我國高端與智能制造裝備發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢2

高端裝備和智能制造裝備

發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢中國機(jī)械工程學(xué)會機(jī)械科學(xué)研究總院屈賢明2012年3月28日（武漢）報(bào)告框架三、智能制造裝備發(fā)展展望二、我國高端裝備制造業(yè)發(fā)展態(tài)勢和展望一、我國制造業(yè)面臨的挑戰(zhàn)和機(jī)遇

挑戰(zhàn)：

──2008年世界金融危機(jī)后，曾視制造業(yè)為“夕陽產(chǎn)業(yè)”的工業(yè)發(fā)達(dá)國家，重新回歸實(shí)體經(jīng)濟(jì)、重塑制造業(yè)、振興制造業(yè)。──美國總統(tǒng)奧巴馬在2012年國情咨文中五次提到了中國，認(rèn)為：“現(xiàn)在，中國等地從事經(jīng)營的成本越來越高，而美國的生產(chǎn)效率也越來越高，因此我們面臨把制造業(yè)遷回來的大好機(jī)會。”一、我國制造業(yè)面臨的挑戰(zhàn)和機(jī)遇

美國政府提出要從中國奪回制造業(yè)的領(lǐng)導(dǎo)地位，并采取了一系列舉措：

一是新組建白宮制造業(yè)政策辦公室，加強(qiáng)政策扶持，實(shí)施“美國工作內(nèi)包”計(jì)劃，通過降低企業(yè)所得稅稅率鼓勵外遷企業(yè)回歸本土，鼓勵企業(yè)加大本土投資。

二是完善法律框架，制定《重振美國制造業(yè)框架》，通過了《制造業(yè)促進(jìn)法案》，并正式啟動“先進(jìn)制造伙伴計(jì)劃”。一、我國制造業(yè)面臨的挑戰(zhàn)和機(jī)遇

三是加強(qiáng)高科技研發(fā)，提高效率，降低成本，打敗中國在人工勞動力上的傳統(tǒng)優(yōu)勢。

四是強(qiáng)化經(jīng)濟(jì)外交，提出五年內(nèi)出口翻番的目標(biāo)，建立橫跨23個部委的“選擇美國辦公室”，首次將招商引資提到“總統(tǒng)令”的高度。一、我國制造業(yè)面臨的挑戰(zhàn)和機(jī)遇

五是建立貿(mào)易執(zhí)法機(jī)構(gòu)，負(fù)責(zé)調(diào)查中國等國家的不公平貿(mào)易做法。

六是支持先進(jìn)制造業(yè)所需高技能人才的培訓(xùn)。英國、法國等國家也采取了類似舉措。一、我國制造業(yè)面臨的挑戰(zhàn)和機(jī)遇

挑戰(zhàn)：

──工業(yè)發(fā)達(dá)國家制造業(yè)回歸戰(zhàn)略使得跨國公司在我國制造業(yè)的布局呈“逆轉(zhuǎn)移”態(tài)勢；發(fā)達(dá)國家憑借其在高技術(shù)的巨大優(yōu)勢及對核心技術(shù)和關(guān)鍵環(huán)節(jié)的掌控，拉大與我國的技術(shù)差距，并在競爭規(guī)則和國際貿(mào)易規(guī)則上大做文章，使得貿(mào)易摩擦更為加劇。一、我國制造業(yè)面臨的挑戰(zhàn)和機(jī)遇

挑戰(zhàn)：

──隨著國內(nèi)人工、材料、能源、土地等生產(chǎn)要素成本的不斷上升，印度、越南及東南亞發(fā)展中國家以比我國更低的成本優(yōu)勢，成為接納國際產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移的新陣地，2008年以來我國對這些地區(qū)的產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移也呈快速增長的勢頭。在輕工、紡織等勞動密集型產(chǎn)品正在由“中國制造”轉(zhuǎn)向“越南制造”。一、我國制造業(yè)面臨的挑戰(zhàn)和機(jī)遇

挑戰(zhàn)：

──工業(yè)發(fā)達(dá)國家重振制造業(yè)計(jì)劃的實(shí)施，以及發(fā)展中國家的崛起，使我國制造業(yè)面臨工業(yè)發(fā)達(dá)國家高技術(shù)創(chuàng)新優(yōu)勢和發(fā)展中國家低端產(chǎn)品更低成本優(yōu)勢的雙向擠壓。

