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盘点2014年与自动化产业相关的热词(一)

发布时间:2014-12-24   来源:中自网
    中国文化讲究“十全十美”,中自传媒盘点出十个2014年与自动化产业相关的热词,希望它们能帮您梳理和记录这一年影响了中国自动化产业发展和转型升级的历史进程,期待2015年的您运筹帷幄、决胜千里,期望2015年的自动化产业欣欣向荣、蓬勃发展、在国内国际制造业舞台上大放异彩:
 
1、互联互通(interconnection)
 
    为什么要把“互联互通”放入与自动化产业相关的热词,因为它在中国制造业走出去、升级转型的战略上具有重大意义。
 
    “互联互通”是运营商的网络与不在该网络中的设备或设施之间的物理链路。该术语可以是指在某个运营商的设施和属于它的客户的设备之间的一个连接(设备间互联),也可以是两个(或更多)运营商之间的连接(网间互联)。 在美国的法律中,互联互通被专门地定义为(47C.F.R.51.5)“两个或多个网络的链路,用于通信流量的双边交换”。 管理者在电信市场中引入竞争所使用的重要工具之一,就是强制要求处于支配地位的运营商实现互联互通的需求。
 
    2014年,“互联互通”成为人们耳熟能详的一个词,它不仅与我国“一路一带”的战略构想相契合,伴随多个双边及多边自贸区的落地,更是和我们普通人的生活密切相关——买到与海外消费者一样价格的商品,来一场说走就走的旅行,获得更好的服务和商机。也为中国制造业提升产能和效益提供了重大的历史机遇。
 
    “今年在北京召开的APEC第二十二次领导人非正式会议上,习近平进一步阐述了当前亚洲互联互通的重要性。”互联互通是一条脚下之路,无论是公路、铁路、航路还是网络,路通到哪里,我们的合作就在哪里。互联互通是一条规则之路,多一些协调合作、少一些规则障碍,我们的物流就会更畅通,交通就会更便捷;互联互通是一条心灵之路,你了解我、我懂得你,道理就会越讲越明白,事情也就会越办越好办。“国务院总理李克强在贝尔格莱德出席第三次中国-中东欧国家领导人会议时表示,构建互联互通新走廊,打造亚欧海陆联运新通道,打造中国与中东欧合作新亮点。发挥双方的互补优势,以基础设施建设为牵引,以产能转型合作为抓手,以金融合作为支撑,充分照顾各方关切,推进合作不断取得新进展。构建互联互通新走廊。

 

    “走出去”战略加速,中国制造业迎来第二春。从高铁、核电到“一带一路”,中国的国家战略已转变为走出去的负责任大国战略。
 
    中国拥有全球最多的外汇储备,有全球最强的基建能力、装备制造能力,是名副其实的世界工厂;但是,这些相对先进的产能相对于中国的内需基建又是“过剩”的。因此,中国积极推进资本输出战略,推进了亚太、非洲、拉美等新兴市场的基础设施建设。
 
    据兴业证券估算,现在至少有一个近1.12万亿美元并且每年增速都在扩张的大市场展现在“中国制造”、“中国建造”的面前。而根据中国发展自身的经验,要致富先修路,一旦这些新兴市场的基础设施建设完善,相应的产业转移、中国商品的市场也相应地扩大。
 
    除卡塔尔、印度、蒙古、越南之外,其他国家固定资本形成占GDP比重仍然不足30%,未来这些国家的固定资本形成无论从绝对规模和比率来看,都有巨大的再推进过程。也就是说,资金的来源主要是中国的外汇储备,并引领其他新兴市场伙伴国的资金;载体是金砖银行和亚洲基础设施投资银行;基础设施建设是中国企业积极参与承包、施工,基建设备和建材将采购自中国,整个产业链为中国制造业迎来第二春。
 
