通用運動控制器產(chǎn)業(yè)發(fā)展實施建議

通用運動控制器產(chǎn)業(yè)發(fā)展實施建議

十四五及未來相當長一段時期，推進智能制造，要立足制造本質(zhì)，緊扣智能特征，以工藝、裝備為核心，以數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，依托制造單元、車間、工廠、供應(yīng)鏈等載體，構(gòu)建虛實融合、知識驅(qū)動、動態(tài)優(yōu)化、安全高效、綠色低碳的智能制造系統(tǒng)，推動制造業(yè)實現(xiàn)數(shù)字化轉(zhuǎn)型、網(wǎng)絡(luò)化協(xié)同、智能化變革。到2025年，規(guī)模以上制造業(yè)企業(yè)大部分實現(xiàn)數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)化，重點行業(yè)骨干企業(yè)初步應(yīng)用智能化；到2035年，規(guī)模以上制造業(yè)企業(yè)全面普及數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)化，重點行業(yè)骨干企業(yè)基本實現(xiàn)智能化。運動控制行業(yè)技術(shù)的發(fā)展趨勢（一）運動控制行業(yè)高精度化點膠技術(shù)作為電子封裝工業(yè)表面貼裝技術(shù)，近年來，隨著消費類電子產(chǎn)品朝智能化、小型化、多功能化和高度集成化不斷發(fā)展，加工精度要求越來越高，從而對點膠控制系統(tǒng)的控制精度、點膠路徑的示教精度、膠閥出膠精度亦要求較高，比如點膠路徑的示教精度，目前很多電子器件已經(jīng)無法通過人眼直接觀察產(chǎn)品進行示教，傳統(tǒng)依靠人工示教方式的點膠技術(shù)已不能滿足精度要求，需要通過機器視覺對器件進行三維建模來規(guī)劃加工路徑規(guī)劃，降低示教難度、提升示教精度。（二）運動控制行業(yè)多軸聯(lián)動及柔性化點膠工藝目前在消費電子、新能源、半導(dǎo)體、汽車電子等領(lǐng)域已得到廣泛應(yīng)用并快速發(fā)展，異形工件、曲面工件及大型工件點膠加工需求也正日益增多。由于常規(guī)三軸自動點膠只能在單一維度移動并執(zhí)行點膠作業(yè)，當對復(fù)雜構(gòu)型產(chǎn)品進行點膠作業(yè)時，其可適用的工件大小和點膠面都有限制，此時，除需要機器視覺對器件進行三維建模來規(guī)劃加工路徑規(guī)劃外，還需要通過多軸設(shè)備手眼標定技術(shù)和多軸聯(lián)動控制技術(shù)，最終才能實現(xiàn)高精度、高速度和高柔性的點膠或涂膠作業(yè)。（三）運動控制行業(yè)控制速度和精度不斷提升長期以來，運動控制技術(shù)不斷挑戰(zhàn)新的速度和精度，未來相當長一段時間仍然延續(xù)這一重要的發(fā)展趨勢。電子制造設(shè)備等下游行業(yè)將不斷推動運動控制技術(shù)向高速高精方向發(fā)展，而計算機技術(shù)、新型傳感器、新的電機驅(qū)動技術(shù)等將為運動控制技術(shù)向高速高精方向發(fā)展提供技術(shù)保障。（四）運動控制行業(yè)系統(tǒng)功能智能化隨著制造技術(shù)的快速發(fā)展，通過將人工智能、大數(shù)據(jù)、實時以太網(wǎng)等技術(shù)和運動控制技術(shù)有機融合，可實現(xiàn)對加工過程的全面感知、智能控制以及遠程監(jiān)控，從而增強系統(tǒng)處理能力，并在一定程度上具備設(shè)備故障預(yù)測、診斷和恢復(fù)能力，從而進一步提高加工效率和加工質(zhì)量，降低對系統(tǒng)使用人員的要求。加快系統(tǒng)創(chuàng)新，增強融合發(fā)展新動能強化科技支撐引領(lǐng)作用，推動跨學(xué)科、跨領(lǐng)域融合創(chuàng)新，打好關(guān)鍵核心和系統(tǒng)集成技術(shù)攻堅戰(zhàn)，構(gòu)建完善創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)，持續(xù)提升創(chuàng)新效能。加強關(guān)鍵核心技術(shù)攻關(guān)。聚焦設(shè)計、生產(chǎn)、管理、服務(wù)等制造全過程，突破設(shè)計仿真、混合建模、協(xié)同優(yōu)化等基礎(chǔ)技術(shù)，開發(fā)應(yīng)用增材制造、超精密加工等先進工藝技術(shù)，攻克智能感知、人機協(xié)作、供應(yīng)鏈協(xié)同等共性技術(shù)，研發(fā)人工智能、5G、大數(shù)據(jù)、邊緣計算等在工業(yè)領(lǐng)域的適用性技術(shù)。加速系統(tǒng)集成技術(shù)開發(fā)。