一、我國制造業(yè)面臨的挑戰(zhàn)和機(jī)遇

機(jī)遇：──我國制造業(yè)經(jīng)過近十年的快速發(fā)展，生產(chǎn)規(guī)模已超過美國位居世界第一，2010年我國制造業(yè)產(chǎn)值達(dá)到1.955萬億美元。──我國已形成了可進(jìn)行規(guī)模化大生產(chǎn)的制造業(yè)產(chǎn)業(yè)體系和良好的現(xiàn)代工業(yè)協(xié)作條件。一、我國制造業(yè)面臨的挑戰(zhàn)和機(jī)遇機(jī)遇遇：：───工工業(yè)業(yè)化化和和城城鎮(zhèn)鎮(zhèn)化化進(jìn)進(jìn)程程加加快快及及人人民民生生活活質(zhì)質(zhì)量量的的提提高高，，為為制制造造業(yè)業(yè)提提供供了了巨巨大大的的市市場場空空間間。。───以以企企業(yè)業(yè)為為主主體體的的技技術(shù)術(shù)創(chuàng)創(chuàng)新新體體系系基基本本形形成成，，并并取取得得了了一一批批具具有有自自主主知知識識產(chǎn)產(chǎn)權(quán)權(quán)、、國國際際先先進(jìn)進(jìn)的的創(chuàng)創(chuàng)新新成成果果。。一、我我國制制造業(yè)業(yè)面臨臨的挑挑戰(zhàn)和和機(jī)遇遇機(jī)遇：：──信信息化化與工工業(yè)化化深度度融合合戰(zhàn)略略方針針的實(shí)實(shí)施，，為在在更高高起點(diǎn)點(diǎn)上發(fā)發(fā)展制制造業(yè)業(yè)提供供了重重要機(jī)機(jī)遇。。一、我我國制制造業(yè)業(yè)面臨臨的挑挑戰(zhàn)和和機(jī)遇遇總體來來說，，我國國是制制造大大國，，還不不是制制造強(qiáng)強(qiáng)國，，隨著著國際際環(huán)境境和內(nèi)內(nèi)部條條件的的變化化，如如何繼繼續(xù)保保持我我國制制造業(yè)業(yè)傳統(tǒng)統(tǒng)優(yōu)勢勢的同同時，，著力力轉(zhuǎn)變變主要要依靠靠資金金和資資源的的高投投入、、勞動動力等等綜合合要素素的低低成本本、大大量出出口廉廉價的的低端端制造造這種種傳統(tǒng)統(tǒng)的發(fā)發(fā)展思思路和和慣性性思維維，樹樹立新新的發(fā)發(fā)展觀觀刻不不容緩緩。新時期中國制制造業(yè)的發(fā)展展戰(zhàn)略應(yīng)體現(xiàn)現(xiàn)四個轉(zhuǎn)變：：──由低成本優(yōu)勢勢向創(chuàng)新優(yōu)勢勢轉(zhuǎn)變；──由環(huán)境失衡向向環(huán)境友好轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)變；──由出口主導(dǎo)向向內(nèi)生增長轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)變；──由低端制造向向高端制造轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)變。突出三個原則則：高端發(fā)展、創(chuàng)創(chuàng)新驅(qū)動、模模式引領(lǐng)。通過對我國制制造業(yè)面臨環(huán)環(huán)境分析，我我們認(rèn)為新時時期我國制造造業(yè)應(yīng)實(shí)施創(chuàng)創(chuàng)新升級戰(zhàn)略略，即以數(shù)字字化和智能化化制造為引領(lǐng)領(lǐng)，以自主創(chuàng)創(chuàng)新為驅(qū)動力力，逐步形成成新的競爭優(yōu)優(yōu)勢——自主創(chuàng)新優(yōu)勢勢，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)業(yè)升級為高端端制造。2008年我國已成為世世界第一裝備備制造大國，，但大而不強(qiáng)強(qiáng)，主要問題題有三點(diǎn)：（1）自主創(chuàng)新能能力薄弱，高高端裝備制造造呈現(xiàn)失守困困局擁有自主知識識產(chǎn)權(quán)和自主主品牌的技術(shù)術(shù)和產(chǎn)品少，，在許多高端端裝備領(lǐng)域未未能掌握核心心關(guān)鍵技術(shù)，，對外依存度度高。目前還還不能生產(chǎn)大大型民用飛機(jī)機(jī)、深水海洋洋石油裝備。。90%的高檔數(shù)控機(jī)機(jī)床、95%的高檔數(shù)控系系統(tǒng)、機(jī)器人人和工廠自動動控制系統(tǒng)依依賴進(jìn)口?？瓶茖W(xué)儀器和精精密測量儀器器對外依存度度達(dá)70%。二、我國高端端裝備制造業(yè)業(yè)發(fā)展態(tài)勢和和展望（2）關(guān)鍵零部件件發(fā)展滯后，，主機(jī)面臨““空殼化”危危險高端主機(jī)和成成套設(shè)備所需需的關(guān)鍵零部部件、元器件件和配套設(shè)備備大量進(jìn)口。。海洋工程裝裝備的大多數(shù)數(shù)配套設(shè)備依依賴進(jìn)口。