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智能制造发展规划2016割刀

时间:2020/03/03 16:31:40 编辑:

2016-12-12 13:31:47来源:装备工业司

智能制造是基于新一代信息通信技术与先进制造技术深度融合,贯穿于设计、生产、管理、服务等制造活动的各个环节,具有自感知、自学习、自决策、自执行、自适应等功能的新型生产方式。加快发展智能制造,是培育我国经济增长新动能的必由之路,是抢占未来经济和科技发展制高点的战略选择,对于推动我国制造业供给侧结构性改革,打造我国制造业竞争新优势,实现制造强国具有重要战略意义。

根据《中华人民共和国国民经济和社会发展第十三个五年规划纲要》《中国制造2025》和《国务院关于深化制造业与互联网融合发展的指导意见》,编制本规划。

一、发展现状和形势

全球新一轮科技革命和产业变革加紧孕育兴起,与我国制造业转型升级形成历史性交汇。智能制造在全球范围内快速发展,已成为制造业重要发展趋势,对产业发展和分工格局带来深刻影响,推动形成新的生产方式、产业形态、商业模式。发达国家实施“再工业化”战略,不断推出发展智能制造的新举措,通过政府、行业组织、企业等协同推进,积极培育制造业未来竞争优势。

经过几十年的快速发展,我国制造业规模跃居世界第一位,建立起门类齐全、独立完整的制造体系,但与先进国家相比,大而不强的问题突出。随着我国经济发展进入新常态,经济增速换挡、结构调整阵痛、增长动能转换等相互交织,长期以来主要依靠资源要素投入、规模扩张的粗放型发展模式难以为继。加快发展智能制造,对于推进我国制造业供给侧结构性改革,培育经济增长新动能,构建新型制造体系,促进制造业向中高端迈进、实现制造强国具有重要意义。

随着新一代信息技术和制造业的深度融合,我国智能制造发展取得明显成效,以高档数控机床、工业机器人、智能仪器仪表为代表的关键技术装备取得积极进展;智能制造装备和先进工艺在重点行业不断普及,离散型行业制造装备的数字化、网络化、智能化步伐加快,流程型行业过程控制和制造执行系统全面普及,关键工艺流程数控化率大大提高;在典型行业不断探索、逐步形成了一些可复制推广的智能制造新模式,为深入推进智能制造初步奠定了一定的基础。但目前我国制造业尚处于机械化、电气化、自动化、数字化并存,不同地区、不同行业、不同企业发展不平衡的阶段。发展智能制造面临关键共性技术和核心装备受制于人,智能制造标准/软件/网络/信息安全基础薄弱,智能制造新模式成熟度不高,系统整体解决方案供给能力不足,缺乏国际性的行业巨头企业和跨界融合的智能制造人才等突出问题。相对工业发达国家,推动我国制造业智能转型,环境更为复杂,形势更为严峻,任务更加艰巨。我们必须遵循客观规律,立足国情、着眼长远,加强统筹谋划,积极应对挑战,抓住全球制造业分工调整和我国智能制造快速发展的战略机遇期,引导企业在智能制造方面走出一条具有中国特色的发展道路。

二、总体要求

(一)指导思想

深入贯彻党的十八大及十八届三中、四中、五中全会精神,牢固树立创新、协调、绿色、开放、共享的发展理念,全面落实《中国制造2025》和推进供给侧结构性改革部署,将发展智能制造作为长期坚持的战略任务,分类分层指导,分行业、分步骤持续推进,“十三五”期间同步实施数字化制造普及、智能化制造示范引领,以构建新型制造体系为目标,以实施智能制造工程为重要抓手,着力提升关键技术装备安全可控能力,着力增强基础支撑能力,着力提升集成应用水平,着力探索培育新模式,着力营造良好发展环境,为培育经济增长新动能、打造我国制造业竞争新优势、建设制造强国奠定扎实的基础。

(二)基本原则

坚持市场主导、政府引导。充分发挥市场在配置资源中的决定性作用,强化企业市场主体地位,以需求为导向,激发企业推进智能制造的内生动力。发挥政府在规划布局、政策引导等方面的积极作用,形成公平市场竞争的发展环境。

坚持创新驱动、开放合作。建立健全创新体系,推进产学研用协同创新,激发企业创新创业活力,加强智能制造技术、装备与模式的创新突破。坚持互利共赢,扩大对外开放,加强在标准制定、人才培养、知识产权等方面国际交流合作。

