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| 工業(yè)制造智能化的技術本源和經(jīng)濟前景 |
| 發(fā)布時間：2016/5/31 11:25:28 來源：鑫泰科技 發(fā)布者：manni123 |
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《中國制造2025》發(fā)布近一年來，概念層面可謂異彩紛呈，從工業(yè)4.0、工業(yè)信息化到智能制造、無人工廠，目前更延伸到無人駕駛汽車、無人駕駛船舶、無人化醫(yī)療裝備等熱門領域，似乎工業(yè)智能化、無人化時代近在眼前�！ �
華為科技創(chuàng)始人任正非對此所做的判斷很客觀，他認為，這是人工智能時代，首先要強調工業(yè)自動化；工業(yè)自動化以后，才可能走進信息化；只有信息化后，才能智能化。中國工業(yè)現(xiàn)在還沒有走完自動化，還有很多工業(yè)連半自動化都做不到�！�
因而，探究工業(yè)4.0、工業(yè)無人化之前，有必要了解相關概念的歷史淵源、技術本源和經(jīng)濟意義�！�
自動化是智能化的前奏
20世紀80年代，美國汽車產業(yè)正擔心會被日本競爭者擊垮。在底特律，很多人展望以“熄燈式生產”打敗對手�！跋羰缴a”就是工廠高度自動化，燈關著，機器人自己在制造汽車。當時，這種想法是不切實際的，日本車企當年的競爭優(yōu)勢也不在于自動化生產，而在于“精益生產”技術，而精益生產在大多數(shù)情況下要依賴人力�！�
現(xiàn)今，自動化技術的進步已經(jīng)使“熄燈式生產”逐漸變成現(xiàn)實。日本機器人制造商發(fā)那科（FANUC）已能將其部分生產線置于無人值守的環(huán)境中，自動運行數(shù)周不出狀況�！�
德國大眾旨在稱雄全球，這家汽車工業(yè)集團制定了新的生產戰(zhàn)略：模塊化橫向矩。大眾汽車想借助這一全新的工藝，在同一條生產線上生產所有型號的車。這一工藝最終將使大眾在世界各地的工廠因地制宜，生產出當?shù)厥袌鏊璧娜魏诬囆�。�?BR style="WORD-WRAP: break-word"> 很多年前，錢學森曾說過：“只要自動控制做好了，即使元器件差一點，導彈也能打上天。”
現(xiàn)今，自動化將在很大程度上模仿人的智能，機器人已在工業(yè)生產、海洋開發(fā)和宇宙探測等領域得到應用，專家系統(tǒng)在醫(yī)療診斷、地質勘探等方面取得顯著效果。工廠自動化、辦公自動化、家庭自動化和農業(yè)自動化將成為新技術革命的重要內容，并得到迅速發(fā)展�！ �
從整體上看，中國傳統(tǒng)產業(yè)在技術裝備、能源和原材料消耗、產品品質和管理水平等方面與工業(yè)強國相比仍有很大差距，尤其是技術裝備（比如高端數(shù)控機床）的差距有擴大趨勢。大范圍設備更新，國家承受不了；維持設備現(xiàn)狀，則后果不堪設想，唯有應用自動化技術改造傳統(tǒng)產業(yè)，才能最有效地提高企業(yè)素質。
日本和德國的經(jīng)濟起飛，就是從這里開始的。1986年之前，美國對自動化技術的應用不夠重視，以至于在汽車、機械、原材料工業(yè)、計算機、電子元器件等傳統(tǒng)行業(yè)完全喪失優(yōu)勢地位。后來美國急起直追，高度重視工業(yè)自動化技術，用自動化技術改造傳統(tǒng)產業(yè)，產生了巨大效益。
中國各個行業(yè)的自動化現(xiàn)狀遠遠落后于工業(yè)強國。對于任何一個企業(yè)來說，沒有強大、先進的自動化系統(tǒng)的支持，其產品的質量和產量都難以達到世界水平。比如焊接工序，由人工操作的質量不易控制，僅憑外觀也看不出質量好壞。如果由工業(yè)機器人來操作，各個工藝細節(jié)都能標準化，焊接質量、效率都會更高。
這就是為什么即使中國經(jīng)濟增速出現(xiàn)下滑，中國國內市場，尤其是制造業(yè)領域，對于工業(yè)自動化技術的需求有增無減。自動化技術能給“中國制造”補鈣，助推中國產業(yè)振興。
人工智能與無人工廠
無人工廠是自動化技術全面升級跨越的結果，其基本特征就是全部生產活動由電子計算機進行控制，生產第一線配有機器人而無需配備工人。 世界上第一座實驗用的無人工廠在日本筑波科學城，建成于1984年4月。日本比較缺少人力，因而很早開始重視機器，率先建造了可以提高生產效率的無人工廠�！�
在運用了人工智能的無人工廠中，所有工作都是由計算機控制的機器人、數(shù)控機床、無人運輸小車和自動化倉庫來實現(xiàn)的，人不直接參加工作。工人成了“指揮員”和“醫(yī)生”，白天，工廠內只有少數(shù)工作人員做一些核查，修改一些指令；夜里，只留兩三名監(jiān)視員�！ �
現(xiàn)今，無人工廠在汽車及飛機制造等領域已相當普及。這些生產線幾乎都是機器人在操作，人在旁邊起輔助作用。
不過，將人工智能真正轉化為工業(yè)應用并非易事，這是一個繁雜的系統(tǒng)工程。無人工廠要突破很多關鍵性技術，包括柔性化的生產技術、工業(yè)機器人的控制技術、整體安全和監(jiān)控的技術、所有機器系統(tǒng)安全的監(jiān)控等。每個機器人的狀態(tài)、每個儀器的狀態(tài)，有什么問題都要提前預警。
無人工廠中的核心裝備是工業(yè)機器人，經(jīng)歷近半個世紀的迅速發(fā)展，機器人技術日趨成熟，已在諸多工業(yè)領域得到廣泛應用，諸如汽車制造、機械制造、電子器件、集成電路、塑料加工等較大規(guī)模生產企業(yè)都涉及工業(yè)機器人的應用。
工業(yè)機器人及其他自動化技術代表工業(yè)自動化的高階應用，而最終實現(xiàn)工業(yè)智能化、無人化，還有很長一段距離�！ �
工業(yè)價值鏈的系統(tǒng)整合是工業(yè)無人化的關鍵。工業(yè)價值鏈主要包括產品設計、生產規(guī)劃、生產工程、生產執(zhí)行和服務等幾個部分，以前這些都是單獨實施的。如今，各種新技術把這些獨立的部分整合起來。制造業(yè)的未來在于，從這些技術當中找到最佳結合點，并學會將它們作為一個完整系統(tǒng)運用起來。這樣就能獲得整合系統(tǒng)的整體優(yōu)勢，從而推動制造效率的大幅提升。鑫泰數(shù)控加工中心機器人龍門
要做到這一點，需要制造廠商把手頭的所有高科技工具匯合起來，這非�？简灳C合技術能力。
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