航航空工業(yè)所需需發(fā)動機(jī)、機(jī)機(jī)載設(shè)備、原原材料和配套套件的配套能能力差。為高高檔數(shù)控機(jī)床床配套的高檔檔功能部件70%需要進(jìn)口。大大型工程機(jī)械械所需30Mpa以上液壓件全全部進(jìn)口。占占核電機(jī)組設(shè)設(shè)備投資1/4的泵閥主要依依賴進(jìn)口。（3）現(xiàn)現(xiàn)代代制制造造服服務(wù)務(wù)業(yè)業(yè)發(fā)發(fā)展展不不良良，，價價值值鏈鏈的的高端端缺缺位位我國國裝裝備備制制造造業(yè)業(yè)的的發(fā)發(fā)展展過過度度依依賴賴單單機(jī)機(jī)、、實(shí)實(shí)物物量量的的增增長長，，而而為為用用戶戶提提供供系系統(tǒng)統(tǒng)設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)、、系系統(tǒng)統(tǒng)成成套套和和工工程程承承包包、、維維修修改改造造、、回回收收再再制制造造等等服服務(wù)務(wù)業(yè)業(yè)未未能能得得到到培培育育，，絕絕大大多多數(shù)數(shù)企企業(yè)業(yè)的的服服務(wù)務(wù)收收入入所所占占比比重重低低于于10%，處處于于價價值值鏈鏈低低端端的的加加工工裝裝配配環(huán)環(huán)節(jié)節(jié)。?！秶鴦?wù)務(wù)院院關(guān)關(guān)于于加加快快培培育育和和發(fā)發(fā)展展戰(zhàn)戰(zhàn)略略性性新新型型產(chǎn)產(chǎn)業(yè)業(yè)的的決決定定》起草草小小組組，，在在初初期期選選擇擇重重點(diǎn)點(diǎn)發(fā)發(fā)展展領(lǐng)領(lǐng)域域時時，，未未考考慮慮高端端裝裝備備制制造造業(yè)業(yè)。2010年初初，，起起草草小小組組分分華華東東、、中中南南、、東東北北三三條條線線組組織織了了對對我我國國戰(zhàn)戰(zhàn)略略性性新新興興產(chǎn)產(chǎn)業(yè)業(yè)的的調(diào)調(diào)研研。。通通過過調(diào)調(diào)研研感感受受到到我我國國新新能能源源、、新新材材料料、、生生物物醫(yī)醫(yī)藥藥、、信信息息產(chǎn)產(chǎn)業(yè)業(yè)的的發(fā)發(fā)展展十十分分令令人人鼓鼓舞舞。。同同時時也也看看到到了了這這些些產(chǎn)產(chǎn)業(yè)業(yè)所所使使用用的的裝裝備備卻卻絕絕大大部部分分依依賴賴進(jìn)進(jìn)口口。。調(diào)研所發(fā)現(xiàn)現(xiàn)的情況引引起起草組組的高度重重視，使大大家清醒地地認(rèn)識到高高端裝備在在發(fā)展我國國戰(zhàn)略性新新興產(chǎn)業(yè)中中的重要作作用，因此此，決定將將高端裝備制制造列為戰(zhàn)略性性新興產(chǎn)業(yè)業(yè)的重點(diǎn)領(lǐng)領(lǐng)域。1.國家為什么么要將高端端裝備制造造業(yè)列為戰(zhàn)戰(zhàn)略性新興興產(chǎn)業(yè)●是轉(zhuǎn)變經(jīng)濟(jì)濟(jì)發(fā)展方式式的根本手手段裝備制造業(yè)業(yè)承擔(dān)著為為國民經(jīng)濟(jì)濟(jì)各行業(yè)和和國家安全全提供裝備備的重任，，帶動性強(qiáng)強(qiáng)，波及面面廣，其技技術(shù)水平不不僅決定了了各產(chǎn)業(yè)當(dāng)當(dāng)前競爭力力的強(qiáng)弱，，而且決定定了今后運(yùn)運(yùn)行的質(zhì)量量和效益。。高端裝備備制造業(yè)是是轉(zhuǎn)變經(jīng)濟(jì)濟(jì)發(fā)展方式式的根本手手段?！袷菓?zhàn)略性性新興產(chǎn)業(yè)業(yè)的重要保保障新能源、新新材料、節(jié)節(jié)能環(huán)保、、生物醫(yī)藥藥、信息網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)等戰(zhàn)略略性新興產(chǎn)產(chǎn)業(yè)具有技技術(shù)密集度度高的特點(diǎn)點(diǎn)，需要有有高技術(shù)水水平的裝備備為其發(fā)展展提供支撐撐，發(fā)展高高端裝備制制造業(yè)則是是“十二五五”期間戰(zhàn)戰(zhàn)略性新興興產(chǎn)業(yè)能實(shí)實(shí)現(xiàn)健康、、持續(xù)、快快速發(fā)展的的重要保障障?！袷亲鰪?qiáng)裝裝備制造業(yè)業(yè)的重要抓抓手高端裝備制制造業(yè)具有有掌握核心心技術(shù)、市市場需求前前景廣闊、、資源能耗耗低、帶動動系數(shù)大、、綜合效益益好等多種種特征，這這就決定了了高端裝備備制造業(yè)的的發(fā)展壯大大，將對整整個裝備制制造業(yè)的規(guī)規(guī)模、技術(shù)術(shù)水平的提提升，產(chǎn)業(yè)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)調(diào)整具有重重要的推動動作用。