入新世纪以来智能制造在我国迅速发展,并在许多重点项目方面取得成果,智能制造相关产业也初具规模。但我国制造业仍然大而不强,在一些关键的零部件方面,我国对外依赖程度仍然较高[2] 

  二是智能制造装备不断发展。我国加大对智能化设备的扶持力度和知识产权的保护力度,一批具有自主知识产权的智能制造装备实现突破。智能化装备部分关键技术实现了突破,自主创新能力得到了大幅提高。但我国大部分企业仍处于工业2.0,工业3.0都相对较少。我国智能化装备发展空间巨大,在未来1020年内会高速发展。 

  三是近年来国家对智能制造的重视程度不断提高。随着中国制造2025的提出,我国对智能制造的重视程度提高到了战略层次。国家对智能制造的扶持力度不断加大,我国部分省市也同时加大了对智能制造相关企业的政策倾斜力度。 

  1.2 存在的问题  

  1)产业政策和标准研究还存在缺位,产业缺乏协同发展。由于智能制造产业具有需求多样化、碎片化的特点,产业需要面对不同行业、不同工作环境、不同标准下的工作和服务,尽管从中央到地方都有扶持计划,但总体零散、缺乏系统性,难以形成协同发展,政策扶持效果总体并不理想[3] 

  2)产品同质化现象严重。地方政府响应国家政策,对智能制造产业的建设计划不断推出,在资金、土地、配套政策上给予支持。政策热潮使大量企业蜂拥而上,企业实力良莠不齐,再加上我国知识产权保护政的实施不到位,企业不愿意进行研发投入,导致技术同质化、市场同质化现象严重。 

  3)创新能力不强,核心技术缺失。我国智能制造的关键原部件主要依赖进口,如工业机器人领域的高性能交流伺服电机和高精密减速器、数控机床领域的功能性部件和3D打印机的核心部件激光器,在智能制造诸多基础技术方面仍然停留在仿制层面,创新能力不足,关键技术难以突破,造成国产智能制造企业成本居高不下[4] 

  4)企业单打独斗,产品链条短。我国现有智能制造技术大多掌握在部分科研机构手中,而多数研究机构过于独立封闭,技术研发分散,未能形成合力,同一技术重复研究,浪费大量的研发经费和研发时间。而我国多数企业又热衷于大而全,一些具有较好关键部件研发基础的企业纷纷转入整机生产,难以形成研制、生产、制造、销售、集成、服务等有序、细化的产业链[5] 

  2 合肥市工业信息化发展现状 

  合肥市工业信息化在近几年发展迅猛,信息技术应用领域不断扩展,促进了制造业的不断发展。 

  (1)信息化基础设施建设不断加快。合肥市信息化基础设施起步较晚,但这几年在市政府的大力支持下,发展迅猛。合肥建设了省内唯一独立建设的国际出口光纤网,实现了光纤到小区、到大楼的入网建设,宽带接入覆盖率高达90%以上。广电网不断完善,广播覆盖率不断加大,并在通用机械研究所、合肥工业大学、梦园等科研院所、大专院校及住宅小区开通了Cable Modem上网业务。 

  (2)信息化技术实用性不断提高。信息化在合肥市电子政务建设中的应用水平取得了在国内同类城市中的先进水平,带动了国民经济和社会的信息化。合肥市多部门实现了“三网一库”为基本架构的全市政府系统信息化框架,坚持提高信息化技术的应用水平,并在实践中摸索出了“以应用求发展、以管理促提高”的切合自身发展特色的信息化建设道路[6] 

  (3)特色鲜明。合肥市在色选设备、包装机械、工程机械、机器人、家电等行业特色鲜明,在国内占有重要地位。合肥市信息设备制造业和软件业发展势头强劲,在雷达及毫米波技术、厚膜、薄膜混合集成电路和电子新材料、低温电子、智能传感器、数字视频等技术领域处于国内领先水平。网络、通信、咨询、传媒、教育、培训等信息服务业开始起步,发展迅猛,在信息产业中的作用越来越大。合肥软件园是全国18个火炬计划软件产业基地之一,目前已形成了以电子政务软件、企业管理软件汉语语音软件、防伪软件、图形图像处理软件、GIS软件、行业应用软件、等为代表的软件产品系列。201310月,我市被工信部授予“两化”深度融合专项行动中“工业云”创新服务的试点城市,工业云在我市正迅猛发展。运用互联网思维,云平台为我市中小企业提供各项基于互联网的服务,让我市中小企业也能享受到信息化和工业化融合带来的巨大便利。 

