人工智能在制造业中的应用.pdf

1、人 工 智 能 在 制 造 业 中 的 应 用目 录摘 要 .1引 言 .21 .有 关 人 工 智 能 22 .传 统 制 造 业 谋 求 转 型 跨 越 23 .制 造 工 业 的 现 状 34 .智 能 机 器 人 的 诞 生 35 .软 件 将 成 为 构 建 智 能 化 工 厂 的 重 要 基 础 36 .数 字 技 术 和 自 动 化 技 术 的 提 高 37 .低 端 制 造 业 造 就 巨 大 潜 在 市 场 48 .我 国 制 造 业 面 临 诸 多 困 难 49 .如 何 摆 脱 我 制 造 业 的 困 境 41 0 .加 快 推 进 高 技 术 服 务 业 的 发 展 ，

2、 特 提 出 以 下 建 议 5第 一 要 加 快 培 育 专 业 化 的 高 技 术 服 务 人 才 队 伍 5第 二 是 要 注 重 引 导 高 技 术 服 务 业 集 聚 发 展 5第 三 是 要 积 极 承 接 国 际 高 技 术 服 务 业 转 移 5第 四 是 要 进 一 步 加 大 对 高 技 术 服 务 业 的 R而 CIMS 的 实 施 和 制 造 业 的 全 球 化 发 展 遇 到 两 个 重 大 的 障 碍 , 即 目 前 已 形 成 的 “ 自 动 化 孤 岛 ”的 连 接 和 全 局 优 化 问 题 以 及 各 国 、 各 地 区 的 标 准 、 数 据 和 人 -

3、机 接 口 的 统 一 问 题 , 这 些 问 题的 解 决 促 进 了 智 能 制 造 系 统 的 产 生 。4.智 能 机 器 人 的 诞 生智 能 机 器 人 是 通 过 软 件 和 远 程 遥 控 技 术 运 行 的 专 业 机 电 设 备 。 随 着 计 算 机 技 术 的 发 展 ，这 些 机 器 人 的 功 能 也 将 越 发 强 大 ， 性 能 不 断 提 升 ， 工 业 机 器 人 的 应 用 领 域 已 经 不 再 限 于 传 统的 汽 车 、 物 流 等 粗 放 生 产 ， 已 经 涉 及 电 子 等 精 密 制 造 领 域 。5.软 件 将 成 为 构 建 智 能 化

4、工 厂 的 重 要 基 础人 性 化 操 作 接 口 、 高 功 效 计 算 机 运 算 平 台 连 接 、 跨 世 界 端 运 算 与 信 息 集 成 分 析 与 统 计 都将 成 为 关 键 要 素 。 从 自 动 化 到 智 能 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 能 化 制 造 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

5、转 型 来 说 已 是 必 然 选 择 。6.数 字 技 术 和 自 动 化 技 术 的 提 高数 字 技 术 和 自 动 化 技 术 使 制 造 业 的 发 展 模 式 、 运 行 效 率 等 发 生 了 深 刻 变 化 。 基 于 数 字 化技 术 ， 除 了 制 造 过 程 本 身 可 以 实 现 智 能 化 外 ， 还 可 以 逐 步 实 现 智 能 设 计 、 智 能 管 理 等 ， 再 加上 信 息 集 成 、 全 局 优 化 ， 最 终 实 现 智 能 制 造 工 厂 。7.低 端 制 造 业 造 就 巨 大 潜 在 市 场行 业 机 器 人 最 容 易 打 开 市 场 。 中

6、国 有 发 达 国 家 普 遍 不 具 备 的 低 端 制 造 业 (全 球 产 业 转 移中 国 )， 物 流 、 食 品 饮 料 、 医 药 、 卫 浴 、 冲 压 、 打 磨 等 这 些 行 业 的 简 单 重 复 劳 动 非 常 适 合 机器 人 替 代 人 工 ， 行 业 机 器 人 或 将 最 先 打 开 市 场 。8.我 国 制 造 业 面 临 诸 多 困 难尽 管 中 国 制 造 业 令 世 界 瞩 目 ， 但 不 可 否 认 我 国 制 造 业 面 临 诸 多 困 难 。 企 业 缺 乏 核 心 技 术 ，产 品 附 加 值 过 低 、 缺 乏 品 牌 意 识 、 深 陷 价