高端裝備制造業(yè)航空裝備海洋工程裝備智能制造裝備軌道交通裝備衛(wèi)星及其應(yīng)用國務(wù)院院明確確的高高端裝裝備制制造業(yè)業(yè)重點(diǎn)點(diǎn)方向向2、高端端裝備備制造造業(yè)發(fā)發(fā)展重重點(diǎn)（1）航空空裝備備——大型客客機(jī)150座的C919單通道道干線線飛機(jī)機(jī)，2014年實(shí)現(xiàn)現(xiàn)首飛飛?！Ь€飛飛機(jī)加快ARJ21-700型渦扇扇飛機(jī)機(jī)研制制，適適時啟啟動加加長型型、公公務(wù)型型、貨貨運(yùn)型型飛機(jī)機(jī)研制制，加加快50座新舟舟60系列的的改型型。（1）航空空裝備備——通用飛飛機(jī)加快研研制生生產(chǎn)大大型滅滅火和和水上上應(yīng)急急救援援飛機(jī)機(jī)，支支持大大中型型特種種飛機(jī)機(jī)、中中/重型直直升機(jī)機(jī)和高高端公公務(wù)機(jī)機(jī)的發(fā)發(fā)展，，支持持發(fā)展展6座（含含）以以下輕輕小通通用飛飛機(jī)、、水上上飛機(jī)機(jī)、無無人飛飛機(jī)、、特種種飛行行器和和2噸（含含）以以下直直升機(jī)機(jī)。（1）航空空裝備備——航空設(shè)設(shè)備加快發(fā)發(fā)展航航電、、通訊訊導(dǎo)航航、液液壓、、燃油油、環(huán)環(huán)控、、電源源、起起落架架、二二次動動力、、生活活設(shè)施施、防防火、、照明明、健健康監(jiān)監(jiān)控系系統(tǒng)。?！娇瞻l(fā)發(fā)動機(jī)機(jī)——航空工工業(yè)服服務(wù)業(yè)業(yè)（2）衛(wèi)星星及應(yīng)應(yīng)用——航天運(yùn)運(yùn)輸系系統(tǒng)開展重重型運(yùn)運(yùn)載火火箭及及發(fā)動動機(jī)、、先進(jìn)進(jìn)上面面級、、多星星上面面級工工程研研制和和關(guān)鍵鍵技術(shù)術(shù)攻關(guān)關(guān)?！獞?yīng)用衛(wèi)衛(wèi)星系系統(tǒng)發(fā)展固固定通通信、、移動動通信信衛(wèi)星星、寬寬帶多多媒體體衛(wèi)星星。完完成第第二代代北斗斗衛(wèi)星星導(dǎo)航航系統(tǒng)統(tǒng)一期期工程程建設(shè)設(shè)。（2）衛(wèi)星及及應(yīng)用——衛(wèi)星地面面系統(tǒng)組建國家家陸地衛(wèi)衛(wèi)星數(shù)據(jù)據(jù)中心；；建設(shè)和和完善衛(wèi)衛(wèi)星導(dǎo)航航基準(zhǔn)站站、衛(wèi)星星地球站站/地面關(guān)口口站；建建設(shè)和完完善衛(wèi)星星導(dǎo)航基基準(zhǔn)站、、衛(wèi)星運(yùn)運(yùn)行管理理、數(shù)據(jù)據(jù)處理地地面配套套設(shè)施。。（2）衛(wèi)星及及應(yīng)用——衛(wèi)星應(yīng)用用系統(tǒng)大力推進(jìn)進(jìn)衛(wèi)星通通信在遠(yuǎn)遠(yuǎn)程教育育、遠(yuǎn)程程醫(yī)療、、應(yīng)急通通信等公公共服務(wù)務(wù)中的應(yīng)應(yīng)用，支支持直播播衛(wèi)星、、寬帶多多媒體衛(wèi)衛(wèi)星的應(yīng)應(yīng)用服務(wù)務(wù)。推進(jìn)進(jìn)衛(wèi)星導(dǎo)導(dǎo)航在金金融、電電力、通通信、交交通、農(nóng)農(nóng)業(yè)、漁漁業(yè)行業(yè)業(yè)的應(yīng)用用。（3）軌道交通裝裝備——動車組及客運(yùn)運(yùn)列車開發(fā)適應(yīng)高寒寒、高熱、高高風(fēng)沙、高濕濕、廣域等不不同系列的譜譜系化動車組組。開發(fā)擺式式列車、200km/h客運(yùn)機(jī)車及客客車產(chǎn)品?！剌d及快捷貨貨運(yùn)列車突破30t及以上軸重重重載機(jī)車、160-200km/h快捷貨運(yùn)機(jī)車車和貨車技術(shù)術(shù)，研制大功功率交流傳動動機(jī)車、大軸軸重重載貨車車、快捷貨運(yùn)運(yùn)列車。（3）軌道交通裝裝備——城軌交通多樣樣性裝備開展儲能式輕輕軌車輛、100%低地板車輛、、中低速磁浮浮車輛研發(fā)。?！笮宛B(yǎng)路機(jī)械械裝備研制搗固穩(wěn)定定車、高效清清篩機(jī)、帶道道砟分配功能能的配砟整形形車、道床綜綜合處理車、、鋼軌銑床磨磨車、高精度度測量車、高高速軌檢車、、鋼軌探傷車車、物料運(yùn)輸輸車、接觸網(wǎng)網(wǎng)綜合作業(yè)車車、軌道吸污污車、軌道除除雪車。（3）軌道交通裝裝備——通信信號系統(tǒng)統(tǒng)開發(fā)適合城際際鐵路特點(diǎn)的的列控系統(tǒng)產(chǎn)產(chǎn)品。開發(fā)基基于無線的列列控系統(tǒng)(CBTC)。