    “一带一路规划“正式出台前,一项规模达1000亿元的专项基金落地。资金将主要投资一带一路相关产业和企业,支持相关规划项目落地。据亚行报告显示,到2020年,亚洲至少需要8万亿美元的基建资金。
 
    受益于一带一路大战略的系统性行情将可能继续延续3-5年,是慢牛、长牛;此外,资本输出也将促进产业升级。”
 
    “一带一路规划”成为中国重大国家战略的载体,作为国家战略层面的长期规划,在事件级别层次上远超自贸区等区域政策。”一带一路规划“的实施和中国走出去战略都要求中国公司在海外建设更多的基础设施,包括港口、铁路、公路、能源通道等。
 
    因此,“互联互通”建设将极大地拓展我国经济发展空间,并将成为又一经济增长极。
 
2、工业4.0(Industry 4.0)
 
    中国的首富园丁”、一手缔造了潘石屹和史玉柱的财富传奇的背后大佬——德意志银行亚太投行部主席蔡洪平,在《创客星球》第一季星球盛典上,从宏观视角分享了未来制造业的升级,认为中国接下来应该用网络的技术和方便和各种手段向生产的深度和广度进军,学习苹果、学习特斯拉,因为“这一波工业革命不带中国人玩!”这一波“工业革命”指的是在2011年汉诺威工业博览会上提出的“工业4.0”,这个新名词一出现,就成了国内政府、学界、业界以及媒体的“新宠”。 “工业4.0”概念最初在德国学界和产业界的建议与推动下形成,并上升为德国的国家战略。如今,“工业4.0”已风靡全球,成为投资者耳熟能详的热词。
 
   “工业4.0”战略的核心就是实现人、设备与产品的实时联通、相互识别和有效交流,从而构建一个高度灵活的个性化和数字化的智能制造模式。
 
    “工业4.0”意味着未来工业生产组织方式向定制化、分散化、融合化转变,逐渐打破互联网企业与工业企业的边界,使生产企业与服务企业的边界日益模糊,产业融合化促进服务型经济。在工业4.0时代,参观工厂是这样子的:戴上智能眼镜,在参观的同时阅读生产线的参数;手拿平板电脑,通过AR系统增强现实展现机器人和隐蔽在生产线内部的作业结构,参观结束后,直接通过移动终端下单。
 
    在中国电子信息产业发展研究院院长罗文看来,“工业4.0”很对当前中国工业发展的”胃口“。一方面,学习借鉴“工业4.0”有利于当前困境破题,可以推动我国工业转型升级,在新一轮国际经济变革中赢得先机;另一方面,学习借鉴“工业4.0”可以挖掘出新优势,厘清自身短板,实现中国工业的顺利升级。
 
    我国已经进入了科技创新活动的活跃期,到了由技术模仿、跟踪,转向主要依靠自主创新求发展,进而向产业发展制高点进军的阶段。创新能力的进步将为我国参与全球竞争、推动类似”工业4.0“的升级计划形成强大后盾。
 
    目前,我国政府对工业升级给予了高度重视。从《装备制造业调整和振兴规划》到《”十二五“工业转型升级规划》《智能制造装备产业”十二五“发展规划》,以及编制中的《中国制造强国2025规划纲要》,中国政府已经在谋划我国工业发展的顶层设计。
 
    同时,地方政府也已陆续发力。如广东东莞市政府从今年起在”科技东莞“工程专项资金中每年安排2亿元用于推动以”机器换人“为主的工业升级。而浙江省经信委2013年就曾向媒体透露,浙江将实施机器换人工程,5年时间实现5000亿元机器人投资,推动工业生产向”智能“转变。中国有工业升级强大”后盾。
 
    德国‘工业4.0’战略与我国提出的两化深度融合有若干相通之处,与我国制造强国战略不谋而合。
 
3、智慧工厂(The wisdom of the factory)
 
