制造业是国民经济的主体,是立国之本、兴国之器、强国之基。为客观了解智能制造前沿技术发展态势,科学把握新时代背景下智能制造行业面临的新挑战与新机遇,为我省全面实施《福建省人民政府关于加快发展智能制造九条措施》提供科学咨询建议,2017年6月22日,由省科技厅主办,泉州市科技局、石狮市人民政府、闽南理工学院、石狮市智能产业技术创新战略联盟等单位承办的以“智能技术创新,合作共赢发展”为主题的第二十次鼓岭科学会议在闽南理工学院召开。中国工程院孙玉、段正澄、周立伟、何友等院士,新加坡工程院洪明辉院士等相关领域知名专家分别作了主题报告。国内高校、科研院所的知名学者共计50余人参加了会议,200人列席了会议。与会专家分别就智能制造大数据、云计算和物联网等技术进行了深入探讨。
一、智能制造技术发展趋势
世界主要工业化发达国家的智能制造前沿技术领域早已投棋布局。日本于1989年提出智能制造系统,且于1994年启动了先进制造国际合作研究项目,其中包括公司集成和全球制造、制造知识体系、分布智能系统控制、快速产品实现的分布智能系统技术等。提出通过加快发展协同式机器人、无人化工厂提升制造业的国际竞争力,并于2013年正式实施以智能制造为主体的“工业4.0”战略,巩固其制造业领先地位。 美国于1992年执行新技术政策,大力支持包括信息技术和新的制造工艺,智能制造技术在内的关键重大技术。美国于2012年2月出台“先进制造业国家战略计划”,提出通过加强研究和试验税收减免、扩大和优化政府投资、建设“智能”制造技术平台以加快智能制造的技术创新。欧盟于1994年启动新的研发项目,选择了39项核心技术,其中信息技术、分子生物学和先进制造技术中均突出了智能制造技术的地位。德国通过政府、弗劳恩霍夫研究所和各州政府合作投资于数控机床、制造和工程自动化行业应用制造研究。
我国对智能制造的研究开始于20世纪80年代末。在最初的研究中在智能制造技术方面取得了一些成果,而进入21世纪以来的十年当中智能制造在我国迅速发展,并取得了一批相关的基础研究成果和长期制约我国产业发展的智能制造技术,攻克了一批长期严重依赖并影响我国产业安全的核心高端装备,如盾构机、自动化控制系统、高端加工中心等。建设了一批相关的国家重点实验室、国家工程技术研究中心、国家级企业技术中心等研发基地。随着信息技术与先进制造技术的高速发展,我国智能制造装备的发展深度和广度日益提升,以新型传感器、智能控制系统、工业机器人、自动化成套生产线为代表的智能制造装备产业体系初步形成,一批具有自主知识产权的智能制造装备实现突破,2012年工业自动化控制系统和仪器仪表、数控机床、工业机器人及其系统等部分智能制造装备产业领域销售收入超过4000亿元。
二、福建省智能制造产业发展已有一定基础
根据初步统计,目前,福建省智能制造装备产业工业总产值约600亿元,占全省机械装备工业总产值的10%左右。传统机械产品高端化发展步伐加快,典型装备产品数控化率达到35%,新兴高端装备企业和项目不断涌现。“十二五”期间,我省战略性新兴产业发展成效显著,2015年实现增加值2618.82亿元,占地区生产总值比重为10.08%,比2010年高出2.08个百分点,成为推动我省经济持续快速发展的重要力量,呈现出良好的发展趋势。
(一)保持高位增长,总量规模壮大。我省战略性新兴产业整体保持快速增长态势,年均增速约17.7%。尤其是新能源、海洋高新和新材料三大产业年均增速位居前列。2015年,七大战略性新兴产业占全省规模以上工业增加值的比重达到17%。
(二)产业地位突显,结构日趋优化。2015年,我省新一代信息技术和新材料产业分别实现增加值952.56亿元和598.27亿元,合计占全省战略性新兴产业增加值的比重达59.21%,在新兴产业中突显主导地位。从2011年到2015年,全省高端装备制造、节能环保和海洋高新产业增加值从77.06亿元、71.55亿元、18.06亿元分别提高到311.50亿元、340.97亿元、67.65亿元,成为我省产业发展的新增长点,新兴产业结构不断优化。
(三)推进载体建设,产业集聚明显。截止2015年全省已有7个国家级高新区、8个国家高新技术产业基地、2个国家高技术产业基地、3个国家创新型产业集群和1个国家战略性新兴产业区域集聚发展试点,初步形成以福州、厦门为核心,高新技术产业开发区、创新型产业化基地为节点的战略性新兴产业带,涌现出新型显示、集成电路、新医药等一批特色鲜明、具有竞争优势的新兴产业集群。
(四)加快平台构建,创新能力增强。到2015年,全省共有11家国家级技术转移示范机构、213家省级以上重点(工程)实验室、423家省级以上企业技术中心、471家省级以上工程(技术)研究中心、167家省级科技企业孵化器(其中备案136家)、101个生产力促进中心,搭建了一批产业技术创新战略联盟,突破了一批关键核心技术,企业自主创新能力不断提高。截至2015年底,全省万人发明专利拥有量达4.70件,居全国第10位,超额完成“十二五”规划目标。
