智能制造领域研究现状及未来趋势分析

赵 邦 谢书凯 周福宽

1 国内外智能制造战略对比

目前，我国制定了“中国制造2025”的国家战略，以提高我国的智能制造水平。我国是发展中国家，其智能制造国家战略与主要发达国家还是不尽相同的，如表1所示。

由表1分析可知，我国与主要发达国家智能制造的战略定位、特点、目的、主题、技术重点都基本相似，但是各国发展状况不同，导致战略实现方式和实施现状不尽相同。我国工业基础相对发达国家较为薄弱，因此战略仍在计划阶段，未获得某些大型成果，相比之下，德国与美国已经在各自独特的方式下收获了一定实质进展。

2 智能制造领域研究发展现状

2.1 3D打印技术

在发展的过程中，工业制造产品的生产或研发，必须应用工艺流水线，从成本、功耗和效率方面分析，传统的产品研发及制作，存在研发成本高、研发效率缓慢等现状。因此，提升工业生产及科研发展中的研发效率，降低研发成本，提升研发质量是当前工业制造发展中主要面临的问题。3D打印技术作为一种新型的生产制造技术，当前获得了广泛的认可和应用。3D打印技术广泛应用于农机制造、模具制造、科研研发、产品升级等诸多领域的工业制造中，如图1所示。3D打印技术当前在智能制造领域中的应用，有效地降低了研发成本，提高了研发效率。当前，我国经济高速发展，人们的需求日益增长，3D打印技术可以在其中发挥显著的作用，如可以提升我国的科研实力。

表1 中国与德国、美国的智能制造战略对比

2.2 人工智能技术

人工智能技术是智能制造技术的核心技术之一。当前，人工智能技术在智能制造技术中占据较大的比重，涉及较多的行业，例如，其具体应用在生产流水线的人工智能系统和人工智能设备中。常见的人工智能设备有人工智能悬臂设备、人工智能装配设备，如图2所示。各类人工智能技术的应用，促进了智能制造领域的快速发展，为技术未来的发展奠定了良好的基础数据支持。

图1 工业3D打印设备

图2 人工智能设备

2.3 “互联网+”协同智能制造技术

当前，制造企业应用互联网+协同制造技术进行产品生产较为常见。互联网+协同制造技术是一种技术应用理念，其核心为互联网设计技术、数据技术、分析技术与传统制造技术相结合。在应用的过程中，其根据顾客需求，进行个性化的产品生产和制作，有效地提升了企业产品的多元性，在企业市场竞争力的提升方面发挥了重要作用。此外，在实际应用中，其通过互联网技术进行核心制造数据的分析和研究，有效地降低了人力成本。从产品制造成本方面来看，它有助于提升产品生产质量，降低产品售价，极大地增强了企业在市场竞争中的价格优势，对于开拓市场发挥了重要的作用。

3 我国智能制造领域未来趋势

3.1 大力发展“软”科技技术力量

智能制造领域需要芯片、控制技术、精密测量、先进传感器等“软”科技支撑。未来我国智能制造水平必然会大幅提升，但是从目前来看，我国智能制造发展的短板主要体现在“软”科技实力严重不足、严重依赖进口等。因此，我国必须大力发展“软”科技技术力量。

3.2 研究我国智能制造可持续发展的路径

虽然我国制定了“中国制造2025”国家智能制造发展战略，但是其还处于计划阶段，人们没有将其细化，有些指导缺乏实际可操作性。想要实现我国智能制造可持续发展，人们应做到：一是对我国智能制造发展现状进行整体分析，全面评估我国智能制造业的产业集群以及产业扶植政策，同时兼顾技术水平、产业规模、企业竞争力发展的基础，明确我国智能制造发展的优势；二是全面分析我国智能制造发展存在的问题，其主要涉及人才建设以及政策支撑体系、自主创新能力和关键技术、智能制造基础理论和技术体系等，再根据我国整体发展水平制定相关发展途径；三是研究推进我国智能制造可持续发展对策，提升我国弱势科技水平，并营造良好的智能制造政策环境。

4 结语

发展智能制造是中国赶超发达国家的一个重要契机，也是实现中华民族伟大复兴和强国战略的必由之路。我国应提升“软”科技力量并将其应用到智能制造中，同时要找出智能制造发展存在的问题，开辟新路径，真正实现智能制造的可持续发展。

[1]唐恒国，范佳，杨林浩，等.智能制造推进工作的探讨[J].河北冶金，2017，（3）：1-8.

[2]任孝平，杨帆，塔娜，等.计量科学在智能制造产业中的应用[J].计算机教育，2016，（10）：85-88.