坚持统筹规划、系统推进。统筹整合优势资源,加强顶层设计,调动各方积极性,协调推进。针对制造业薄弱与关键环节,系统部署关键技术装备创新、试点示范、标准化、工业互联网建设等系列举措,推进智能制造发展。

坚持遵循规律、分类施策。立足国情,准确把握智能制造的发展规律,因势利导,引导行业循序渐进推进智能化。针对不同地区、行业、企业发展基础、阶段和水平差异,加强分类施策、分层指导,加快推动传统行业改造、重点领域升级、制造业转型。

(三)发展目标

2025年前,推进智能制造发展实施“两步走”战略:第一步,到2020年,智能制造发展基础和支撑能力明显增强,传统制造业重点领域基本实现数字化制造,有条件、有基础的重点产业智能转型取得明显进展;第二步,到2025年,智能制造支撑体系基本建立,重点产业初步实现智能转型。

2020年的具体目标:

——智能制造技术与装备实现突破。研发一批智能制造关键技术装备,具备较强的竞争力,国内市场满足率超过50%。突破一批智能制造关键共性技术。核心支撑软件国内市场满足率超过30%。

——发展基础明显增强。智能制造标准体系基本完善,制(修)订智能制造标准200项以上,面向制造业的工业互联网及信息安全保障系统初步建立。

——智能制造生态体系初步形成。培育40个以上主营业务收入超过10亿元、具有较强竞争力的系统解决方案供应商,智能制造人才队伍基本建立。

——重点领域发展成效显著。制造业重点领域企业数字化研发设计工具普及率超过70%,关键工序数控化率超过50%,数字化车间/智能工厂普及率超过20%,运营成本、产品研制周期和产品不良品率大幅度降低。

三、重点任务

(一)加快智能制造装备发展

聚焦感知、控制、决策、执行等核心关键环节,推进产学研用联合创新,攻克关键技术装备,提高质量和可靠性。面向《中国制造2025》十大重点领域,推进智能制造关键技术装备、核心支撑软件、工业互联网等系统集成应用,以系统解决方案供应商、装备制造商与用户联合的模式,集成开发一批重大成套装备,推进工程应用和产业化。推动新一代信息通信技术在装备(产品)中的融合应用,促进智能网联汽车、服务机器人等产品研发、设计和产业化。

专栏1 智能制造装备创新发展重点

创新产学研用合作模式,研发高档数控机床与工业机器人、增材制造装备、智能传感与控制装备、智能检测与装配装备、智能物流与仓储装备五类关键技术装备。重点突破高性能光纤传感器、微机电系统(MEMS)传感器、视觉传感器、分散式控制系统(DCS)、可编程逻辑控制器(PLC)、数据采集系统(SCADA)、高性能高可靠嵌入式控制系统等核心产品,在机床、机器人、石油化工、轨道交通等领域实现集成应用。

依托优势企业,开展智能制造成套装备的集成创新和应用示范,加快产业化。促进智能网联汽车、智能工程机械、智能船舶、智能照明电器、服务机器人等研发和产业化,开展远程无人操控、运行状态监测、工作环境预警、故障诊断维护等智能服务。

到2020年,研制60种以上智能制造关键技术装备,达到国际同类产品水平,国内市场满足率超过50%。

(二)加强关键共性技术创新

围绕感知、控制、决策和执行等智能功能的实现,针对智能制造关键技术装备、智能产品、重大成套装备、数字化车间/智能工厂的开发和应用,突破先进感知与测量、高精度运动控制、高可靠智能控制、建模与仿真、工业互联网安全等一批关键共性技术,研发智能制造相关的核心支撑软件,布局和积累一批核心知识产权,为实现制造装备和制造过程的智能化提供技术支撑。

专栏2 智能制造关键共性技术创新方向

建设若干智能制造领域的制造业创新中心,开展关键共性技术研发。整合现有各类创新资源,引导企业加大研发投入,突破新型传感技术、模块化/嵌入式控制系统设计技术、先进控制与优化技术、系统协同技术、故障诊断与健康维护技术、高可靠实时通信、功能安全技术、特种工艺与精密制造技术、识别技术、建模与仿真技术、工业互联网、人工智能等关键共性技术。引导企业、高校、科研院所、用户组建智能制造创新联盟,推动创新资源向企业集聚。

