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Information智能制造:十年發展與啟示
時間:2023-11-03文章編輯:防爆云
黨的十八大以來,中國制造業取得舉世矚目的成就,以習近平同志為核心的黨中央立足民族復興大業全局,以全球視野的戰略遠見,深入實施制造強國戰略,為中國制造注入“變革”偉力。十年來,中國制造業飛速發展,制造業增加值始終位居世界首位。智能制造作為落實制造業高質量發展的重要手段和推進制造強國建設的主攻方向,在多個維度取得了令人矚目的成就,形成了卓有成效的發展經驗。系統總結這些成就和經驗,將對中國下一步推進智能制造發展,進一步壯大實體經濟產生重要推動作用。
01
十年發展成就
十年來,通過觀念普及、創新驅動、標準建設、試點示范等舉措,中國智能制造發展取得了長足進步,已經進入系統推進和深化應用的新階段。
(一)十年來,中國智能制造裝備產業規模穩步提升,供給能力明顯增強
截至2021年底,中國智能制造裝備的國內市場滿足率超過50%,工業機器人、3D打印設備等智能制造裝備產業規模不斷增長。2015-2021年,中國工業機器人產量從3.3萬套增長到36.6萬套,實現了10倍的增長。2017-2021年,3D打印設備產業規模從44.5億元增長到了129.4億元,復合增長率達到30.6%。中國機床數控化率持續提高,基本實現了航空產業、新能源汽車產業等重點領域戰略性需求的穩定供應。2020年,中國企業主持修訂的“S試件”五軸機床檢測方法獲得國際標準化組織(ISO)批準并正式發布,實現了中國在高檔數控機床檢測領域國際標準“零”的突破。
(二)十年來,中國智能制造應用示范成效明顯,企業智能化水平顯著提高
一方面,中國重點工業領域轉型升級工作成績突出,制造業企業數字化水平得到飛躍性提高。截至2021年底,中國工業企業關鍵工序數控化率達51.3%,數字化研發設計工具普及率達74.7%,比2012年分別提高30.7個和25.9個百分點;工業企業經營管理數字化普及率達到70.9%,比“十三五”初期增長16個百分點;開展網絡化協同和服務型制造的企業比例分別達到38.8%和29.6%。另一方面,中國“以示范帶應用”效果顯著,企業智能化改造促進提質降本增效成果明顯。截至目前,國家遴選了400余個智能制造綜合標準化與新模式應用項目和305個智能制造試點示范項目。據統計,中國數字化車間和智能工廠項目完成智能化改造后,生產效率平均提高44.9%,能源利用率提升19.8%,運營成本降低25.2%,產品研制周期縮短35.0%,產品不良品率降低35.5%。
(三)十年來,中國智能制造標準體系逐步完善,國際標準建設參與度再創新高
智能制造標準建設是推進智能制造加速發展的前提條件,在智能制造推進過程中起到基礎性和引導性作用。2015年底,工業和信息化部、國家標準化管理委員會首次聯合發布了《國家智能制造標準體系建設指南(2015年版)》,致力于解決標準缺失、滯后以及交叉重復等問題,并于2018年和2021年發布更新版本。目前,中國已構建形成了先進的智能制造標準體系,并參與和組織智能制造國際標準制定工作。十年來,中國先后建設了近200個標準試驗驗證平臺,在石油化工、船舶、建材、紡織等十余個行業建立了智能制造標準體系,發布智能制造相關國家標準300多項,積極參加ISO、IEC等國際標準化組織的工作,發布無線通信技術WIA-FA標準等智能制造相關國際標準42項。
(四)十年來,中國多所高校開設智能制造專業,智能制造創新能力持續增強
自2018年起,中國先后已有164所高等院校開設智能制造工程專業,為中國智能制造發展提供了良好的人才儲備。2019年,教育部等四部門聯合部署啟動“學歷證書+若干職業技能等級證書”(簡稱“1+X”證書)制度試點工作,為智能制造領域人才培養提供新模式。以首批“1+X”證書制度試點院校之一的南京工業職業技術大學為例,開展“1+X”證書制度試點兩年來,共有167人參與多項技能培訓和考試,考試通過率達到86%,經過培訓后,學生技術和技能水平得到顯著提高,受到企業廣泛認可,專業群就業率達98.3%,畢業生薪資水平大幅提升。智能制造人才隊伍的不斷壯大,為科研機構、企業等組織開展智能制造相關創新活動提供了有力支撐,使得中國智能制造創新能力得到大幅增強。截至目前,中國已建設了22家國家制造業創新中心、2個國家地方共建的制造業創新中心、200多個省級制造業創新中心,解決多項智能制造領域“卡脖子”難題。智能制造相關企業加大力度投入研發創新,根據不完全統計,2021年智能制造相關上市企業研發投入是2012年的8倍。
(五)十年來,中國智能制造企業積極探索形成有效經驗,新模式新業態百花齊放
伴隨著智能制造的加速推進,中國企業探索形成了多種智能制造新模式新業態。新一代信息技術與制造業融合應用已覆蓋30余個重點行業,網絡協同制造、大規模個性化定制、遠程運維服務、用戶直連制造(C2M)、共享制造、零工經濟等新業態新模式有力推動了制造業高質量發展。