   3 合肥市智能制造发展战略与对策 

   3.1 战略思想 

  合肥市智能制造发展规划以《中国制造2025》战略方针为指导,按照“市场主导、创新突破、引领产业”的发展思路,坚持提高制造业的自主创新能力,完善有利于创新的制度环境,推动跨领域跨行业协同创新,突破重点领域关键共性技术,促进制造业数字化网络化智能化,走创新驱动发展道路。在《合肥市国民经济和社会发展第十三个五年规划纲要》的框架下发展智能制造,根据本市工业信息化特点以分类指导相结合的方式,统筹规划,合理布局,明确创新发展方向,加快推动工业整体水平提升。围绕经济社会发展,整合资源,突出重点,实施若干重大工程,实现率先突破,提升制造业开放发展水平 

  3.2 发展重点 

  一是关键智能制造基础技术。在新型传感原理和工艺、高可靠智能控制、工业通信网络安全、高精度运动控制、健康维护诊断等一批共性、基础关键智能技术上实现突破,提高制造装备的自动化水平,实现制造过程的智能化[7] 

  二是核心测控零部件。实现开发感知系统、工业机器人、智能仪表等典型的智能测控装置和部件的产业化,加大对智能测控部件的研究投入力度,不断改进现有技术,实现网络化和智能化,形成对智能制造装备的有力支撑。 

  三是重大智能制造成套装备。实现制造业生产过程数字化、柔性化、智能化,发挥产学研用相结合的创新机制,推动产业转型升级,并结合国家重大工程建设,推进示范应用,加快产业化。 

  四是基础工业软件。推动本市科研机构、重点高校、骨干企业等多方参与组建产业联盟,实现资源共享,围绕产业重点,规范工业软件行业标准,加快技术研究和产业化推广。 

  五是重点应用示范推广。根据合肥市现有发展水平,立足制造业,分步骤、分层次开展应用示范,形成通用型、标准化的应用平台,加快推进产业、技术与应用协同发展。 

  3.3 建设方案 

  为加快推进合肥市智能制造发展,必须顺应智能制造发展趋势,结合合肥市发展实际,制定符合本市的发展方案。 

  一要启动智能制造规划制定工作。规划工作应包含政府层、技术层、企业层:在政府层建议由市政府牵头成立智能制造领导小组,各部门之间相互协作,各司其职,合力推进;在技术层面以中国制造2025”标杆城市为建设目标,组建规划制订工作组,撰写完善规划文件;在企业层以提高企业自主创新能力为目标,实施重大专项、技术攻关、国际合作等规划[8],加强产业布局,打造新型智能制造产业,依托骨干企业,联合重点高校、科研院所组建产、学、研、用有机结合的产业技术创新战略联盟,构建共性技术平台,建设行业创新体系,提升合肥市智能制造产业技术创新能力和核心竞争力。 

  二是建立智能制造标准体系引领智能制造产业健康有序发展。标准化是智能制造创新的驱动力,同时,产品、装备、生产、管理及服务的智能化要求数据信息能够在装备、人、企业、产品之间实现实时交换、智能处理及快速更新,并通过制定执行相应的技术标准、服务标准、管理标准和安全标准来完成。 

  三是建立基于物联网的现代工业体系。从制造业供应链管理、生产过程工艺优化、产品设备监控管理、环保监测及能源管理和工业安全生产管理方面入手,解决工业物联网大规模应用关键问题,发展工业物联网关键智能基础共性技术,建立基于物联网的现代工业系统(如图1所示)。 

 

 

  1 基于物联网的现代工业系统体系架构 

  四是发展智能制造实体(如图2所示)。在主导产业领域打造“智能制造—智能工厂—数字化车间”三位一体的智能制造实体,实现产品全生命周期内横向、纵向和端对端的集成,形成生产智能化、设备智能化、产品智能化和服务智能化。围绕重点行业转型升级和新一代信息技术、智能制造、机器人产业、新材料等领域创新发展的重大共性需求,形成一批智能制造业实体,重点开展行业基础和共性关键技术研发、人才培训等工作。紧密围绕重点工业领域关键环节,开展新一代信息技术与制造装备融合的集成创新和工程应用。 

 

  2 合肥市智能制造实体图 

  五是形成智能制造产业聚集区。打造智能制造产业特色鲜明的开发园区(西部高新区研发及基础零部件、东部新站区高端制造装备、南路经开区智能制造应用)引领企业研发、生产和应用。实现园区、龙头企业、系统集成商和企业的共赢发展[9]。重点围绕智能产品、装备、服务和关键部件4个方面,大力发展合肥制造产业,打造一批标志性智能产品、关键智能部件攻关行动、智能制造应用示范行动、优化智能制造公共服务平台、智能制造企业培育行动,积极推进合肥市智能制造全产业链关键环节的建设与落实。最终建成完备高效高水平的智能制造全产业链产业聚集区(如图3所示)。 

