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中國工業(yè)報(bào)記者 孟凡君 當(dāng)今世界，真正推動(dòng)工業(yè)前沿發(fā)展的是不斷涌現(xiàn)出來的新知識(shí)、新技術(shù)、新工藝、新產(chǎn)品。11月8日，在“中國制造2025”國際合作論壇智能制造專場(chǎng)論壇上，中國工程院院士、華東理工大學(xué)副校長(zhǎng)錢鋒指出，隨著全球化合作與競(jìng)爭(zhēng)以及互聯(lián)互通、生態(tài)經(jīng)濟(jì)、循環(huán)經(jīng)濟(jì)、共享經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，流程工業(yè)經(jīng)營(yíng)決策以資金流為主、生產(chǎn)運(yùn)行以物質(zhì)流為主、能效安全環(huán)保以能量流為主、信息集成以信息流為主，因此智能制造將引領(lǐng)我國流程工業(yè)創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)發(fā)展，加速實(shí)現(xiàn)流程工業(yè)生產(chǎn)、管理和營(yíng)銷模式的變革，重塑產(chǎn)業(yè)鏈、供應(yīng)鏈、價(jià)值鏈。 重塑流程工業(yè)鏈 錢鋒介紹，流程工業(yè)包括石化、化工、鋼鐵、有色、建材等原材料行業(yè)，而離散工業(yè)包括機(jī)械制造、電子設(shè)備制造等行業(yè)，諸如飛機(jī)、船舶、汽車、武器裝備、電子設(shè)備、機(jī)床等。2010年以來，國際學(xué)術(shù)界開始重視流程工業(yè)制造過程智能化的相關(guān)基礎(chǔ)理論研究，認(rèn)為現(xiàn)代信息技術(shù)和人工智能技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展有革命性推動(dòng)作用，流程工業(yè)制造過程智能化研究處于起步階段，各國在同一起跑線上。其中，主要國家制造業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略是“信息技術(shù)+先進(jìn)制造業(yè)”，所提出的智能制造戰(zhàn)略計(jì)劃大多面向離散工業(yè)，只有美國針對(duì)流程工業(yè)提出了具體的戰(zhàn)略計(jì)劃。 錢鋒說，流程工業(yè)智能制造自動(dòng)適應(yīng)內(nèi)外部變化，可根據(jù)市場(chǎng)變化及時(shí)調(diào)整生產(chǎn)方案，實(shí)時(shí)調(diào)控加工方案與運(yùn)行條件，兼顧安全、環(huán)保、質(zhì)量、效益多重指標(biāo)；離散工業(yè)智能制造解決產(chǎn)品設(shè)計(jì)與個(gè)性化定制，訂單下達(dá)后產(chǎn)品工序不可更改，特定加工過程的控制模式固定，三廢等環(huán)保問題不突出。 錢鋒認(rèn)為，我國已經(jīng)成為流程工業(yè)第一制造大國，但我國流程工業(yè)面臨資源能源和環(huán)境制約嚴(yán)重，部分產(chǎn)能過剩嚴(yán)重，部分企業(yè)經(jīng)營(yíng)困難，地區(qū)和行業(yè)走勢(shì)分化，環(huán)境污染形勢(shì)嚴(yán)峻，正處于新舊動(dòng)能迭代更替的過程。面向我國流程工業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)重大需求，基于互聯(lián)網(wǎng)和工業(yè)信息物理系統(tǒng)，采用大數(shù)據(jù)、知識(shí)型工作自動(dòng)化、人工智能等先進(jìn)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)基于“先進(jìn)制造+互聯(lián)網(wǎng)+現(xiàn)代服務(wù)”的生產(chǎn)、管理和營(yíng)銷模式變革，重塑流程工業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈、供應(yīng)鏈、價(jià)值鏈，實(shí)現(xiàn)綠色化、高效化生產(chǎn)和服務(wù)。 