加快研发智能制造支撑软件,突破计算机辅助类(CAX)软件、基于数据驱动的三维设计与建模软件、数值分析与可视化仿真软件等设计、工艺仿真软件,高安全高可信的嵌入式实时工业操作系统、嵌入式组态软件等工业控制软件,制造执行系统(MES)、企业资源管理软件(ERP)、供应链管理软件(SCM)等业务管理软件,嵌入式数据库系统与实时数据智能处理系统等数据管理软件。

到2020年,建成较为完善的智能制造技术创新体系,一批关键共性技术实现突破,部分技术达到国际先进水平;核心支撑软件市场满足率超过30%。

(三)建设智能制造标准体系

依据国家智能制造标准体系建设指南,围绕互联互通和多维度协同等瓶颈,开展基础共性标准、关键技术标准、行业应用标准研究,搭建标准试验验证平台(系统),开展全过程试验验证。加快标准制(修)订,在制造业各个领域全面推广。成立国家智能制造标准化协调推进组、总体组和专家咨询组,形成协同推进的工作机制。充分利用现有多部门协调、多标委会协作的工作机制,形成合力,凝聚国内外标准化资源,扎实构建满足产业发展需求、先进适用的智能制造标准体系。

专栏3 智能制造标准提升专项行动

组织开展参考模型、术语定义、标识解析、评价指标、安全等基础共性标准和数据格式、通讯协议与接口等关键技术标准的研究制定,探索制定重点行业智能制造标准。强化方法论、标准库和标准案例集等实施手段,以培训、咨询等方式推进标准宣贯与实施。推进智能制造标准国际交流与合作。

到2020年,国家智能制造标准体系基本建立,制(修)订智能制造国家标准200项以上,建设试验验证平台100个以上,公共服务平台50个以上。

(四)构筑工业互联网基础

研发新型工业网络设备与系统,构建工业互联网试验验证平台和标识解析系统。推动制造企业开展工厂内网络升级改造。鼓励电信运营商改良工厂外网络,开展工业云和大数据平台建设。研发安全可靠的信息安全软硬件产品,搭建面向智能制造的信息安全保障系统与试验验证平台,建立健全工业互联网信息安全风险评估、检查和信息共享机制。

专栏4 工业互联网建设重点

研发融合IPv6、4G/5G、短距离无线、WiFi技术的工业网络设备与系统,构建工业互联网试验验证平台及标识解析系统、企业级智能产品标识系统。开发工业互联网核心信息通信设备、工业级信息安全产品及设备。支持工业企业利用光通信、工业无线、工业以太网、SDN、OPC-UA、IPv6等技术改造工业现场网络,在工厂内形成网络联通、数据互通、业务打通的局面。利用SDN、网络虚拟化、4G/5G、IPv6等技术实现对现有公用电信网的升级改造,满足工业互联网网络覆盖和业务开展的需要。面向智能制造发展需求,推动工业云计算、大数据服务平台建设。推动有条件的企业开展试点示范,推进新技术、产品及系统在重点领域的集成应用。

到2020年,在重点领域制造企业建设新技术实验网络并开展应用创新。

(五)加大智能制造试点示范推广力度

在基础条件好和需求迫切的重点地区、行业,选择骨干企业,围绕离散型智能制造、流程型智能制造、网络协同制造、大批量定制、远程运维服务、工业云平台、众包众创等方面,开展智能制造新模式试点示范,形成有效的经验和模式。围绕设计、研发、生产、物流、服务等全生命周期,遴选智能制造标杆企业,在相关行业进行移植、推广。

专栏5 智能制造试点示范及推广应用专项行动

第一阶段,聚焦制造过程关键环节,在基础条件较好、需求迫切的地区和行业,遴选一批智能制造试点示范项目,总结形成有效经验和模式。第二阶段,围绕产品全生命周期,研究制定智能制造标杆企业遴选标准,在实施智能制造成效突出的企业中,遴选确定一批标杆企业,在相关行业大规模移植、推广所形成的经验和模式。

到2020年,建成300个以上智能制造试点示范项目,数字化车间/智能工厂试点示范项目实施前后实现运营成本降低20%,产品研制周期缩短20%,生产效率提高20%,产品不良品率降低10%,能源利用率提高10%;遴选确定150个以上智能制造标杆企业。

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