面向裝備、單元、車間、工廠等制造載體，構(gòu)建制造裝備、生產(chǎn)過程相關(guān)數(shù)據(jù)字典和信息模型，開發(fā)生產(chǎn)過程通用數(shù)據(jù)集成和跨平臺、跨領(lǐng)域業(yè)務(wù)互聯(lián)技術(shù)。面向產(chǎn)業(yè)鏈供應(yīng)鏈，開發(fā)跨企業(yè)多源信息交互和全鏈條協(xié)同優(yōu)化技術(shù)。面向制造全過程，突破智能制造系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計、建模仿真、分析優(yōu)化等技術(shù)。運動控制行業(yè)經(jīng)營模式及經(jīng)營特征運動控制系統(tǒng)產(chǎn)品一般裝配于下游客戶設(shè)備中，需要根據(jù)下游產(chǎn)品要求做出設(shè)計調(diào)整，以滿足客戶對于性能參數(shù)的要求。由于運動控制產(chǎn)品應(yīng)用領(lǐng)域非常廣，且產(chǎn)品種類多，不同領(lǐng)域之間的產(chǎn)品差異顯著，同一領(lǐng)域不同客戶對同類運動控制產(chǎn)品的訴求不同，因此，針對標準化的產(chǎn)品需求，運動控制廠商一般采用備貨式生產(chǎn)，而針對定制化、非標準化的產(chǎn)品需求，運動控制廠商則主要采用訂單式生產(chǎn)。運動控制行業(yè)挑戰(zhàn)（一）運動控制行業(yè)產(chǎn)業(yè)配套不足，關(guān)鍵零部件依賴進口運動控制行業(yè)的芯片主要通過電子元器件分銷商向國際知名品牌采購，包括處理器芯片、邏輯芯片、存儲芯片、電源芯片等。近年來，國際政經(jīng)局勢動蕩、全球貿(mào)易摩擦加劇，芯片等關(guān)鍵原材料供應(yīng)出現(xiàn)短缺或供應(yīng)緊張，對運動控制行業(yè)帶來不利影響。（二）運動控制行業(yè)高端專業(yè)人才短缺運動控制涉及軟件算法、電子、通信、光學(xué)、自動化及機械等多學(xué)科知識，屬于知識和技術(shù)密集型行業(yè)，同時需要結(jié)合工業(yè)一線應(yīng)用場景進行不斷知識積累反饋、經(jīng)驗吸收和技術(shù)迭代，是基礎(chǔ)研究和應(yīng)用實踐緊密結(jié)合的高競爭壁壘領(lǐng)域。隨著產(chǎn)品和工藝裝備的精密度與復(fù)雜性的進一步提高，技術(shù)綜合程度不斷增加，以及生產(chǎn)工藝過程日益成為一個各工序緊密聯(lián)系著的有機整體，現(xiàn)代智能制造對產(chǎn)業(yè)技術(shù)人才提出了更高的挑戰(zhàn)。當前智能制造產(chǎn)業(yè)的高技能人才尤其是高端復(fù)合型人才緊缺嚴重，而高技能人才培養(yǎng)時間長，難度大，行業(yè)高素質(zhì)人才的緊缺一定程度上制約了整個行業(yè)的發(fā)展，亟需打造真正有效的產(chǎn)學(xué)研培育模式，滿足產(chǎn)業(yè)人才的迫切需求。提升公共服務(wù)能力鼓勵行業(yè)組織、產(chǎn)業(yè)園區(qū)、高校、科研院所、龍頭企業(yè)等建設(shè)智能制造公共服務(wù)平臺，支持標準試驗驗證平臺和現(xiàn)有服務(wù)機構(gòu)提升檢驗檢測、咨詢診斷、計量測試、安全評估、培訓(xùn)推廣等服務(wù)能力。制定智能制造公共服務(wù)平臺規(guī)范，構(gòu)建優(yōu)勢互補、協(xié)同發(fā)展的服務(wù)網(wǎng)絡(luò)。建立長效評價機制，鼓勵第三方機構(gòu)開展智能制造能力成熟度評估，研究發(fā)布行業(yè)和區(qū)域智能制造發(fā)展指數(shù)。推進新型創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)建設(shè)圍繞關(guān)鍵工藝、工業(yè)母機、數(shù)字孿生、工業(yè)智能等重點領(lǐng)域，支持行業(yè)龍頭企業(yè)聯(lián)合高校、科研院所和上下游企業(yè)建設(shè)一批制造業(yè)創(chuàng)新載體。鼓勵研發(fā)機構(gòu)創(chuàng)新發(fā)展機制，加強數(shù)據(jù)共享和平臺共建，開展協(xié)同創(chuàng)新。推動產(chǎn)業(yè)化促進組織建設(shè)，加快創(chuàng)新成果轉(zhuǎn)移轉(zhuǎn)化。建設(shè)一批試驗驗證平臺，加速智能制造裝備和系統(tǒng)推廣應(yīng)用。主要目標（一）轉(zhuǎn)型升級成效顯著70%的規(guī)模以上制造業(yè)企業(yè)基本實現(xiàn)數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)化，建成500個以上引領(lǐng)行業(yè)發(fā)展的智能制造示范工廠。制造業(yè)企業(yè)生產(chǎn)效率、產(chǎn)品良品率、能源資源利用率等顯著提升，智能制造能力成熟度水平明顯提升。