各國對智能自動化設備投入情況分析
智能自動化設備的研發(fā)、制造、應用是衡量一個國家科技創(chuàng)新和高端制造業(yè)水平的重要標志。各國主要制造商紛紛加緊布局,搶占技術和市場制高點?!皺C器換人”影響不僅限于工業(yè)生產(chǎn)效率的提升,更在于從根本上克服了傳統(tǒng)工業(yè)生產(chǎn)方式下產(chǎn)品成本和產(chǎn)品多樣性之間的沖突,從而推動了從線性產(chǎn)品開發(fā)流程向并行產(chǎn)品開發(fā)流程的轉變,使工業(yè)產(chǎn)品性能顯著改善、產(chǎn)品功能極大豐富和產(chǎn)品開發(fā)周期大幅縮減。同時也在引發(fā)生產(chǎn)關系的深刻變革,使人在工業(yè)生產(chǎn)中的地位和角色發(fā)生了變化。如果我們不能順應這一輪革命的要求,將面臨進一步喪失產(chǎn)業(yè)競爭主導權的危險。
美國:引領智能化浪潮,明確提出以發(fā)展智能自動化設備提振制造業(yè)
日本:產(chǎn)業(yè)體系配套完備,政府大力推動應用普及和技術突破
德國:帶動傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)改造升級,政府資助人機交互技術及軟件開發(fā)
韓國:使用密度全球第一,多項政策支持第三代智能智能自動化設備的研發(fā)
中國:面臨核心技術被發(fā)達國家控制等挑戰(zhàn),產(chǎn)業(yè)市場空間巨大
我國企業(yè)具有很強的系統(tǒng)集成能力,這可能成為我國智能自動化設備產(chǎn)業(yè)打破國外壟斷的突破口。目前,我國智能自動化設備使用密度較低,制造業(yè)萬人智能自動化設備累計安裝量不及國際平均水平的一半,智能自動化設備應用市場增長空間巨大。當然,我們也要清醒地看到我國智能自動化設備產(chǎn)業(yè)發(fā)展面臨的巨大挑戰(zhàn)。一方面,發(fā)達國家不會輕易向中國轉移或授權智能自動化設備核心技術、專利,我國智能自動化設備企業(yè)通過參與國際標準制定、技術合作研發(fā)進入中高端市場的阻礙很多;另一方面,地方政府對產(chǎn)業(yè)的盲目投資可能形成過剩產(chǎn)能,導致重復建設和低價競爭。
從整體上看,“機器換人”具有如下特征:
第一,智能化成為新一代智能自動化設備的核心特征。裝配傳感器和具備人工智能的智能自動化設備能自動識別環(huán)境變化,從而減少對人的依賴。未來的無人工廠能根據(jù)訂單要求自動規(guī)劃生產(chǎn)流程和工藝,在無人參與的情況下完成生產(chǎn)。
第二,高速網(wǎng)絡和云存儲使智能自動化設備成為物聯(lián)網(wǎng)的終端和結點。隨著信息技術的進步,智能自動化設備將更有效地接入網(wǎng)絡,組成更大的生產(chǎn)系統(tǒng),多臺智能自動化設備協(xié)同實現(xiàn)一套生產(chǎn)解決方案成為可能,多臺智能自動化設備之間的協(xié)作能提供流程更多、操作更復雜的服務。
第三,智能自動化設備生產(chǎn)成本快速下降。在工業(yè)領域,智能自動化設備的技術和工藝日益成熟,性價比不斷提高,智能自動化設備初期投資相對于傳統(tǒng)專用設備的價格差不斷縮小。雖然在功率和速度上與傳統(tǒng)裝備還存在差距,但智能自動化設備在精細化、柔性化、智能化和信息化方面具有顯著優(yōu)勢,因此在個性化程度較高、工藝和流程繁瑣的產(chǎn)品制造中替代傳統(tǒng)專用設備具有更高的經(jīng)濟效率。
第四,智能自動化設備應用領域不斷擴展。智能自動化設備最初應用于模塊化程度較高的汽車、電子產(chǎn)業(yè),隨著智能化水平的提高,以及能完成更多的復雜動作,紡織、化工、食品行業(yè)也大量使用智能自動化設備。隨著技術的不斷成熟和勞動力成本提高,智能自動化設備的應用將擴展至整個工業(yè)領域。
第五,人機關系發(fā)生深刻轉變。一方面,計算機的操作系統(tǒng)和控制系統(tǒng)將實現(xiàn)標準化和平臺化,未來可以通過包括手機在內(nèi)的不同端口對智能自動化設備發(fā)送指令。另一方面,人與智能自動化設備相互協(xié)作完成某一目標成為趨勢。技術成熟將增強人對智能自動化設備的信任,人與智能自動化設備之間的協(xié)作關系將進一步增強。