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    專家訪談| 江源:智能制造助推中國制造邁向高質量發展

    來源:中國建材報  撰稿人:  發布時間:2020年07月01日 瀏覽:
    摘要:

    全球范圍內新一輪科技革命和產業變革正在蓬勃興起,工業互聯網、工業4.0、大數據、云計算、物聯網、人工智能為促進傳統產業轉型升級,催生新技術、新業態、新模式提供了新動能。


    全球范圍內新一輪科技革命和產業變革正在蓬勃興起,工業互聯網、工業4.0、大數據、云計算、物聯網、人工智能為促進傳統產業轉型升級,催生新技術、新業態、新模式提供了新動能。

    智能制造已成為新一輪工業革命的核心。建材工業作為國民經濟和社會發展的基礎性行業,是基礎設施和建筑工程必不可少的支撐,是戰略性新興產業和國防軍工發展的重要保障。因此,如何實現建材工業與信息技術融合發展,是實現我國從制造大國向制造強國轉變的主攻方向之一。

    為了全方位、深層次地解答這一問題,《中國建材報》記者近日采訪了長期從事信息化、智能化方面研究的中國建筑材料工業規劃研究院副院長、建筑材料工業信息中心副主任江源。

    智能制造成為制造業變革的核心

    記者:您認為,應該如何準確地認識和理解我國建材工業智能制造數字轉型的重要性?

    江源:隨著新一輪科技革命和產業變革不斷深入,新一代信息通信技術與先進制造技術的深度融合,正在引發影響深遠的產業變革。數字化、網絡化、智能化成為未來制造業發展的主要趨勢,智能制造成為制造業變革的核心。黨中央、國務院高瞻遠矚、審時度勢,提出將智能制造作為我國制造強國戰略的重點任務和主攻方向,為新時期制造業的高質量發展奠定了良好基礎。在我國經濟從規模發展轉向高質量發展、實現新舊動能轉換的關鍵時期,加快發展智能制造和數字化轉型,是實現制造業質量變革、效率變革和動力變革,推動制造業向高質量發展的必然要求。

    經過多年不懈努力,我國建材行業一些重點產業和一批重要產品科技創新能力不斷提升,新產品、新裝備、新技術的研發與應用拓展取得突破性發展,科技創新在行業轉型升級和高質量發展中顯示出了內核驅動作用,邁上了中國制造和中國創造并舉發展的征程。隨著經濟發展進入新常態,經濟增速換擋、結構調整陣痛、增長動能轉換等相互交織,建材行業長期以來主要依靠資源要素投入、規模擴張的粗放型發展模式難以為繼,產業轉型升級、結構調整、提質增效、綠色發展、融合發展是建材工業當前和今后發展的主線。智能制造是信息化與工業化深度融合的主攻方向,也代表著先進制造業的發展方向,大力發展智能制造是實現建材工業超越引領發展戰略的重要舉措。加快實現建材工業的轉型升級、高質量發展,必須樹立一個全新的發展理念,主動融入這一輪科技革命和產業變革浪潮中,正視新工業革命帶來的機遇和挑戰。加快提升我國建材智能制造水平,推動向高質量、高端化、綠色化發展,是實現我國建材制造業超越引領世界建材工業的必由之路。未來10年是我國建材工業實現轉型升級的關鍵時期,建材工業即將進入由對世界先進技術的追趕走向超越引領階段。加快發展智能制造,深化人工智能、工業互聯網、云計算、大數據、5G等新一代信息技術與建材工業在裝備、工藝、生產、管理、服務等方面的深度融合,推動生產制造模式向數字化、網絡化、智能化轉變,對建材工業高質量發展、產業結構調整、發展方式轉變、增長動力轉換,實現“創新提升、超越引領”戰略目標具有重要戰略意義。

    記者:工業和信息化部起草《建材工業智能制造數字轉型三年行動計劃(2020-2022年)》(以下簡稱《行動計劃》)并征求意見,對行業帶來哪些影響?

