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创新驱动“智”造未来

纪要2014智能制造国际会议主题报告会

    当前，伴随着制造业技术创新的全球化、数字化、智能化，引发了产业结构的调整和生产方式的深刻变革，在此背景下，由工业和信息化部、科技部、中国科学院、中国工程院主办，中国机械工程学会、中国电子信息产业发展研究院承办的“2014智能制造国际会议”（2014 International Intelligent Manufacturing Conference）近日在北京国际工业智能及自动化展览会期间隆重召开。此次会议为我国从事智能制造的技术专家、广大用户搭建了交流与合作的平台。    2014年5月7日下午，以“创新驱动 ‘智’造未来”为主题的智能制造国际会议吸引了500多名海内外业界专家参会。会议由中国机械工程学会副理事长、机械科学研究总院院长李新亚主持。会上，中国科学院、中国工程院院士、中国机械工程学会荣誉理事长路甬祥，工业和信息化部部长苗圩，中国工程院院长、中国机械工程学会理事长周济，德国机械设备制造业联合会电子自动化分会主任、德国工业4.0实施平台首席专家Rainer Glatz 、通用电气（GE）中国，发电及水处理集团亚洲全球供应链副总裁 Olivier Fontan 、德国威步信息系统有限公司总裁Oliver Winzenried从不同角度阐述了智能制造的深刻内涵及未来发展，奉献了6场精彩纷呈的主题报告。 
    路甬祥荣誉理事长的报告高屋建瓴，他在深入分析互联网时代制造技术发展的基础上，明确指出了中国制造的未来发展方向——网络智能制造。首先，他认为网络智能制造是制造文明进化的新形态。第一次工业革命将农耕时代的手工艺制造文明推进到以工厂化、批量化、规模化为特征的机械制造文明；第二次工业革命将制造文明推进到电气化、自动化阶段，而始于上世纪中叶的半导体、IC、计算机、现场总线等技术与应用，将制造文明推进到数控柔性制造阶段。全球宽带、云计算、云存储为制造文明进化提供了创新技术驱动和全新信息网络物理环境。全球市场多样化、个性化的需求，资源环境的压力，全球气候变化等，成为制造文明转型新的需求动力。其次，知识网络时代智能制造又具有了新的特征。智能制造将全球科学技术、经济社会、人类艺术、生态环境等知识信息的大数据，作为其最有价值的资源，而且制造业从工厂化、规模化、自动化为特征的工业制造文化，转向了多样化、个性化、定制式，更加注重用户体验的协同创新、全球网络智能制造服务。已经从后工业化时代注重单机简约的数字制造转变为依托大数据、云服务的协同，共同分享网络协同的运营服务。宽带网络、云计算、3D打印，信息开放获取，交通物流，全球市场等，为智能制造创造了全新的自由创造、公平竞争、高效合作的网络创新和制造服务的环境。可以说网络智能制造是在线协同，人人可以公平自由参与，竞争合作，创造分享的一种全新的制造文明。最后，网络智能制造是中国制造的未来，因为它实际上是信息网络与制造技术高度融合的产物，是中国制造业调整结构、转变发展方式的新机遇和新挑战，也是中国制造跨越的关键核心所在。网络智能制造将会引领中国制造技术和产业的创新跨越，将充分发挥和凝聚13亿中国人的创造力，而且还可以集成利用全球的知识信息和创新资源。
    工业和信息化部苗圩部长做了题为“推进工业化和信息化深入融合，打造制造业升级版”的报告，从深刻认识和把握制造业发展新趋势、深入实施创新驱动发展战略、大力推进信息化和工业化深度融合三个方面，谈到了自己的体会和认识。他认为，制造业发展新趋势中，信息网络技术与制造业向深度融合发展以及新业态新模式对传统生产方式带来革命性变化这两个方面的趋势值得关注。实施创新驱动发展战略方面，需要从加快突破关键核心和共性技术，大力推进科技成果转化和产业化，着力加强企业为主体的产业技术创新体系建设三个方面入手。大力推进信息化和工业化深度融合，也需要抓好四个方面的工作：着力建设和推广企业两化融合管理体系标准；全面提升工业智能化水平；推动信息网络技术与制造业深度融合；加强两化融合支撑能力建设。