——綜合監(jiān)控與運(yùn)運(yùn)營管理信息息化（4）海洋工程裝裝備●海洋礦產(chǎn)資源源開發(fā)裝備大力發(fā)展半潛潛式鉆井/生產(chǎn)平臺、鉆鉆井船、自升升式鉆井平臺臺、浮式生產(chǎn)產(chǎn)儲卸裝置、、物探船、起起重鋪管船、、水下生產(chǎn)系系統(tǒng)及水下立立管等裝備，，逐步實(shí)現(xiàn)自自主設(shè)計(jì)建造造；積極開展展天然氣水合合物、海底金金屬礦產(chǎn)資源源開發(fā)裝備的的前期研究和和技術(shù)儲備，，為培育相關(guān)關(guān)產(chǎn)業(yè)奠定基基礎(chǔ)?！窈Ｑ罂稍偕苣茉春突瘜W(xué)資資源開發(fā)裝備備大力發(fā)展海上上及潮間帶風(fēng)風(fēng)機(jī)安裝平臺臺(船)、海上風(fēng)機(jī)運(yùn)運(yùn)營維護(hù)船、、海上及潮間間帶風(fēng)力發(fā)電電裝備等，全全面推進(jìn)海洋洋可再生能源源的產(chǎn)業(yè)化；；以海水淡化化和綜合利用用裝備為重點(diǎn)點(diǎn)，促進(jìn)海洋洋化學(xué)資源開開發(fā)裝備的產(chǎn)產(chǎn)業(yè)化；積極極開展海洋波波浪能、潮汐汐能、海流能能、溫差能、、海水提鋰、、海水提鈾等等開發(fā)裝備的的前期研究和和技術(shù)儲備。?！衿渌Ｑ筚Y源源開發(fā)裝備以海上浮式石石油儲備基地地、海上后勤勤補(bǔ)給基地等等裝備為重點(diǎn)點(diǎn)，加快關(guān)鍵鍵設(shè)計(jì)、建造造技術(shù)的研究究和攻關(guān)；積積極開展海上上機(jī)場、海上上衛(wèi)星發(fā)射場場等裝備的前前期研究。（5）智能制造裝裝備（本項(xiàng)內(nèi)容將將在后面詳細(xì)細(xì)介紹）●新能源產(chǎn)業(yè)——新一代核電設(shè)設(shè)備——太陽能光伏電電池及其制造造設(shè)備——風(fēng)電整機(jī)、關(guān)關(guān)鍵零部件和和控制系統(tǒng)——生物質(zhì)能發(fā)電電機(jī)組3、其它戰(zhàn)略性性新興產(chǎn)業(yè)中中需要的高端端裝備高端裝備除上上述5個重要發(fā)展展方向之外外，在其它它6個領(lǐng)域也必必須以高端端裝備為支支撐?！窆?jié)能環(huán)保產(chǎn)產(chǎn)業(yè)——高效節(jié)能鍋鍋爐窩爐——電機(jī)及拖動動設(shè)備——余熱壓利用用設(shè)備——高效、低成成本的污水水、固體廢廢物、煙氣氣處理設(shè)備備——環(huán)境監(jiān)測設(shè)設(shè)備1.智能化是裝裝備制造業(yè)業(yè)重要發(fā)展展趨勢三、智能制制造裝備發(fā)發(fā)展展望中國機(jī)械工工程學(xué)會在在路甬祥理理事長倡議議和親自指指導(dǎo)下，開開展了《中國機(jī)械工工程技術(shù)路路線圖》的編制，提提出了未來來20年，在市場場和創(chuàng)新的的雙輪驅(qū)動動下，機(jī)械械工程技術(shù)術(shù)將朝著綠綠色、智能能、超常、、融合、服服務(wù)方向發(fā)發(fā)展。其中中“智能””是鮮明的的特點(diǎn)之一一。綠色制造強(qiáng)強(qiáng)調(diào)通過資資源綜合利利用和循環(huán)環(huán)使用、短短缺資源的的代用以及及節(jié)能降耗耗等措施實(shí)實(shí)現(xiàn)資源的的持續(xù)利用用；同時減減少廢料和和污染物的的生成及排排放，提高高生產(chǎn)和消消費(fèi)過程與與環(huán)境的相相容程度，，最終實(shí)現(xiàn)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益益和環(huán)境效效益的最優(yōu)優(yōu)化。機(jī)械產(chǎn)品全全壽命周期期的綠色化化是未來機(jī)機(jī)械工程技技術(shù)發(fā)展的的重要方向向。綠色制造體體現(xiàn)在：產(chǎn)品設(shè)計(jì)綠綠色化、材材料綠色化化、制造工工藝綠色化化、包裝綠綠色化、處處理回收綠綠色化。綠色美國奇點(diǎn)大大家教授瓦瓦德瓦2012年1月11日在《華盛頓郵報(bào)報(bào)》提出：“當(dāng)當(dāng)我們將人人工智能、、機(jī)器人和和數(shù)字制造造技術(shù)相結(jié)結(jié)合，將會會發(fā)生一場場制造業(yè)的的革命。它它使得美國國企業(yè)家在在本地建廠廠開工，生生產(chǎn)出各種種各樣的產(chǎn)產(chǎn)品。這樣樣，中國還還如何能與與我們競爭爭？美國注注定要重新新獲得制造造業(yè)的領(lǐng)導(dǎo)導(dǎo)權(quán)，而很很快就該輪輪到中國去去擔(dān)憂了。?！敝悄苊绹鴮W(xué)者提提出的三大大技術(shù)相結(jié)結(jié)合產(chǎn)生的的制造模式式，我們可可以稱之為為制造智能能化，也可可稱之為智智能制造。。有不少人提提出疑問，，智能制造造是不是制制造業(yè)的發(fā)發(fā)展方向，，它能不能能給制造業(yè)業(yè)帶來革命命性變化。。