    江源:近年來,國務院及相關部門陸續發布了《國務院關于深化“互聯網+先進制造業”發展工業互聯網的指導意見》《智能制造發展規劃(2016-2020年)》等多個政策文件,并對智能硬件、機器人、新一代人工智能發展、增材制造等相關產業發展進行了專項規劃,初步形成智能制造相關產業政策為指引、智能制造工程為抓手的智能制造項層設計。

    強化行業推廣應用,加快重點領域智能制造發展,是推進智能制造發展的重要抓手。為有效推進建材行業智能制造,需要頂層設計和規劃,不斷轉變觀念,摸清發展現狀、找準科學路徑,創新推進模式,工業和信息化部起草《行動計劃》并征求意見,是從推動建材行業發展角度出發,深入實施制造強國和網絡強國戰略,貫徹落實《國務院關于深化“互聯網+先進制造業”發展工業互聯網的指導意見》,以數字化網絡化智能化賦能建材工業,促進建材工業與信息技術在更廣范圍、更深程度、更高水平上實現融合發展。《行動計劃》中的各項舉措,既立足當前鞏固擴大建材行業智能制造發展成效,又為建材行業智能制造數字化轉型的持續發展奠定堅實的基礎。

    《行動計劃》為我國建材行業智能制造的發展指明了方向,明確提出了發展目標,就是通過3年的努力,建材工業信息化基礎支撐能力顯著增強,形成較為完善的產業生態和服務體系,智能制造關鍵共性技術取得創新性突破,重點領域示范引領和推廣應用取得明顯成效,全行業數字化智能化網絡化水平大幅提升,推動建材工業全產業鏈高級化、現代化,加快邁入先進制造業。

    《行動計劃》提出建材工業信息化生態體系構建行動、建材工業智能制造技術創新行動、建材工業智能制造推廣應用行動等重點任務,具有較強的操作性和執行性。

    《行動計劃》是推進建材行業智能制造的有力推手,是貫徹實施智能制造戰略部署的客觀要求,必將在建材行業掀起新一輪智能制造浪潮,對于推動建材工業轉變發展方式、調整產業結構、轉換增長動力,加快邁向高質量發展,構建新型制造體系,促進建材行業向中高端邁進具有重要意義。

    記者:如何實施和落實《行動計劃》,促進建材行業智能制造水平的提升?

    江源:實施好《行動計劃》,我認為重點要做好以下幾個方面工作:

    一是抓住我國智能制造快速發展的戰略機遇期,立足建材行業發展實際,按照我國建材工業的發展需求,務實推進智能制造發展,把發展智能制造作為建材行業高質量發展的主要路徑。

    二是突出企業應用主體,激發企業開展智能制造的積極性和內生動力。建材企業應按照《行動計劃》的要求,制定未來3年到5年智能制造發展規劃,解決企業智能制造工程建設的系統性、全局性問題。

    三是建立建材行業智能制造服務體系,形成建材行業智能生態圈,引導創新資源向智能制造領域匯聚,建立產學研用協同發展的創新體系和服務體系。

    四是充分認識建材行業不同領域、不同企業智能制造發展不平衡的特點,采用并行發展、分類指導方式,信息化、數字化、網絡化、智能化并行推進,融合發展。

    五是圍繞建材行業智能制造急需突破的關鍵點,集中力量突破一批需求迫切、安全可控的智能裝備、工業軟件,提升智能制造技術支撐能力,在建材重點領域培育、推進集成應用和智能制造示范生產線。

    六是構建建材行業智能制造人才培養體系,鼓勵企業與學校合作,建立人才實訓基地,培養行業急需的,既懂工藝、管理,又擅長智能制造技術的復合型人才。

    標準引領  突破瓶頸  實現深度融合

    記者:您認為,當前我國建材行業在智能制造方面發展現狀如何?哪些成績和經驗值得在行業內推廣和學習?