（二）供給能力明顯增強智能制造裝備和工業(yè)軟件技術(shù)水平和市場競爭力顯著提升，市場滿足率分別超過70%和50%。培育150家以上專業(yè)水平高、服務(wù)能力強的智能制造系統(tǒng)解決方案供應(yīng)商。（三）基礎(chǔ)支撐更加堅實建設(shè)一批智能制造創(chuàng)新載體和公共服務(wù)平臺。構(gòu)建適應(yīng)智能制造發(fā)展的標準體系和網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施，完成200項以上國家、行業(yè)標準的制修訂，建成120個以上具有行業(yè)和區(qū)域影響力的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺。運動控制行業(yè)機遇（一）國家產(chǎn)業(yè)政策大力支持運動控制行業(yè)從制造大國轉(zhuǎn)變?yōu)橹圃鞆妵?，是我國制造業(yè)發(fā)展的戰(zhàn)略選擇。我國制造業(yè)向智能制造發(fā)展，加強自主可控供給能力是我國智能制造發(fā)展的重點任務(wù)，必須依靠傳感、控制、通信、工業(yè)軟件等底層基礎(chǔ)技術(shù)的突破和深度應(yīng)用?！妒奈逯悄苤圃彀l(fā)展規(guī)劃》明確提出，到2025年，智能制造裝備和工業(yè)軟件技術(shù)水平和市場競爭力顯著提升，國內(nèi)市場滿足率要分別超過70%和50%?！吨悄苤圃彀l(fā)展規(guī)劃》明確提出要面向企業(yè)智能制造發(fā)展需求，推動產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)企業(yè)分工協(xié)作、共同發(fā)展，逐步形成以智能制造系統(tǒng)集成商為核心、各領(lǐng)域領(lǐng)先企業(yè)聯(lián)合推進、一大批定位于細分領(lǐng)域的專精特新企業(yè)深度參與的智能制造發(fā)展生態(tài)體系。國家層面政策戰(zhàn)略性地支持為運動控制行業(yè)提供了良好的外部發(fā)展環(huán)境。（二）運動控制產(chǎn)品國產(chǎn)化進程加快我國的運動控制行業(yè)起步較晚，早期在產(chǎn)品的功能、性能及可靠性上與國外企業(yè)存在較大的差距，但經(jīng)過多年的發(fā)展，國內(nèi)一些優(yōu)秀廠商技術(shù)水平在不斷提高，逐步縮小與國外品牌的差距，并借助國內(nèi)制造業(yè)升級帶來的電子制造設(shè)備等領(lǐng)域發(fā)展的契機，加快了對國外品牌的替代速度，國內(nèi)廠商的市場份額持續(xù)擴大。近幾年，隨著國際貿(mào)易摩擦的不斷加劇，對我國相關(guān)領(lǐng)域內(nèi)核心部件的自主、安全、可控提出了迫切需求，提高國產(chǎn)化率已成為我國產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)企業(yè)的共識，工業(yè)自動化設(shè)備進口趨勢較為明顯，同時為運動控制產(chǎn)品實現(xiàn)進口替代提供了良好的發(fā)展機遇。我國智能制造領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)自主可控、將是長期的發(fā)展趨勢，運動控制行業(yè)作為關(guān)鍵核心環(huán)節(jié)，將充分受益于進程。（三）運動控制行業(yè)下游終端產(chǎn)品市場需求旺盛隨著我國經(jīng)濟的不斷發(fā)展，終端消費者對產(chǎn)品的需求多樣化和定制化程度不斷提升，生產(chǎn)環(huán)節(jié)、工藝難度和制造水平都在相應(yīng)增加，制造業(yè)廠商對產(chǎn)品質(zhì)量、效率、精度以及成本的要求越來越高，傳統(tǒng)人工操作的誤差及安全性風(fēng)險導(dǎo)致制造業(yè)廠商對自動化生產(chǎn)需求強烈。我國制造業(yè)與工業(yè)發(fā)達國家相比，其差距主要體現(xiàn)在自動化水平方面，發(fā)達國家在大批量生產(chǎn)技術(shù)的基礎(chǔ)上，不斷向訂制化、智能化、集成化方向發(fā)展，采用從生產(chǎn)加工到檢測包裝的全程自動化控制技術(shù)，從而保證了產(chǎn)品的質(zhì)量，提高了生產(chǎn)效率。國內(nèi)企業(yè)要縮小這部分差距，需要在自動化產(chǎn)品和技術(shù)方面不斷加大投入，進而不斷增加對運動控制產(chǎn)品、技術(shù)和解決方案的需求。因此，在我國制造業(yè)產(chǎn)業(yè)升級的大背景下，我國工業(yè)產(chǎn)業(yè)自動化和智能化發(fā)展趨勢較為明顯，對于工業(yè)運動控制系統(tǒng)產(chǎn)品的需求將持續(xù)保持穩(wěn)步增