智能20世紀(jì)50年代誕生的的數(shù)控技術(shù)術(shù)以及隨后后出現(xiàn)的機(jī)機(jī)器人技術(shù)術(shù)和計(jì)算機(jī)機(jī)輔助設(shè)計(jì)計(jì)技術(shù)，開開創(chuàng)了數(shù)字字化技術(shù)用用于制造活活動的先河河，也解決決了制造產(chǎn)產(chǎn)品多樣化化對柔性制制造的要求求；傳感技技術(shù)的發(fā)展展和普及，，為大量獲獲取制造數(shù)數(shù)據(jù)和信息息提供了便便捷的技術(shù)術(shù)手段；人人工智能技技術(shù)的發(fā)展展為生產(chǎn)數(shù)數(shù)據(jù)與信息息的分析和和處理提供供了有效的的方法，給給制造技術(shù)術(shù)增添了智智能的翅膀膀。信息技技術(shù)和自動動化技術(shù)使使制造業(yè)的的發(fā)展模式式、運(yùn)行效效率等發(fā)生生了深刻變變化。制造造智能化是是制造自動動化、制造造數(shù)字化發(fā)發(fā)展的必然然結(jié)果和高高級階段。。智能制造智能化化（或稱智智能制造））的內(nèi)涵：：是針對產(chǎn)產(chǎn)品、裝備備與設(shè)施的的設(shè)計(jì)制造造過程，利利用信息感感知、決策策判斷、安安全執(zhí)行等等先進(jìn)智能能技術(shù)，實(shí)實(shí)現(xiàn)制造產(chǎn)產(chǎn)品、制造造工具與制制造環(huán)境以以及制造工工人等資源源的最佳組組織與優(yōu)化化配置，達(dá)達(dá)到由人類類專家與智智能機(jī)器共共同組成的的人機(jī)系統(tǒng)統(tǒng)去擴(kuò)大、、延伸和部部分取代人人類在制造造過程中體體力與腦力力勞動的目目的。智能制造智能化化不僅是單單元技術(shù)的的集成，也也是一種以以知識為核核心、面向向客戶定制制化、個性性化需求、、管理扁平平化、生產(chǎn)產(chǎn)組織更為為柔性的制制造模式創(chuàng)創(chuàng)新。智能能制造可以以提高能源源和材料的的利用效率率、降低污污染排放、、提升產(chǎn)品品性能、文文化知識含含量及技術(shù)術(shù)附加值，，增強(qiáng)市場場響應(yīng)能力力，提高生生產(chǎn)質(zhì)量、、效率和安安全性。智能能可以以預(yù)預(yù)見見，，21世紀(jì)紀(jì)將將是是智能能制制造造獲得得大大發(fā)發(fā)展展和和廣廣泛泛應(yīng)應(yīng)用用的的時時代代，，智能能制制造造將引引發(fā)發(fā)制制造造業(yè)業(yè)的的重重大大變變革革，，甚甚至至是是革革命命性性變變化化。。智能能未來來科科學(xué)學(xué)技技術(shù)術(shù)的的發(fā)發(fā)展展必必將將在在各各種種高高能能量量密密度度環(huán)環(huán)境境、、物物質(zhì)質(zhì)的的深深微微尺尺度度、、各各類類復(fù)復(fù)雜雜巨巨系系統(tǒng)統(tǒng)中中不不斷斷有有新新發(fā)發(fā)現(xiàn)現(xiàn)、、新新發(fā)發(fā)明明，，將將產(chǎn)產(chǎn)生生全全新新的的超超常常制制造造技技術(shù)術(shù)，，在在以以往往無無法法想想象象的的超超常常環(huán)環(huán)境境下下，，或或采采用用超超乎乎常常規(guī)規(guī)的的制制造造工工藝藝，，制制造造出出更更超超常常的的尺尺度度、、更更高高精精度度、、更更高高性性能能的的產(chǎn)產(chǎn)品品。。超常常制制造造將將體體現(xiàn)現(xiàn)在在：：巨系系統(tǒng)統(tǒng)制制造造、、微微納納制制造造、、在在超超常常環(huán)環(huán)境境下下制制造造、、超超精精密密制制造造、、超超高高性性能能產(chǎn)產(chǎn)品品制制造造、、超超常常成成形形工工藝藝。。超常常在未未來來機(jī)機(jī)械械工工業(yè)業(yè)的的發(fā)發(fā)展展中中，，將將更更多多地地融融入入各各種種高高技技術(shù)術(shù)和和新新理理念念，，使使機(jī)機(jī)械械工工程程技技術(shù)術(shù)發(fā)發(fā)生生質(zhì)質(zhì)的的變變化化。。通通過過不不同同學(xué)學(xué)科科、、不不同同技技術(shù)術(shù)的的融融合合和和集集成成創(chuàng)創(chuàng)新新，，將將有有力力地地推推動動新新的的、、甚甚至至是是原原創(chuàng)創(chuàng)性性的的機(jī)機(jī)械械工工程程技技術(shù)術(shù)和和產(chǎn)產(chǎn)品品的的不不斷斷出出現(xiàn)現(xiàn)?！，F(xiàn)在在人人們們可可預(yù)預(yù)見見到到的的融融合合體體現(xiàn)現(xiàn)在在：：工藝融融合、、與信信息技技術(shù)融融合、、與新新材料料融合合、與與生物物技術(shù)術(shù)融合合、與與納米米技術(shù)術(shù)融合合、文文化融融合。。