轉(zhuǎn)型發(fā)展刻不容緩 錢鋒指出，當(dāng)今時(shí)代，信息化與工業(yè)化呈現(xiàn)加速融合趨勢(shì)，流程工業(yè)制造過程智能化將實(shí)現(xiàn)資金流、物質(zhì)流、能量流、信息流“四流合一”，最終達(dá)到數(shù)字化、智能化、網(wǎng)絡(luò)化、自動(dòng)化、敏捷化、高效化、綠色化、安全化。目前，我國工業(yè)體系的數(shù)字化進(jìn)程已經(jīng)進(jìn)入提速階段，實(shí)現(xiàn)流程工業(yè)智能優(yōu)化制造，不僅能夠增加企業(yè)效益與社會(huì)效益，更能夠提升整個(gè)行業(yè)的資源配置與運(yùn)行效率，使我國在流程工業(yè)上趕超其他國家，提升國家的整體競(jìng)爭(zhēng)力。但是，我國流程工業(yè)面臨著一些科學(xué)問題：一是生產(chǎn)與經(jīng)營(yíng)全過程信息智能感知與協(xié)同計(jì)算，面臨從原料供應(yīng)、生產(chǎn)運(yùn)行到產(chǎn)品銷售全過程資源屬性和特殊參量的信息快速獲取和處理的挑戰(zhàn)；二是知識(shí)驅(qū)動(dòng)的制造過程決策自動(dòng)化，面臨如何融合市場(chǎng)信息和裝置運(yùn)行特性知識(shí)進(jìn)行決策和管理模式變革的挑戰(zhàn)；三是制造過程多尺度、多目標(biāo)自主智能調(diào)控，面臨物質(zhì)轉(zhuǎn)化機(jī)理與運(yùn)行信息的深度融合及在過程價(jià)值鏈表征與自主智能調(diào)控中應(yīng)用的挑戰(zhàn)；四是全生命周期安全環(huán)境足跡監(jiān)控與風(fēng)險(xiǎn)溯源分析，面臨大工業(yè)過程智能優(yōu)化、全生命周期足跡監(jiān)控的挑戰(zhàn)。 錢鋒表示，我國是流程工業(yè)制造大國，而非制造強(qiáng)國，轉(zhuǎn)型發(fā)展刻不容緩。一是建立客戶需求驅(qū)動(dòng)的敏捷供應(yīng)鏈，解決產(chǎn)品結(jié)構(gòu)性過剩問題；二是研究全流程優(yōu)化運(yùn)行的調(diào)控機(jī)制，提高資源能源利用效率；三是實(shí)現(xiàn)安全環(huán)保指標(biāo)實(shí)時(shí)監(jiān)控與溯源調(diào)控，確保生產(chǎn)安全與環(huán)保。因此，我國流程工業(yè)應(yīng)該結(jié)合互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、人工智能等現(xiàn)代信息技術(shù)與現(xiàn)有行業(yè)優(yōu)勢(shì)，主動(dòng)融入國家“一帶一路”、“中國制造2025”、“人工智能2.0”等戰(zhàn)略，推動(dòng)企業(yè)生產(chǎn)、管理和營(yíng)銷模式的變革，推進(jìn)流程工業(yè)向綠色化、高效化發(fā)展，最終實(shí)現(xiàn)智能決策和智能生產(chǎn)兩大主題。其中，智能決策針對(duì)全球化的市場(chǎng)需求，基于互聯(lián)網(wǎng)和信息物理系統(tǒng)，自主學(xué)習(xí)和主動(dòng)響應(yīng)，重塑供應(yīng)鏈，敏捷優(yōu)化商業(yè)行為，實(shí)現(xiàn)企業(yè)經(jīng)營(yíng)管理和決策的智能化。智能生產(chǎn)則面向工業(yè)生產(chǎn)過程和系統(tǒng)，基于智能感知和人機(jī)交互，構(gòu)建智能化和綠色化的柔性制造模式，重塑產(chǎn)業(yè)鏈和價(jià)值鏈，實(shí)現(xiàn)工藝優(yōu)化和生產(chǎn)全流程整體優(yōu)化。 |