    周济理事长做了题为“制造业数字化、网络化、智能化与‘中国制造2025’”的报告。实现由制造大国向制造强国的转变，是新时期我国经济发展面临的重大课题，为此，2013年1月，中国工程院会同工业和信息化部、国家质检总局，启动并开展了“制造强国战略研究”重大咨询项目，提出了实施“中国制造2025”的建议。建议中指出了加快建设制造强国的重要性和迫切性，并从分析西方发达国家工业化发展道路的过程中构建了包括4项一级指标18项二级指标在内的制造业评价体系，由此计算得到我国成为制造业强国的各个阶段。“中国制造2025”是动员全社会力量建设制造强国的总体战略，是充分发挥市场和政府作用、统筹利用各方面优良资源、以“创新驱动、质量为先、绿色发展、结构优化”为发展方针的行动计划，包括了8项优先行动。制造业数字化智能化是新工业革命的核心技术，制造业的创新又包括了产品创新、制造技术创新和产业模式创新三个层次，分别对应于产品的数字化智能化、制造过程的数字化智能化和基于数字化智能化的新型产业模式。推行“智能制造工程”，是实施“中国制造2025”的第一个优先行动，是推动中国成为名符其实制造强国的重要战略对策，是我国发挥后发优势、实现跨越发展的关键。
    Rainer Glatz向中国的听众深入浅出的介绍了德国工业4.0的深刻内涵。德国国内专家认为，从工业革命的发展历程来看，现在已进入以信息物理系统（CPS）为基础的第四次工业革命时代，而物联网技术、服务与数据网技术的发展促成了第四次工业革命的形成。
    德国工业4.0的目标是为未来智能网络化的世界建设智能的工厂。信息物理系统可以用来建设智能工厂，这其中，智能产品可以主动支撑制造过程，智能物流、智能电网、智能建筑、智能移动等与智能工厂相联系，使得智能工厂成为未来智能基础设施的核心所在，但人类毫无疑问仍然是决策中心。德国工业4.0的实施，需要在8个领域采取行动：标准化和各种基础架构、管理复杂系统、为行业建立全面宽频的基础设施、安全性、业务的组织和设计、培训和继续教育、法律框架以及资源的效率。迈向工业4.0将是一个渐近的过程。目前，基本的技术和经验需要调整从而适应制造工程的具体要求；同时应探讨为开发新地域和新市场制定创新性解决方案。
    Olivier Fontan介绍了通用电气（GE）在先进制造方面取得经验和成果。首先，他阐述了GE所认为的先进制造的概念，它是一种全新的加工制造的变革，其中可能包含新的模型、新的工艺、新的设计、新的制造设备等等，从工厂到港口，所有的环节都在发生深刻的变化。通用电气首次用3D打印制造了喷气发动机燃油喷嘴，将20多个小的部件组织在一起，产品的生命周期延长5倍，而质量减少了25%，缩短研发周期好几年，这就是先进制造非常典型的例子。现代加工制造业，从初始设计阶段到虚拟制造阶段，再到智能工厂的实际生产阶段，直至最终的供应链，各个阶段，各种各样新技术的应用，都可以将生产过程最优化。GE的一个电池工厂，其中安装了一万个传感器，实时收集生产数据，对生产过程进行全程掌控。GE也认为，人类本身永远是比技术更重要的，制造生产过程也需要实现以人为本的原则，人类也有能力让未来变得更智能。
    Oliver Winzenried就互联网时代大家最关心的问题之一——安全，阐述了自己的观点。信息安全，是网络时代所有问题的基础，只有信息安全得到保障，才可以谈得上整体的安全。在整个VDMA成员范围内，年初出版的报告中提到差不多有80亿欧元的盗版损失，在德国，有媒体报道计算机犯罪已经超过了毒品犯罪。现阶段，信息安全还处于起步阶段，比如全球性的安全标准ISA99/IEC62443等。技术解决方案是使用嵌入式系统，密码箱工具等等。Oliver Winzenried就各种各样的互联网时代的安全问题给出了很多新鲜生动的案例，并就解决方案进行了通俗的讲解和说明。