    江源:我國建材行業智能制造取得了積極進展和明顯成效,通過開展試點示范、培育系統解決方案供應商、探索建立標準體系等方式在智能制造領域取得了快速發展及明顯成效,以自動控制、工業機器人、智能儀器儀表為代表的關鍵技術裝備應用取得積極進展,智能制造裝備和先進工藝在建材行業不斷普及,關鍵工藝流程數控化率大大提高。

    一是探索出一些具有代表性和示范效應的智能制造新模式,海螺集團、巨石集團去年入選第一批和第二批工信部智能制造標桿企業,中聯水泥、巨石玻纖、泰山玻纖、中建西部建設、貴州興達興等12家建材企業入選工信部智能制造試點示范項目名單,中復神鷹、江西電瓷等16家建材企業獲得工信部智能制造新模式應用項目的支持。

    二是智能制造標準成為建材行業推動智能制造的主要抓手,已取得了一定的成果,開展了建材行業智能制造標準體系研究,制定了一批智能制造標準。

    三是智能制造關鍵共性技術上取得了一定的創新突破,研發工業機器人、智能傳感與控制裝備、智能倉儲與物流裝備、智能儀器儀表等智能裝備技術研發與應用取得了較大進展,工業軟件、智能集成優化控制等技術的研發應用基本普及,工業互聯網、人工智能、5G、云計算、大數據等新一代信息技術與建材制造技術的融合逐漸顯露。在中國建筑材料聯合會組織開展的“兩個二代”創新研發中,智能化技術也作為主要研究方向,并取得了豐富的成果。

    四是智能制造標桿企業智能化生產線起到了示范引領和推廣作用,如列入第一批工信部智能制造標桿企業的安徽海螺集團有限責任公司,建成全椒海螺全流程智能化生產線,實現了工廠運行自動化、管理可視化、故障預控化、全要素協同化和決策智慧化,取得了良好的經濟效益。巨石集團建立玻纖與復合材料行業智能制造示范項目,通過設備互聯互通、智能生產協同、智能決策支持、工藝仿真優化等技術構建數字化工廠,具有較強的示范引領作用。

    記者:結合建材各個細分領域的實際情況,智能制造在解決建材行業的關鍵共性技術上取得哪些創新性的突破?在重點領域示范引領和推廣應用中取得哪些明顯成效?

    江源:目前,建材工業各子行業均在智能制造關鍵共性技術上取得了一定的創新突破,水泥、混凝土、玻璃、陶瓷、玻璃纖維等建材細分行業領域走在了行業智能制造前沿。水泥行業大中型企業基本配備了基于數字化、智能化的基礎設備,建立了數據采集和監控系統,實現了對生產數據的自動采集,在關鍵生產單環節采用了專家控制系統,實現了生產過程優化控制,建立了數字化礦山,水泥袋裝車機器人系統。玻璃行業自動化技術已發展到比較高的水平,原料配料控制系統,熔化、錫槽、退火三大熱工設備均采用了DCS系統,工業機器人已規模應用。建筑衛生陶瓷行業自動化水平處于飛速提升的階段,瓷磚生產過程當中噴墨打印、分選、打包、搬運、入庫等環節的智能化水平相對較高,機器人應用較為普遍,如自動上磚機、自動下磚機、自動儲坯機、自動打包機、自動分選機、無人駕駛的入庫叉車等。衛生潔具的施釉機器人、翻胚機器人逐步普及。玻璃纖維行業大型龍頭企業將信息技術、先進制造技術與現代管理技術相結合,推進生產工藝數字化、生產過程智能化和企業管理信息化,有效促進玻纖行業研發設計、生產制造、企業管理和市場營銷變革,實現制造模式的創新。混凝土行業基本實現集控制、管理、網絡一體的智能化自動控制配料系統,自動化程度高、抗干擾能力強、配料精度高、性能穩定,且實現了生產控制系統與ERP信息系統的無縫對接。磚瓦行業整體上處于全面提升工業自動化水平階段,多數企業在生產環節分布應用了自動化裝備和自控系統,原料配比、切坯、碼坯、焙燒等環節應用了單項控制系統,并努力進行系統間的集成提升。

    記者:在實現建材行業智能化發展的道路上,有哪些亟待突破的瓶頸?