02
發展經驗
十年來,在各級政府及組織機構的共同努力下,中國智能制造發展實現了諸多成就,在探索的過程中也形成了一系列切實有效的發展經驗??偨Y十年來智能制造發展經驗將有助于中國智能制造持續進步,助力中國制造業水平進一步提升。
(一)出臺政策措施,支持智能制造全面布局
“十二五”以來,中國出臺多項政策支持智能制造加速推進??傮w部署方面,2016年,工業和信息化部、財政部發布《智能制造發展規劃(2016-2020年)》,2021年工業和信息化部等八部門發布《“十四五”智能制造發展規劃》,從基礎設施、供給能力、推廣應用等多個方面對中國智能制造發展做出適時的規劃布局。標準建設方面,工業和信息化部、國家標準化管理委員會分別于2015年、2018年和2021年發布了三個版本的《國家智能制造標準體系建設指南》,初步解決了因標準缺失帶來的智能制造發展共性問題。另外,針對石油化工、建材等重點行業,中國出臺了相應的行業標準,旨在充分發揮標準在重點行業智能制造發展過程中的支撐和引領作用?;A支撐方面,國家有關部門針對5G、工業互聯網、云計算等領域出臺了多項政策,支撐中國智能制造發展,例如《“5G+工業互聯網”512工程推進方案》《5G應用“揚帆”行動計劃(2021-2023年)》等政策為5G如何融入智能制造發展指明方向,《工業互聯網創新發展行動計劃(2021-2023年)》《“工業互聯網+安全生產”行動計劃(2021-2023年)》等政策以工業互聯網為重點推進中國制造業智能化轉型升級。
(二)突破重點領域,加快智能制造推進步伐
中國工業門類齊全,是全世界唯一擁有聯合國產業分類中所列全部工業門類41個工業大類、207個工業中類、666個工業小類的國家。工業領域不同行業間技術壁壘高,智能化升級痛點和路徑各不相同,針對不同行業的智能制造需要結合相應的需求形成適應行業的發展路徑。近年來,中國政府部門和企業針對石化、建材、鋼鐵、有色金屬等行業進行經驗交流和深入探索,形成了一批適合行業發展的智能制造實現路徑,明確了重點行業智能制造建設目標、建設路徑、建設內容及基礎支撐等方面要求。另外,依據《“十四五”智能制造發展規劃》,“十四五”期間,中國將圍繞裝備制造、電子信息、原材料、消費品等領域制定智能制造實施路線圖,更廣泛地向全國相關企業推廣實施。
(三)遴選試點示范,引領制造業轉型升級
“十三五”以來,中國各級政府部門開展多項國家級、省市級智能制造試點示范項目,以示范帶應用,以龍頭企業引領中小企業,推進智能制造向全國普及應用。一方面,針對數字化車間、智能工廠等智能制造載體開設試點示范項目,加快新一代信息技術與各行業制造全過程、全要素深度融合,建設數字化、網絡化、智能化示范工廠并向全國制造企業分享先進企業成功經驗。另一方面,開展新一代信息技術與制造業融合新模式新場景探索應用示范項目,支持企業探索大規模定制、工業電子商務、供應鏈追溯等智能制造新模式,通過試點先行、示范引領,探索形成可復制、可推廣的新模式和新業態,推進工業互聯網創新發展。
(四)引導企業轉型,支撐系統解決方案供給
智能制造系統解決方案是工業企業智能化轉型升級的重要引擎,為工業企業提供智能制造實施路徑和方法。近年來,中國積極培育智能制造系統解決方案企業,建立智能制造系統解決方案供應商名錄,力爭提升中國智能制造系統解決方案供給能力。同時,互聯網企業、軟件企業、工業自動化企業等各類型企業紛紛加入智能制造賽道,將新一代信息技術與工業深度融合,形成多元化產品和服務賦能制造業轉型升級。有能力的工業企業基于自身智能化轉型經驗,形成可復制、可推廣的系統解決方案向行業復制,將解決方案作為業務開展的新方向,為中國智能制造發展提供助力。
(五)完善教育體系,培養復合型跨學科人才
智能制造作為多學科融合應用的新領域,需要持續壯大復合型、跨學科的人才隊伍,近年來,中國大力推進智能制造人才隊伍建設?;A教育方面,2018年開始,多所高等院校開設智能制造工程專業,提供多元化課程設置,立足“新工科”培養理念,培養具備智能制造系統分析、設計、集成、運營、管理的學科知識交叉融合型工程技術人才及復合型、應用型工程技術人才。產學研合作方面,打造國家級產教融合實訓基地,積極推行校企合作,引導學生到企業實習,在實踐中提高能力;高校及科研院所建立創新教育研究機構,與企業合作培養創新型人才;通過高校、科研院所、企業的深度合作,研究人員可以獲得企業資助的科研資金,同時,實現科研成果快速轉化,助力企業產品開發和技術創新。
中國智能制造的十年是奮進的十年,十年來,“中國制造”撐起了大國脊梁,“中國‘智’造”昂首走向了世界。奮斗在智能制造戰線的中國共產黨人與人民群眾用持之以恒的決心踐行著制造強國戰略,為中國高質量發展獻上一抹亮麗的“工業藍”。我們堅信:作為制造強國建設的主攻方向,未來智能制造將繼續引領制造業轉型升級,全力推動中國從“制造大國”向“制造強國”邁進。