日本:巩固“机器人”大国地位。早在1990年6月,日本通产省就提出了智能制造研究的十年计划,并联合欧洲共同体委员会、美国商务部协商共同成立IMS(智能制造系统)国际委员会。在随后的10年,日本共投资1500亿日元进行智能制造系统的研究和实验。1992年,日、美、欧三方共同提出研发能使人和智能设备不受生产操作和国界限制的合作系统,并于1994年启动了先进制造国际合作研究项目,其中包括全球制造、制造知识体系、分布智能系统控制等。日本机器人在制造业工厂迅速普及,八大汽车制造商都广泛采取智能制造技术,注重自动化、信息化与传统制造业的融合发展,通过计算机软硬件技术将自动化制造系统有机集成起来。
日本是全球工业机器人装机数量最多的国家,其机器人产业也极具竞争力。为适应产业变革的需求和维持其“机器人大国”的地位,2015年1月,日本政府发布了《机器人新战略》,并提出三大核心目标:一是成为“世界机器人创新基地”,通过增加产、学、官合作,增加用户与厂商的对接机会,诱发创新,同时推进人才培养、下一代技术研发、开展国际标准化等工作,彻底巩固机器人产业的培育能力;二是成为“世界第一的机器人应用国家”,在制造、服务、医疗护理、基础设施、自然灾害应对、工程建设、农业等领域广泛使用机器人,在战略性推进机器人开发与应用的同时,打造应用机器人所需的环境,使机器人随处可见;三是“迈向世界领先的机器人新时代”,随着物联网的发展和数据的高级应用,所有物体都将通过网络互联,日常生活中将产生无数的大数据,因此,未来机器人也将通过互联网交换和存储数据,平台安全以及标准化也会不可或缺。
实施严格技术保密是日本智能制造设计研发的重要特征。为确保核心技术不被泄露和盗版,所有的大中型制造企业一般都设立了相应的智能制造“设计中心”,其主要职能是将研发中心产生的新工艺技术固化在所生产的智能制造装备之中。如日本机器人制造商发那科(FANUC)利用“黑匣子”的形式将控制软件浓缩然后再交付客户,以保证核心机密不被泄露和盗版;日本阿斯莫微电机有限公司的智能制造设计中心统揽了70%左右研发中心的设计图纸进行自行制造;日本天龙工场(YAZAKI)燃气仪表制造公司的所有设备都是工厂遵循“以需定制”的原则,根据客户的实际需求进行自主研发和制造。通过加大对智能装备硬件核心技术和智能软件核心技术的加密和保护,保障了智能制造产品的长期竞争力。
我国推动智能制造的进展、主要瓶颈及对策建议
我国推动智能制造的进展。为适应工业化进入后期阶段的发展特征,应对新科技革命和产业变革的挑战,近年来,我国中央政府、地方政府和企业都制定、实施了一系列促进智能制造和智能制造产业发展的战略、政策和具体措施,以推动智能制造的发展和普及。
中央政府连续出台政策力推智能制造,国家层面智能制造战略框架逐渐清晰完善。2010年10月,国务院发布《关于加快培育和发展战略性新兴产业的决定》,明确提出要加大培育和发展高端装备制造产业等七大战略性新兴产业,并将智能制造装备列为高端装备制造产业的重点方向之一。2012年5月,工业和信息化部发布《高端装备制造业“十二五”发展规划》,指出在智能制造装备领域将重点发展智能仪器仪表与控制系统、关键基础零部件、高档数控机床与基础制造装备、重大智能制造成套装备等四大类产品。2012年4月,科技部发布《智能制造科技发展“十二五”专项规划》,布局了基础理论与技术研究、智能化装备、制造过程智能化成套技术与装备、智能制造基础技术与部件、系统集成与重大示范应用等五项重点任务。从2011年到2014年连续四年,国家发展和改革委员会同财政部、工业和信息化部共同实施《智能制造装备发展专项》,重点突破以自动控制系统、工业机器人、伺服和执行部件为代表的智能装置,加大对智能制造的金融财税政策支持力度。2015年3月,工业和信息化部启动智能制造试点示范专项行动,并且部署了智能制造综合标准化体系建设。2015年,“中国制造2025”成为国家战略,提出以加快新一代信息技术与制造业融合为主线,以推动智能制造为主攻方向,重塑我国制造业的竞争优势。随着这一系列国家层面的战略、规划、政策的颁布和实施,我国智能制造发展的重点和方向逐渐清晰,支持智能制造发展的政策框架也基本完成。