融合未來20年，將將是我我國的的機(jī)械械工業(yè)業(yè)由生生產(chǎn)型型制造造向服服務(wù)型型制造造轉(zhuǎn)變變的時時期，，服務(wù)務(wù)型制制造將將成為為一種種新的的產(chǎn)業(yè)業(yè)形態(tài)態(tài)，制制造服服務(wù)技技術(shù)將將成為為機(jī)械械工程程技術(shù)術(shù)的重重要組組成部部分，，為產(chǎn)產(chǎn)品““后半半生””服服務(wù)的的機(jī)械械工程程技術(shù)術(shù)將會會引起起人們們更大大的關(guān)關(guān)注，，一批批新的的與產(chǎn)產(chǎn)品使使用及及維護(hù)護(hù)有關(guān)關(guān)的機(jī)機(jī)械工工程技技術(shù)將將應(yīng)運(yùn)運(yùn)而生生。服務(wù)預(yù)計(jì)今今后20年，我我國為為服務(wù)務(wù)型制制造服服務(wù)的的機(jī)械械工程程技術(shù)術(shù)將呈呈現(xiàn)出出三大大轉(zhuǎn)變變：服務(wù)由由局域域擴(kuò)展展到全全球、、由離離線轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)向在在線、、由被被動轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)向主主動。。預(yù)計(jì)為為服務(wù)務(wù)型制制造服服務(wù)的的機(jī)械械工程程技術(shù)術(shù)將具具有三三大特特點(diǎn)：：知識性性、集集成性性、戰(zhàn)戰(zhàn)略性性。服務(wù)2.““十二五五”智智能制制造裝裝備發(fā)發(fā)展規(guī)規(guī)劃解解讀（1）智能能制造造裝備備的內(nèi)內(nèi)涵和和特征征智能制制造裝裝備是是具有有感知、、決策策、執(zhí)執(zhí)行功功能的制造造裝備備，它它是先先進(jìn)制制造技技術(shù)、、信息息技術(shù)術(shù)和智智能技技術(shù)的的集成成和深深度融融合。。智能能制造造裝備備是實(shí)實(shí)現(xiàn)智智能、、綠色色制造造的必必要保保障條條件。。根據(jù)國國務(wù)院院的《決定》工信部部組織織制定定了《“十二五五”智智能制制造裝裝備發(fā)發(fā)展規(guī)規(guī)劃》。智能制制造裝裝備具有如如下特特征：：對制造造過程程狀況況（工工況或或環(huán)境境）實(shí)實(shí)時感感知、、處理理和分分析能能力；；實(shí)時時辯識識和預(yù)預(yù)測制制造過過程狀狀況變變化的的能力力；根根據(jù)制制造過過程狀狀況變變化的的自適適應(yīng)規(guī)規(guī)劃、、控制制和動動態(tài)補(bǔ)補(bǔ)償能能力；；對自自身故故障自自診斷斷、自自修復(fù)復(fù)能力力；對對自身身性能能劣化化的主主動分分析和和維護(hù)護(hù)能力力；具具有參參與網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)集集成和和網(wǎng)絡(luò)絡(luò)協(xié)同同的能能力。。9大關(guān)鍵智智能基基礎(chǔ)共共性技技術(shù)圍繞感知、決決策和執(zhí)行等等智能功能的的實(shí)現(xiàn)，針對對測控裝置、、部件和重大大智能制造成成套裝備的開開發(fā)和應(yīng)用，，重點(diǎn)突破九九大共性、基基礎(chǔ)關(guān)鍵智能能技術(shù)。（2）智能制造裝裝備發(fā)展重點(diǎn)點(diǎn)包括以下四個個方面：主要包括：（1）新型傳感技技術(shù)（2）模塊化、嵌嵌入式控制系系統(tǒng)設(shè)計(jì)技術(shù)術(shù)（3）先進(jìn)控制與與優(yōu)化技術(shù)（4）系統(tǒng)協(xié)同技技術(shù)（5）故障診斷與與健康維護(hù)技技術(shù)（6）高可靠實(shí)時時通信網(wǎng)絡(luò)技技術(shù)（7）功能安全技技術(shù)（8）特種工藝與與精密制造技技術(shù)（9）識別技術(shù)8大核心智能測控控裝置與部件件圍繞重大智能能制造成套裝裝備研發(fā)以及及智能制造技技術(shù)的推廣應(yīng)應(yīng)用，開發(fā)機(jī)機(jī)器人、感知知系統(tǒng)、智能能儀表等典型型的智能測控控裝置和部件件并實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)業(yè)化。1）新型傳感器器及其系統(tǒng)新原理、新效效應(yīng)傳感器，，新材料傳感感器，微型化化、智能化、、低功耗傳感感器，集成化化傳感器（如如單傳感器陣陣列集成和多多傳感器集成成）和無線傳傳感器網(wǎng)絡(luò)。。2）智能控制系系統(tǒng)現(xiàn)場總線分散散型控制系統(tǒng)統(tǒng)（FCS）、大規(guī)模聯(lián)聯(lián)合網(wǎng)絡(luò)控制制系統(tǒng)、高端端可編程控制制系統(tǒng)（PLC）、面向裝備備的嵌入式控控制系統(tǒng)、功功能安全監(jiān)控控系統(tǒng)。3）智能儀表智能化溫度、、壓力、流量量、物位、熱熱量、工業(yè)在在線分析儀表表、智能變頻頻電動執(zhí)行機(jī)機(jī)構(gòu)、智能閥閥門定位器和和高可靠執(zhí)行行器。4）精密儀器在線質(zhì)譜/激光氣體/紫外光譜/紫外熒光/近紅外光譜分分析系統(tǒng)、板板材加工智能能板形儀、高高速自動化超超聲無損探傷傷檢測儀、特特種環(huán)境下蠕蠕變疲勞性能能檢測設(shè)備等等產(chǎn)品。