 

  3 智能制造产业链结构图 

  六是建立工业云服务及大数据平台。发挥数据、技术、服务、产业生态系统四大支撑领域作用,提高企业对数据资产的有效管理和利用,规范数据全生命周期管理的相关技术,推动云服务、大数据服务和服务管理发展,构建包括工业互联网开放应用框架、制造资源云服务与协同平台技术、工业互联网应用开发及发布平台技术、工业互联网云操作系统及建模工具技术的产业生态系统。 

  七是发展智能制造创新平台[10]。围绕合肥市相关管理部门、中国科学技术大学先进技术研究院、合肥工业大学智能制造技术研究院等研究机构及合肥本地特色企业,建设智能制造技术创新平台、产业服务平台和行业人才平台,形成产业规划、技术攻关、产品研发、检测中试、系统集成和人才培养等产业创新服务能力(如图4所示)。 

 

  4 合肥市智能制造产业创新平台 

  4 总结 

  合肥市作为安徽省省会城市,不仅是国家中部崛起战略中的安徽省领头羊,而且是皖江城市带建设中的核心城市,凭借着其得天独厚的地理位置条件,正在成为安徽省乃至全国内承接转移的重要区域。合肥市智能制造发展规划以《中国制造2025》战略方针作为指导,将推动信息技术与制造业融合发展,制定智能制造技术标准,建立制定智能制造和两化融合管理标准体系。在重点领域试点建设智能工厂/数字化车间,加快人机智能交互、工业机器人、智能物流管理、增材制造等技术和装备在生产过程中的应用,促进制造工艺的数字化控制、仿真优化、自适应控制和状态信息实时监测。通过智能制造产业聚集区建设,实现资源集约利用,提高整体效益的区域,重点突出关联、集中、集约、集合的立体化智能制造区域。 

 

  5 合肥市智能制造方案 

   “合肥市智能制造”的推进实施,最终将实现以合肥本地龙头企业为主体,深入实施创新驱动战略,大力发展合肥本地智能制造行业,全力打造合肥市“中国制造2025”标杆城市的新形象。 (作者单位:合肥工业大学)

       

  参考文献: 

  [1]制造业创新驱动发展战略研究课题组.制造业创新驱动发展战略[J].中国工程科学,2015年第17卷第7. 

  [2]王友发,周献中.国内外智能制造研究热点与发展趋势[J].中国科技论坛,2016,4 

  [3]傅建中.智能制造装备的发展现状与趋势[J].机电工程,2014.08. 

  [4]朱剑英.智能制造的意义、技术与实现[J].机械制造与自动化,201342(3)1-6 

  [5]冷单,王影. 我国发展智能制造的案例研究[J]. 经济纵横,2015年第8期:78-81. 

  [6]王煜.安徽省智能制造装备业政策问题研究[D].安徽大学,2015 

  [7]王德显.德国工业4.0战略对中国工业发展的启示[J].税务与经济,2016,1 

  [8]肖静华,毛蕴诗,谢康.基于互联网及大数据的智能制造体系与中国制造企业转型升级[J].产业经济评论,2016,2 

  [9]姜黎辉.企业智能化转型的公共研发平台研究[J].技术经济与管理研究,2016,6 

  [10]赵福全,刘宗巍.中国发展智能汽车的战略价值与优劣势分析[J].现代经济探讨,2016,4 

      

  作者信息: 

  刘征宇,男,37岁,合肥工业大学机械工程学院,副教授,18955138600liuzhengyu@hfut.edu.cn,合肥市屯溪路193号,230009 

  王雪松,男,26岁,合肥工业大学机械工程学院,研究生,18655164628wangxuesong2020@163.com, 合肥市屯溪路193号,230009 

  汤伟,男,24岁,合肥工业大学机械工程学院,研究生,138560942702430416877@qq.com,合肥市屯溪路193号,230009 

首页 | 单位简介 | 通知公告 | 《合肥通史》 | 后台管理
版权所有:合肥市社会科学界联合会、中共合肥市委讲师团、合肥市社会科学院主办  备案许可证号:皖ICP备08001543号-2
建设与维护:北京拓尔思信息技术股份有限公司
地址:合肥市东流路100号合肥市政务中心A座1113  电话:0551-63537557 邮箱:hfskljst@126.com
细览统计代码 细览统计代码