    智慧工厂是现代工厂信息化发展的新阶段。是在数字化工厂的基础上,利用物联网的技术和设备监控技术加强信息管理和服务;清楚掌握产销流程、提高生产过程的可控性、减少生产线上人工的干预、即时正确地采集生产线数据,以及合理的生产计画编排与生产进度。并加上绿色智能的手段和智能系统等新兴技术于一体,构建一个高效节能的、绿色环保的、环境舒适的人性化工厂。
 
    “智慧工厂”的发展,是智能工业发展的新方向。特征体现在制造生产上:
 
一、系统具有自主能力:可采集与理解外界及自身的资讯,并以之分析判及规划自身行为
 
二、整体可视技术的实践:结合讯号处理、推理预测、彷真及多媒体技术,将实境扩增展示现实生活中的设计与制造过程。
 
三、协调、重组及扩充特性:系统中各组承担为可依据工作任务,自行组成最佳系统结构。
 
四、自我学习及维护能力:透过系统自我学习功能,在制造过程中落实资料库补充、更新,及自动执行故障诊断,并具备对故障排除与维护,或通知对的系统执行的能力。
 
五、人机共存的系统:人机之间具备互相协调合作关系,各自在不同层次之间相辅相成。
 
    智慧工厂的技术在迅速更新换代。让制造流程有判断能力,仪器、仪表、传感器等控制系统的基本构成要素是关注的焦点。
 
    目前仪器仪表的智能化,主要以微处理器和人工智慧技术的发展与应用为主,包括运用人工智能、专家系统、遗传演算法、进化计算等技术,使仪器仪表实现高效、多功能、机动灵活等性能。
 
    此外,随着工厂制造流程连接的嵌入式设备越来越多,透过云端架构部署控制系统,无疑是当今最重要的趋势之一。在工业自动化领域,随着应用和服务向云端运算转移,资料和运算位置的主要模式都已经被改变了,由此也给嵌入式设备领域带来了颠覆性变革。未来,云端运算将可提供完整的系统和服务,生产设备将不再是过去单一而独立的个体。一旦完成连线,一切制造规则都可能会改变。
 
    智慧工厂已经不仅仅是一个概念性的模式。当前世界各国十分重视发展“智能化生产技术”,包括企业资源规划系统、应用链管理、实时数据库、先进过程控制,以及分散控制系统和现场总线控制系统。 许多跨国公司应用上述系统并将它们集成在一起,实现了设计、生产管理和经营一体化,大大增强了企业的竞争力,增强了市场的优势。
 
    为占领智能化生产技术的制高点,许多国家提出了跨世纪的研究计划。美国政府提出了《美国国家关键技术》计划,欧共体提出了《信息技术研究发展战略》、德国政府提出了《工业4.0》,以及日本的《智能制造系统计划》,韩国的《高级先进技术国家计划》等。这些国家均将智能化生产技术、先进制造技术列为重要研究内容。通过政府、企业、大学和科研院所的合作实施,促进“智能生产技术”的发展。
 
    “中国制造”已经在全球制造业中扮演重要角色,但一直以来,却不能摆脱“低端”的标签。随着劳动力、原材料、能源成本飞涨,以及招工难等现实问题的凸显,“中国制造”开始面临巨大挑战,利用自动化和信息化手段改进制造过程、寻求产业升级已经成为了中国制造从业者们的普遍共识。打造“智慧工厂”,进行自动化和信息化的联合规划,无疑是中国制造业产业的升级的一个选择。
 
    近年来,在“两化融合”等政策的带动下,中国许多工厂都实施了自动化和信息化改造,正在从自动化迈向智动化。虽然中国制造业的智能化进程仍任重而道远,但毫无疑问,随着世界经济迅速的发展与成长,智慧工厂将给所有产业带来转型与冲击,也将引领全球制造业发展模式的前进与革新,对于中国制造业的转型来说已是必然选择。
 
4、机器人(Robot)
 
