為改變我國制造業長期“大而不強”的局面,2015年國務院正式發布了《中國制造2025》,這是我國實施制造強國戰略的第一個十年行動綱領,其中,智能制造被確定為主攻方向。在近日舉行的“2017中國智能制造百人會年會”上,與會專家普遍認為,當前制約我國智能制造發展的主要障礙就是缺乏統一的標準體系,為使智能制造大規模普及,必須從國家層面構建統一、規范的標準體系。


我國智能制造發展潛力巨大

  據介紹,智能制造是基于新一代信息技術,貫穿設計、生產、管理、服務等制造活動各個環節,具有信息深度自感知、智慧優化自決策、精準控制自執行等功能的先進制造系統的總稱。它以智能工廠為載體、以關鍵制造環節智能化為核心、以端到端數據流為基礎、以網絡互聯為支撐,可有效縮短產品研制周期,降低運營成本,提高生產效率,以及降低資源消耗。

  在今年的地方兩會上,智能制造廣受多地熱捧,專家認為,智能制造將成為制造業的新突破口。

  為進一步推進“中國制造2025”戰略落地,工信部將在今年修訂和完善“中國制造2025”分省市指南,同時深化城市(群)試點示范,推進20到30個基礎條件好、示范帶動強的城市先行先試;啟動國家新型工業化產業示范基地卓越提升計劃,確定首批“中國制造2025”卓越提升試點示范基地,以上述三項措施形成中央、省、試點城市、產業基地協同推進的網絡化發展格局。

  繼2016年8月寧波成為首個“中國制造2025”試點示范城市后,武漢、泉州、成都等多個城市近期也正式通過專家組審批,成為第二批“中國制造2025”試點示范城市。根據工信部工作安排,今年將有20到30個城市成為“中國制造2025”試點示范城市。

  我國智能制造雖剛剛起步,但未來發展潛力巨大,中投顧問產業研究中心發布的《2016-2020年中國智能制造行業深度調研及投資前景預測報告》顯示,2015年我國智能制造產值在1萬億元左右,2020年則有望超過3萬億元,年均復合增長率約20%,此外,2015年我國確立了40家智能制造試點企業,2016年增加到63家,但《報告》同時指出,當前我國大多數企業的智能制造仍處在研發階段,僅有16%的企業進入到應用階段。

 
標準雜亂成普及的主要障礙

  “只有標準得到統一,智能制造的互聯互通和信息融合才能實現”。中國工程院制造業研究室教授董景辰表示,由于我國缺乏智能制造的行業標準規范,企業跨平臺、跨系統集成應用時,需要先解決許多復雜的標準問題,有些甚至要推倒重來,例如,物聯網應用標準的缺失導致設備不能兼容,甚至同一企業內部不同的信息系統也可能因標準不統一而無法集成。

  他說,作為世界首屈一指的制造強國,德國的工業4.0實施建議將標準化問題置于首位,并確定了參考體系結構、人機交互技術、儀器和控制系統、技術流程等12個重點方向,這對我國的智能制造發展很具有啟示意義。

  國家制造強國戰略咨詢委員會委員李伯虎也認為,我國智能制造標準體系的不完善主要表現在兩個方面:一是尚沒有建立完整的智能制造頂層框架;二是與智能制造相關的物聯網、大數據、云計算、工業機器人等關鍵技術的發展路徑不夠清晰,標準尚未統一,不同廠商的產品兼容性較差,集成難度高。


他說,我國既要建立全國統一的智能制造技術標準體系,也要加強國際合作,與主要先進國家一同制定國際標準,提升我國在世界智能制造領域的話語權。目前我國的信息產業已具備一定的實力,華為、中興等國際知名信息服務公司應在參與制定智能制造標準中發揮主力軍的作用。

  而在眾多嘗試智能化轉型的制造業企業中,海爾成果顯著。

  2016年3月,海爾發布了具備自主知識產權、支持大規模定制的互聯網智能制造解決方案平臺COSMO,這是中國第一個智能制造解決方案平臺,它一舉解決了長期困擾中國智能制造的“標準不統一、方向不清晰、手段和模式混亂無序”等問題,不僅如此,它還成功打通了長期橫在制造工廠和用戶之間的那堵厚墻,通過開放、互聯、可視讓用戶成為智能制造的參與者,實現“產銷合一”。COSMO的出現標志著海爾率先完成了《中國制造2025》規劃的企業落地,讓中國制造業的整體智能化轉型有了可以參考的樣板,少走彎路,從而加速了制造業升級步伐。海爾目前已經在全國各地建成了8座基于COSMO平臺的大型互聯工廠,為消費者生產定制化的空調、洗衣機、冰箱、熱水器等產品,已成為全球智能制造領域的引領者之一。


智能制造需統一五方面標準

  工信部電子標準化研究院物聯網研究中心主任胡靜宜表示,智能制造標準體系的制定是一項極為龐大和復雜的工作,需經歷從上到下、從概括到具體的過程,從總體內容上看,主要包括基礎、安全、管理、評價和可靠性五個方面的標準:

  基礎標準方面,一是術語定義標準,用于統一智能制造相關概念;二是元數據標準,用于規定產品設計、生產、流通等環節涉及的元數據命名規則、格式、注冊要求等,為數據集成、共享奠定基礎;三是標識標準,對智能制造中的各類對象進行唯一標識。

  安全標準方面,一是信息安全管理標準;二是技術與機制安全標準,包括軟件安全、網絡安全、數據安全等;三是產品測評以及安全能力評估標準,以服務于第三方測評。

  管理標準按其對象主要包括質量、環境、能耗、兩化融合等方面的管理標準,這些標準有助于企業降低產品的不良品率和運營成本,提高生產效率和能源利用率,實現綠色制造。

  評價標準主要用于對智能制造的應用領域、企業和項目開展評估診斷,為企業提升智能制造水平提供指導。

  可靠性標準方面,一是要制定可靠性標準指南,對風險、壽命周期費用、維修和保障等方面做出詳細說明和要求;二是制定可靠性技術方法標準,包括可靠性建模與分析、試驗技術、篩選技術等技術標準。

  胡靜宜認為,建立智能制造的統一標準光靠企業之間的合作是不夠的,政府必須發揮好頂層設計的作用,充分做好眾多部門、委員會、行業協會的協調工作,使之形成合力,共同推動智能制造統一標準的制定。

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