    江源:盡管建材行業智能制造取得了較大進展,但仍存在許多問題。

    一是大多數企業對數字化網絡化智能化的認知程度不同,建設水平差距較大,較為普遍地表現為智能制造工程項目投入不足、缺乏科學的智能制造規劃和有效的推進機制;二是缺少有效的技術支撐,缺乏專業為建材企業提供解決方案的供應商,缺少專門的建材行業智能制造解決方案,基礎性、前瞻性、共性關鍵技術缺少有效解決機制;三是推進行業信息化的基礎性工作發展滯后,智能制造標準工作起步階段,尚未形成支撐行業信息化發展的標準體系;四是既懂行業又懂信息技術的復合型人才匱乏,建材行業人員的整體素質還不能適應智能制造的發展。

    立足行業現狀 提高企業效率 抓住戰略機遇

    記者:如何才能更快、更好地促進建材工業與信息技術在更廣范圍、更深程度、更高水平上融合發展?

    江源:促進建材工業與信息技術在更廣范圍、更深程度、更高水平上融合發展,應深入落實《行動計劃》,立足建材行業發展實際,深化互聯網、云計算、大數據、人工智能等新一代信息技術在建材工業的應用,以提高建材企業效率、效能、效益為目的,抓住我國智能制造快速發展的戰略機遇期,把發展智能制造作為建材行業高質量發展的主要路徑,著力增強基礎支撐能力、突破技術瓶頸、提升集成應用水平、構建服務體系,推進新一代信息技術在建材生產工藝環節的應用、滲透和融合,推動建材工業生產制造模式向數字化、網絡化、智能化轉變,培育新模式和新業態,促進我國建材行業從跟隨、并行向引領邁進。

    記者:建筑材料工業信息中心、中國建筑材料工業規劃研究院在推動建材行業實現數字化、網絡化、智能化發展方面,做了哪些工作?

    江源:建筑材料工業信息中心、中國建材工業規劃研究院在工信部、中國建材聯合會的支持下,在建材行業智能制造方面做了一些工作。

    在工信部支持下發起了建材行業智能制造推進聯盟、中國智能制造系統解決方案供應商聯盟建材分盟,建立了以企業為主體、市場為導向、產學研用相結合的建材行業智能制造技術創新服務體系。

    搭建了行業智能制造交流平臺,組織召開了建材行業智能制造大會,對國家智能制造發展政策進行解讀與宣貫。組織建材行業智能制造創新大賽和建材行業智能制造試點示范,推廣智能制造相關技術。收集和整理建材行業智能制造論文、案例和系統解決方案等。我們還協助中國水泥協會、磚瓦協會、混凝土與水泥制品協會開展細分行業智能制造大會,開展智能制造交流活動。

    承擔工信部、中國工程院委托的建材行業智能制造、工業互聯網發展研究,梳理行業發展現狀,研究智能制造發展趨勢及發展路徑。

    組織開展建材行業智能制造標準體系研究,牽頭組織實施《建材智能工廠通用模型》研究,與中國建材集團合作編制了《水泥物資編碼》標準,與中國磚瓦協會共同編制《磚瓦行業智能工廠評價》《磚瓦行業智能工廠通用參考模型》等工作。

    江源  中國建材工業規劃研究院副院長,建筑材料工業信息中心 副主任,國家智能制造標準化專家咨詢組成員,工信部智能制造專家咨詢委員會委員全國兩化融合標準技術委員會委員,中國計算機用戶協會制造業分會理事長,教授級高工。

    責任編輯:辛宇
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