    机器人是自动执行工作的机器装置。它既可以接受人类指挥,又可以运行预先编排的程序,也可以根据以人工智能技术制定的原则纲领行动。它的任务是协助或取代人类工作的工作,例如生产业、建筑业,或是危险的工作。
 
    此前,工业机器人应用最为广泛的是汽车制造业;如今,机器人制造企业正努力向其他领域拓展。此前工业机器人主要替代重体力劳动和复杂劳动,以解决人力在恶劣环境下作业的问题;而现在正转向简单重复的、大量使用劳动力的地方。
 
    “人口老龄化日趋发展,农业富余人口减少,要素规模驱动力减弱,经济增长将更多依靠人力资本质量和技术进步。”“新兴产业、服务业、小微企业作用更凸显,生产小型化、智能化、专业化将成产业组织新特征。”而这些正促成机器换人的制造业发展趋势。
 
    这几年工业机器人的销售增长都在45%以上,未来中国市场将处于一个行业的爆发期。其原因主要有以下三点:其一,中国处于经济转型升级阶段,将来工厂自动化的程度会越来越高,而机器人的应用也将更加广泛;其二,机器人的工作效率高、柔性大,可满足多品种、小批量和产品需经常更新换代的现代柔性生产模式,同时还可以降低成本,是解决目前我国劳动力短缺和劳动力成本急剧上升的不二选择;其三,大批外企进入中国,同时也把国外高度自动化的生产模式带入中国。
 
    以机器人为主体的制造模式应该是中国制造业转型升级的不二选择。近几年中国机器人市场的增速处于世界前列,2014年中国的机器人产销全球最大;全国20余家机器人产业园正在建设,机器人产业浪潮正席卷中国。
 
    据预测,今后,在中国,由机器人完成人工作业的趋势将不断扩大。中国机器人供货量预计到2015年将达到3.4万台。届时,中国有望成为全球最大的工业机器人市场。
 
    作为实现“工业4.0”不可或缺的一部分,工业机器人在中国也有着巨大的市场需求。中国2013年已成为全球最大的工业机器人市场,国内在建机器人工厂超过30家,但同样也存在着“技术基础薄弱、关键核心零部件严重依赖进口”的问题,比如瑞士ABB等外企在中国机器人市场占据绝大部分市场份额。
 
    国际机器人及智能装备产业联盟执行主席罗军介绍,目前我国已经提前进入机器人时代,机器人的市场需求跃居全球第一,并有可能在未来30年左右保持最大市场增速。但是,我国机器人企业在国内的市场占比却只有不到20%,其余80%的市场被国外机器人企业所占有。
 
    同时,相关部门显然已经注意到智能化所带来的制造业变革,国家层面对智能制造的政策持续加码。目前大力度推广机器人产业化的国家部委主要是工信部,其2013年推出推进机器人产业发展的指导意见,且不停酝酿新政,扶持智能化产业加速发展。
 
    工业和信息化部将组织制订中国机器人技术路线图及机器人产业十三五规划,通过加强顶层设计,引导行业发展,同时完善标准体系建设,组织编制我国机器人产业行业标准体系结构图和标准明细表,加大对机器人企业研发与产业化的资金支持力度,搭建产需对接平台,培育产业推广示范基地,着力突破关键技术和重要环节,促进机器人产业健康发展。
 
    对于行业的发展道路,新松总裁曲道奎建议行业要发展龙头、骨干企业,打造产业集群。同时建议国家制定有关产业的税收优惠政策,要让整个产业群体得到国家实质性的支持,并希望将以前项目应用型的支持,逐渐转变为对产业单位能力的支持。
 
5、3D打印(3Dprinting)
 
    3D打印概念起源于美国,作为快速成型(简称RP)中一类技术统称,其打印的流程被称为“添加式制造”。首先,制作者使用计算机软件将物体模型化后,把数据输送给3D打印机并选择相应的打印材料;然后,3D打印机会利用材料分层加工,让产品逐渐成形。和添加式这种“加成法”工艺相对应的“减成法”工艺则属于传统的制造方法,即在原材料的基础上削减和组装以完成产品制造。
 