7、 格 战 等 问 题 ， 严 重 制 约 行 业 的 发 展 。 高 端 设 备 需 大量 进 口 ， 自 主 创 新 面 临 着 能 力 不 足 和 动 力 缺 失 的 双 重 制 约 。9.如 何 摆 脱 我 制 造 业 的 困 境中 国 制 造 业 转 型 向 哪 里 去 ？ 业 界 有 一 个 共 识 ：“ 人 工 智 能 +机 器 人 +数 字 制 造 技 术 =制 造 业革 命 ” 。 这 三 项 要 素 都 包 含 智 力 因 素 ， 可 以 说 制 造 业 的 全 球 竞 技 已 经 到 了 智 力 比 拼 的 阶 段 ，靠 劳 动 密 集 和 人 口 红 利 的 传 统 发

8、展 模 式 必 须 转 型 升 级 。 这 就 要 求 我 们 中 国 企 业 由 偏 重 于 规 模扩 张 向 创 新 能 力 转 型 ， 由 低 端 制 造 向 高 端 价 值 链 拓 展 ， 由 埋 头 生 产 向 现 代 工 业 服 务 业 延 展 竞争 力 。 越 是 外 部 需 求 萎 缩 ， 越 是 需 要 练 内 功 ， 只 有 智 者 能 胜 出 。这 一 重 大 转 型 ， 既 要 靠 企 业 自 觉 也 需 要 外 部 环 境 的 鼎 力 支 持 。 没 有 党 和 国 家 的 好 政 策 ，没 有 地 方 党 委 、 政 府 支 持 ， 沈 阳 机 床 不 可 能 有

9、今 天 的 好 局 面 ， 不 可 能 干 到 世 界 同 业 第 一 的 规模 。 形 成 合 力 ， 就 是 上 下 同 心 ， 把 中 国 制 造 业 转 型 升 级 的 命 运 牢 牢 掌 握 在 自 己 手 里 。 转 型 升级 是 一 场 持 久 战 ， 浮 躁 心 理 不 属 于 那 些 具 有 产 业 理 想 的 企 业 家 。 只 有 集 中 智 力 资 源 向 有 能 力突 破 的 领 域 倾 斜 ， 才 能 赢 得 下 一 轮 竞 争 。 对 此 ， 我 们 充 满 信 心 。自 动 化 领 域 一 定 是 由 需 求 推 动 。 国 家 队 有 财 政 补 贴 去 竞

10、争 ， 而 中 小 企 业 只 有 做 好 自 己 所熟 悉 的 行 业 ， 做 好 专 业 化 产 品 ， 力 求 和 大 企 业 进 行 合 作 ， 才 有 空 间 。 国 产 机 器 人 优 势 在 细 分应 用 领 域 ， 对 行 业 的 理 解 深 入 ， 满 足 客 户 差 异 性 需 求 才 能 存 活 甚 至 做 大 。 国 内 企 业 要 存 活 ，必 须 找 一 个 立 足 的 行 业 。 应 用 带 动 产 品 成 熟 是 国 内 机 器 人 企 业 发 展 的 很 好 模 式 。10.加 快 推 进 高 技 术 服 务 业 的 发 展 ， 特 提 出 以 下 建 议第

11、一 要 加 快 培 育 专 业 化 的 高 技 术 服 务 人 才 队 伍 。 与 制 造 业 相 比 ， 高 技 术 服 务 业 对 从 业人 员 提 出 了 更 高 的 要 求 ， 应 通 过 多 种 渠 道 吸 引 国 外 高 技 术 服 务 领 域 的 优 秀 人 才 加 盟 。 同 时 ，要 加 快 高 等 院 校 人 才 培 养 模 式 的 改 革 ， 促 进 学 科 链 与 产 业 链 的 对 接 ， 加 强 学 生 创 新 能 力 和 实践 能 力 的 培 养 。第 二 是 要 注 重 引 导 高 技 术 服 务 业 集 聚 发 展 。 高 技 术 服 务 业 最 重 要 的

12、资 产 是 知 识 和 创 意 ，而 其 所 涉 及 的 隐 含 性 知 识 在 一 个 特 定 区 域 内 传 播 最 为 有 效 ， 这 是 高 技 术 服 务 业 集 聚 发 展 的 最重 要 动 因 。 我 们 可 依 托 现 有 的 国 家 高 新 区 、 各 类 软 件 园 、 创 意 产 业 园 和 文 化 产 业 基 地 ， 进 一步 推 动 高 技 术 服 务 业 产 业 集 群 的 发 展 ， 并 支 持 有 条 件 的 高 校 、 科 研 院 所 整 合 社 会 力 量 ， 建 立以 现 代 信 息 技 术 、 商 业 模 式 创 新 、 云 计 算 等 以 研 发 设