5）工業(yè)機(jī)器人人與專用機(jī)器器人焊接、涂裝、、搬運(yùn)、裝配配等工業(yè)機(jī)器器人及安防、、危險作業(yè)、、救援等專用用機(jī)器人。6）精密傳動裝裝置高速精密重載載軸承，高速速精密齒輪傳傳動裝置，高高精度高可靠靠性制動裝置置，大型電液液動力換檔變變速器，高速速、高剛度、、大功率電主主軸，直線電電機(jī)、絲杠、、導(dǎo)軌。7）伺服控制機(jī)機(jī)構(gòu)高性能變頻調(diào)調(diào)速裝置、數(shù)數(shù)位伺服控制制系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)絡(luò)分布式伺服服系統(tǒng)等產(chǎn)品品，提升重點(diǎn)點(diǎn)領(lǐng)域電氣傳傳動和執(zhí)行的的自動化水平平，提高運(yùn)行行穩(wěn)定性。8）液氣密元元件及系統(tǒng)統(tǒng)高壓大流量量液壓元件件和液壓系系統(tǒng)、高轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速大功率率液力偶合合器調(diào)速裝裝置、智能能潤滑系統(tǒng)統(tǒng)、智能化化閥島、智智能定位氣氣動執(zhí)行系系統(tǒng)、高性性能密封裝裝置。集成開發(fā)8大成套裝備備：石油石化智智能成套設(shè)設(shè)備——集成開發(fā)具具有在線檢檢測、優(yōu)化化控制、功功能安全等等功能的百百萬噸級大大型乙烯和和千萬噸級級大型煉油油裝置、多多聯(lián)產(chǎn)煤化化工裝備、、合成橡膠膠及塑料生生產(chǎn)裝置。。冶金智智能成成套設(shè)設(shè)備——集成開開發(fā)具具有特特種參參數(shù)在在線檢檢測、、自適適應(yīng)控控制、、高精精度運(yùn)運(yùn)動控控制等等功能能的金金屬冶冶煉、、短流流程連連鑄連連軋、、精整整等成成套裝裝備。?！?大重大大智能能制造造成套套裝備備智能化化成形形和加加工成成套設(shè)設(shè)備——集成開開發(fā)基基于機(jī)機(jī)器人人的自自動化化成形形、加加工、、裝配配生產(chǎn)產(chǎn)線及及具有有加工工工藝藝參數(shù)數(shù)自動動檢測測、控控制、、優(yōu)化化功能能的大大型復(fù)復(fù)合材材料構(gòu)構(gòu)件成成形加加工生生產(chǎn)線線。自動化化物流流成套套設(shè)備備——集成開開發(fā)基基于計(jì)計(jì)算智智能與與生產(chǎn)產(chǎn)物流流分層層遞階階設(shè)計(jì)計(jì)、具具有網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)智智能監(jiān)監(jiān)控、、動態(tài)態(tài)優(yōu)化化、高高效敏敏捷的的智能能制造造物流流設(shè)備備。建材制造造成套設(shè)設(shè)備——集成開發(fā)發(fā)具有物物料自動動配送、、設(shè)備狀狀態(tài)遠(yuǎn)程程跟蹤和和能耗優(yōu)優(yōu)化控制制功能的的水泥成成套設(shè)備備、高端端特種玻玻璃成套套設(shè)備。。智能化食食品制造造生產(chǎn)線線——集成開發(fā)發(fā)具有在在線成分分檢測、、質(zhì)量溯溯源、機(jī)機(jī)電光液液一體化化控制等等功能的的食品加加工成套套裝備。。智能化紡紡織成套套裝備——集成開發(fā)發(fā)具有卷卷繞張力力控制、、半制品品的單位位重量、、染化料料的濃度度、色差差等物理理、化學(xué)學(xué)參數(shù)的的檢測與與控制，，可實(shí)現(xiàn)現(xiàn)物料自自動配送送的紡紗紗、織造造、染整整、制成成品加工工成套裝裝備。智能化印印刷裝備備——集成開發(fā)發(fā)具有墨墨色預(yù)置置遙控、、自動套套準(zhǔn)、在在線檢測測、閉環(huán)環(huán)自動跟跟蹤調(diào)節(jié)節(jié)等功能能的數(shù)字字化高速速多色單單張和卷卷筒料平平版、凹凹版、柔柔版印刷刷裝備、、數(shù)字噴噴墨印刷刷設(shè)備、、計(jì)算機(jī)機(jī)直接制制版設(shè)備備（CTP）及高速速多功能能智能化化印后加加工裝備備。推進(jìn)智能能測控裝裝置與部部件在以以下6大領(lǐng)域推推廣應(yīng)用用：電力領(lǐng)域域——重點(diǎn)推進(jìn)進(jìn)在百萬萬千瓦級級火電機(jī)機(jī)組中實(shí)實(shí)現(xiàn)燃燒燒優(yōu)化、、設(shè)備預(yù)預(yù)測維護(hù)護(hù)功能，，在百萬萬千瓦級級核電站站實(shí)現(xiàn)安安全控制制和特種種測量功功能，在在重型燃燃?xì)廨啓C(jī)機(jī)中實(shí)現(xiàn)現(xiàn)快速啟啟停和復(fù)復(fù)合控制制功能，，3MW以上風(fēng)電電機(jī)組的的主控功功能，變變槳控制制功能，，太陽能能熱電站站實(shí)現(xiàn)追追日控制制功能，，在智能能