决胜未来 构建“工业4.0的信息物理系统网络平台
信息化列车还正奔驰,智能化动车又呼啸而来。工业4.0,这个新鲜的名词最俨然成为工业界和工业最热的名词,掀起新一轮智造新革命的热潮。“工业4.0"棍念即是以智能制造为主导的第四次工业革命,或革命性的生产方法。该战略旨在通过充分利用信息通讯技术和网络空间虚拟系统信息物理系统(Cyber-Physical System,简称CPS)相结合的手段,将制造业向智能化转型。更具体而言,工业4.0是指将信息物理系统(CPS)全面嵌入制造、工程、材料使用和供应链管理中,即建造可以全球定位联动的“智能工厂”,它所展现的未来工业前景是强大的智能网络和进一步的去人工化。 “工业4.0",这个提法最早出现在德国政府201,年11月公布的《高技术战略2020》中的一项战略上,并在2013年的德国汉诺威工业博览会上进一步提出,并很快上升为德国的国家战略,旨在支持工业领域内新一代革命性技术的研发与创新.而出现国人眼里.是今年10月中德双方第三轮中德政府磋商中发表的《中德合作行动纲要》里,《纲要》中提到中德双方共同推动工业4.0.“工业4.0”在德国被认为是第四次工业革命,是旨在支持工业领域新一代革命性技术的研发与创新,以保持德国强大的国际竞争力.按照目前的共识,“工业1.0"是蒸汽机时代,工业2.0是电气化时代工业3.0是信息化时代,“工业4.0”则是利用信息化技术促进产业变革的时代,也就是智能化时代,工业4.0要求企业的信息化从车间延伸到整个工厂供应链,将物联网及服务全面引入制造业,实现智能制造、智能经营。
当前中国工业的问题与现状不容忽视:大量从事低端加工的中小企业,缺乏创新能力和核心技术,简单工艺的平面管理,人口不断老化,资源日益枯竭等。因此虽说我国一直是制造大国,却不是制造强国。如今工业4.0来了,物联网、服务互联网将取代传统封闭性的生产制造系统,成为未来工业的根基,对于人口红利逐渐消减、工业发展正处于换档期的中国而言,智能制造已被认为是改变大而不强工业现状的重要路径。
美、德等世界工业强国都高度重视信忽物理空间构建,加强战略前瞻部署,并取得积极研究进展。中国要决胜未来的竞争,也必须在构建信息物理系统网络平台上先行一步。那么在物联网、服务互联网等信息产业领域更为落后的我们,未来我们如何应时?如何构建“工业4.0”的信息物理系统网络平台?
超前部署建设国家信息物理系统网络平台
一方面,在国家新的信息化发展战略中加强对CPS的总体布局,研究制定CPS建设的战略目标、重点任务、发展路径和政策举措。同时,在制造业发展、智慧城市建设、国家网络和信息安全等工作中加强前瞻部署和应用推广。另一方面,可借鉴美国组建“国家制造创新网络中心”的做法,组建一批国家信息物理系统网络平台,负责承担基础理论研究,组织力量研发突破CPS软件、传感器、移动终端设备等工具和装备,推动重点行业企业的开发应用。
启动国家智能制造重大专项工程
总体看,我国制造业发展仍然以简单地扩大再生产为主要途径,通过智能产品、技术、装备和理念改造提升传统制造业的任务艰巨而迫切。建议从国家层面启动实施智能制造专项工程,加强技术攻关,开展应用示范,推动制造业向智能化发展转型。一是重点突破智能机器人。开展智能机器人及智能装备系统集成、设计、制造、试验检测等核心技术研究,攻克精密减速器、伺服驱动器、传感器等关键零部件。二是开展数字工厂应用示范。在全国范围内分行业分区域选取示范企业,给予扶持,建设数字制造的示范工厂发挥其“种子”作用。是推动制造业大数据应用。以行业龙头企业为先导,鼓励其应用大数据技术提升生产制造供应链管理、产品营销及服务等环节的智能决策水平和经营效率。
用标准引领信息网络技术与工业融合
“工业4.0”战略的关键是建立一个人、机器、资源互联互通的网络化社会,各种终端设备、应用软件之间的数据信息交换、识别、处理、维护等必须基于套标准化的体系。为了保障“工业4.0”的顺利实现,德国把标准化排在八项行动中的第一位,并在“工业4.0”平台下成立一个工作小组,专门处理标准化和参考架构的问题。可以说,标准先行是“工业4.0”战略的突出特点。为此,在推进信息网络技术与工业企业深度融合的具体实践中,也应高度重视发挥标准化工作在产业发展中的引领作用,及时制定出台“两化深度融合”标准化路线图,引导企业推进信息化建设。同时,还要着力实现标准的国际化,使得中国制定的标准得到国际上的广泛采用,以夺取未来产业竞争的制高点和话语权。
构建有利于工业转型升级的制度保障体系
“工业4.0”一方面增加了管控的复杂性,技术标准的制定需要符合相应的法律法规;另一方面也需要制定相应的规章制度促进技术创新。比如,采取一系列措施以加强制度保障,比如设立处理各类问题的专职工作组,制定和实施安全性支撑行动;要建立和完善有利于工业转型升级的长效机制,比如知识产权保护制度,节能环保、质量安全等重点领域的法律法规,人才培养和激励机制等,从而形成推动工业转型升级的制度保障。
产学研用联合推动制造业创新发展
通过产学研合作创新促进竞争往往成为发达国家重要的战略意图。我国应充分吸收和借鉴发达国家产学研用联合模式.一方面.针对不同类型自发的产学研合作网络或产业研发联盟,政府要通过引导和支持的方式促进其发展:另一方面,选择几个重点行业和关键技术领域进行试点,以行业骨干企业为龙头,联合科研实力雄厚的大学和科研机构,组建多种形式的产学研研发联盟,充分调动各方资源和力量,共同推进“工业4.0"技术研发和应用推广。
如今,作为全球增长速度最快的经济体,中国的国际地位不断攀升的同时,在工业制造方面,仍然底气不足。我国虽是一个制造大国,但仍然以代加工为主,研发、创新明显不足,也常常被冠以“康价”、“低档”的帽子,可见我国离工业强国的道理仍然漫长。如今德国的“工业4.0”和美国的“再工业化”计划给予我们传达这样的信息一一即工业制造仍然是各国木来竞争的首要领域,智能制造技术将是下一阶段各国工业发展的重点。谁先掌握了最尖端的智能制造技术,不断推动工业4.0的发展,构建信息物理系统网络平台,谁就能制胜于下一轮的工业革命!
页:
[1]