13、计 为 主 的 研 究 基 地 或 工 程 化 技 术 集 成 创新 平 台 ， 促 进 信 息 资 源 和 专 业 人 才 的 共 享 。第 三 是 要 积 极 承 接 国 际 高 技 术 服 务 业 转 移 。 进 一 步 完 善 和 规 范 外 商 投 资 服 务 业 的 政 策环 境 ， 引 导 和 鼓 励 外 资 投 资 高 技 术 服 务 业 ， 重 点 吸 引 国 际 著 名 咨 询 机 构 、 文 化 创 意 机 构 等 落户 中 国 。 鼓 励 高 技 术 服 务 企 业 在 境 外 设 立 研 发 机 构 或 地 区 总 部 ， 并 购 境 外 设 计 咨 询 机 构 、

14、服务 营 销 渠 道 和 网 络 。 支 持 服 务 外 包 基 地 建 设 ， 增 强 企 业 承 接 海 外 技 术 研 发 、 工 业 设 计 、 数 据处 理 、 金 融 后 台 服 务 等 国 际 外 包 业 务 的 能 力 。第 四 是 要 进 一 步 加 大 对 高 技 术 服 务 业 的 R&D 投 入 。 与 一 般 意 义 上 的 服 务 业 不 同 ， 高 技术 服 务 业 本 身 需 要 较 大 力 度 的 研 发 投 入 。 为 此 ， 政 府 的 R&D投 入 应 更 多 地 投 向 高 技 术 服 务 业 ，政 府 R&D投 入 在 高 技 术 服 务 业 领 域

15、 的 比 例 ， 应 高 于 高 技 术 服 务 业 产 值 占 全 部 产 业 产 值 的 比 例 。不 仅 如 此 ， 还 要 通 过 政 策 的 引 导 作 用 ， 推 动 企 业 R&D投 入 在 高 技 术 服 务 业 的 比 例 高 于 其 他 产业 。 第 五 是 要 加 强 知 识 产 权 保 护 ， 为 高 技 术 服 务 业 的 创 新 发 展 保 驾 护 航 。 以 制 度 创 新 带 动 科技 创 新 ， 对 高 技 术 服 务 相 关 的 知 识 产 权 归 属 进 行 科 学 界 定 ， 加 大 知 识 产 权 保 护 和 执 行 力 度 ，激 发 整 个 社 会

16、的 创 新 动 力 和 活 力 ， 加 快 推 进 高 技 术 服 务 业 的 发 展 ， 进 而 有 效 提 升 我 国 制 造 业的 国 际 竞 争 力 。总 结 ：人 工 智 能 技 术 、 机 器 人 技 术 和 数 字 化 制 造 技 术 等 技 术 相 结 合 的 智 能 制 造 技 术 开 始 贯 穿 于设 计 、 生 产 、 管 理 和 服 务 等 制 造 业 的 各 个 环 节 ， 正 催 生 智 能 制 造 业 ， 引 领 新 一 轮 制 造 业 变 革 。这 些 技 术 将 会 让 制 造 业 更 具 创 造 力 、 更 加 本 地 化 和 个 性 化 ， 还 能 降 低

17、 成 本 。 发 展 智 能 制 造 装备 是 我 国 制 造 业 转 型 升 级 ， 实 现 由 制 造 业 大 国 到 制 造 业 强 国 转 变 的 必 经 之 路 。 智 能 制 造 装 备广 泛 应 用 于 高 端 装 备 领 域 ， 是 推 动 我 国 战 略 装 备 发 展 的 核 心 力 量 。必 须 大 力 发 展 人 工 智 能 技 术 并 应 用 于 我 国 的 制 造 业 中 。参 考 文 献 ：【 1】 工 业 机 器 人 ： 制 造 业 新 劳 工 ？ 苏 椰 发 表 于 2012-10-13【 2】 钢 材 制 造 业 等 启 动 人 工 智 能 技 术 “ 绿 色 化 ” 全 面 升 级 发 表 于 2013-7-7【 3】 低 端 制 造 业 潜 力 巨 大 行 业 机 器 人 最 易 打 开 市 场 发 表 于 2013年 9月 12日【 4】 2013年 中 国 制 造 业 的 发 展 动 态 发 表 于 2013-03-13