    3D打印技术可按客户需求精准定制产品,大幅提高对原材料和能源的使用率,降低生产成本及对环境的影响。目前3D打印的材料以金属和塑料为主。而使用等量耗材制造零件,3D打印机的生产效率是传统方法的三倍。在被英国《经济学人》扣上“工业革命”帽子,同时疲软的经济形势下,“中国制造”苦苦探索走出危机的关头,3D打印技术也备受关注。
 
    美国着名科技杂志《连线》的前主编安德森在他的新书《造物者:新工业革命》中如此写道:3D打印是一件比互联网更重大的事情。他表示3D打印就像当年的Macintosh(电脑操作系统)一样,会掀起一场技术革命,它将会走入千家万户,成为居家旅行“必备良品”。在他的新书签售的演讲中他把3D打印机类比1764年的珍妮纺纱机。后者是工业革命的起源,而前者将会是新一次工业革命的起源。(待续)
 
    目前,无论国际国内3D打印行业都还处于“小而散”的状态,对于3D打印技术如何发展,怎么发展,缺乏一个统一的共识,大家各自为战,不能形成合力。由于3D打印不是一项替代性很强的技术,3D打印要想迅速打开市场,则非常困难。2012年10月15日,亚洲制造业协会联合华中科技大学、清华大学、北京航空航天大学、中国科学院系统的专家学者和业内知名企业发起成立了中国3D打印技术产业联盟,这是全世界第一个3D打印联盟。
 
    总体上看,我国3D打印行业与欧美的差距不是很大,都还处于“小而散”的状态。但是,我国3D打印行业与欧美的差距不可小觑,一是规模上差距迅速拉大。目前,欧洲和美国3D打印企业的规模普遍都在20-30亿人民币的水平,而我们至今还没有一家企业销售收入过亿;第二,在装备水平上欧美明显高于我国,无论是在金属领域、生物医学领域,还是光明树脂等技术都有不小的差距,主要体现在设备的精密度、稳定性等方面;第三,我国使用的金属粉末等材料基本还依赖进口;第四,欧美在3D打印方面的投入非常大,而我们的企业和科研单位基本很少有资金投入到研发领域。第五,欧美3D打印企业基本都通过代理商模式占领国内主要市场,完成了在国内的市场布局;而国内基本上还没有哪一家企业完成了在欧美的市场布局,很多企业为了生计,甚至还没有完成国内市场的布局。
 
    有专家说3D打印无所不能,这话有一定的道理。凡是传统制造技术能够做出来的产品,利用3D打印技术都能够直接打印出来。但是,受到材料等因素的制约和限制,3D打印技术做出来的一部分物品并不具有功能性。因此,3D打印不能取代传统制造技术,与传统制造技术是一种互补关系。由于3D打印技术并没有得到较为广泛的应用,我们对3D打印的认识还处于初级阶段。我们不排除3D打印技术将来会不断创造更多奇迹。
 
    当前,我们已经处于第二代3D打印机时代。第一代3D打印机主要是满足将我们设计的任何产品,通过3D打印机都能够打印出立体的物品出来,而且形象逼真,但是功能性不强。第二代3D打印机则能够打印出我们所需要的功能性产品,包括金属的、生物的产品,也包括一些大型的结构件产品和柔性产品。第三代3D打印机的智能化、信息化水平更高,与机器人、智能材料等其他先进技术的结合则更为紧密,还可以衍生出很多模块化的功能。
 
    此外,国家对3D打印产业给予了积极的政策扶持。工信部副部长苏波今年在“3D打印与生物医疗器械产业化推广会”上披露,为进一步推进增材制造技术(3D技术)的产业化发展,工信部正在牵头制定《国家增材制造产业发展推进计划(2014-2016)》,会尽快正式出台。

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