但是也要看到,我省战略性新兴产业规模偏小、市场培育不够、研发投入不足、高端实用人才短缺、企业创新动力不强、整体创新水平不高。要立足省情,找准方向,聚焦重点,加快培育发展壮大若干新兴支柱产业,超前布局事关长远的战略性新兴产业,实现新旧发展动力转换,经济结构转型升级。
三、福建省智能制造产业发展设想
根据2015年省政府颁布了《福建省人民政府关于加快发展智能制造九条措施》,与会专家和学者指出智能制造是信息化与工业化深度融合的主攻方向,也代表着先进制造业的发展方向。对此,与会专家提出智能制造产业发展的近期目标
(一)产业规模实现翻番。到2020年,战略性新兴产业增加值力争达到5850亿元,年均增长17.5%,占地区生产总值比重约15%。其中,新一代信息技术和新材料产业增加值分别为1910亿元和1420亿元,在战略性新兴产业中继续保持主导地位;高端装备制造和节能环保产业增加值分别达到680亿元和700亿元,成为战略性新兴产业中新的主导产业;新能源产业、生物与新医药产业、海洋高新产业、新能源汽车产业成为新的增长点。
(二)龙头企业和产业集群培育取得显著进展。到2020年,培育形成年产值超100亿元的企业20家以上,涌现一批具有较强自主创新能力和技术引领作用,以及拥有自有品牌的龙头骨干企业,培育形成一批产业链较为完善、特色鲜明、市场竞争力较强的新兴产业集群和产业品牌。
(三)产业创新能力大幅提升。到2020年,力争省级以上工程(技术)研究中心、重点(工程)实验室、企业技术中心分别达到800个、240个、500个,技术转移示范机构、科技企业孵化器和生产力促进中心功能进一步发挥,全省研发经费投入年均增长15%,每万人口发明专利拥有量达7.5件;重要产业领域骨干企业研发投入占销售收入的比重达到3%以上。企业重大科技成果集成转化能力大幅提高,掌握一批具有产业主导地位的关键核心技术,实施一批重大科技成果转化项目,培育一批具有自主知识产权的重大战略性新兴产品,建成一批具有国际先进水平的创新平台,发明专利质量数量和技术标准水平进一步提升。
四、会议共识与专家建议
为促进福建省智能技术交流合作、扩大智能技术成果推广,与会专家、代表还围绕我省的智能产业技术创新发展对策进行探讨,提出相关的发展思路和对策建议:
一是建立智能制造实施总体协调推进工作组,形成龙头企业、行业协会、科研院所等多方参与的组织体系,主要负责全省智能制造的统筹规划和协调。统筹组织智能制造在各行各业的实施,并选择少数企业做试点,分行业制定智能制造发展路径。立足“我国制造业要 2.0 补课 3.0 普及 4.0 示范”的发展实际,在智能制造规划发展中尊重客观规律,有序开展试点示范工作。智能制造并非一蹴而就,政府要加强政策引导,不宜过度炒作智能制造的概念,引导企业不盲目跟风,避免出现类似“ 机器人产业存在的高端产业低端化、低端产能过剩”的倾向和苗头。
二是将发展重点放在智能成套装备上,加强系统的顶层设计,成链条制定解决方案,系统组织实施。传统产业的智能化升级改造,实现智能制造,智能制造技术装备是基础,智能高端装备市场巨大。《中国制造 2025》提出的自主创新、核心装备自主可控等诸多政策措施屡遭欧美发达国家质疑批评,他们挥舞中国违反了对 WTO 承诺的大棒,将中国数字贸易和《中国制造 2025》列为贸易壁垒,打压我国制造业,其实质是害怕我们发展高端装备和高技术产业,动了他们的 " 奶酪 "。
三是关键技术由企业出题,国家组织优势科研资源攻关,在总体协调推进工作组指导下集中力量突破。企业出题的实质是关键技术需求要来源于生产制造一线,体现问题导向。具体的实现方式可以采取专家进企业调研,召开企业家参与的行业座谈会、鼓励企业在项目建议征集阶段提出关键技术需求等多种形式,促进企业出题。比如借鉴法国机械工业技术中心(CETIM)的决策机构组成、程序以及项目筛选办法,在我国智能制造总体协调推进工作组中给企业更多的席位,为企业出题搭建平台。
四是建设省级智能制造数据中心,完善支撑智能制造的大数据库,建设分行业的智能制造标准库。标准、核心支撑软件、工业互联网是发展智能制造的三大基础,已经得到了普遍认同。但是对数据的作用和地位尚未引起足够的重视。智能制造的所有感知、判断、处理、决策、反馈都离不开数据,大数据是智能制造的核心。产业大数据需要长期积累和总结,应提前着手布局:在省级层面集中资源建设数据中心,打破信息孤岛,促进数据交换共享;建立顶层的语义化描述和数据字典标准,强化基础支撑,促进大数据处理利用。
五是通过开展企业智能制造试点,为行业推广做准备,边试验边形成标准体系。企业作为创新的主体,同样是智能制造试点示范的主体。承担智能制造示范试点项目的企业都是各细分行业的龙头和佼佼者,出于行业竞争的考虑,这些企业不会主动推进关键共性技术本身的扩散,但可以引导有技术能力的企业参与技术标准体系建设。技术标准作为一个公共产品,是科研成果的进一步固化,是科研成果实现产业化转化的桥梁,通过技术标准研制和宣贯,将有力推进智能制造试点示范成果推广。
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