本文档探讨了当前国内外智能制造技术的发展趋势与应用状况,分析了主要的技术挑战和未来发展方向。
智能制造技术是未来世界制造业发展的关键方向之一。它依托现代传感、网络、自动化及拟人化智能技术,通过智能化感知、交互决策执行等方式实现设计制造过程与装备的全面智能化。
全球范围内,智能制造的发展趋势主要体现在三个方面:一是以3D打印为代表的“数字化”制造技术正在崭露头角;二是智能制造技术创新及其应用贯穿于制造业全过程之中;三是各国纷纷推出国家层面的战略规划来推动智能制造发展。在世界上的主要工业化发达国家中,日本早在1989年就提出了智能制造系统,并且自1994年起启动了先进制造国际合作研究项目。美国则从1992年开始执行新技术政策,大力支持包括信息技术和新的制造工艺在内的关键重要技术的发展。欧盟于同年也推出了研发新计划,选择了39项核心技术,在其中突出了智能制造的地位。
近年来,各国不仅在基础技术研发上投入巨大精力,并且越来越多地进行国际合作研究。主要工业化国家将智能制造视为重振制造业的关键策略之一。面对经济危机的挑战,美国、德国和日本等国政府及专业人士纷纷提出通过发展智能制造来振兴本国工业生产体系。在国内方面,我国对这一领域进行了长期的研究探索,在21世纪初以来取得了显著进展,并在多个重要项目上实现了突破性成果。
然而,尽管已有一定成就,但我国智能制造技术的发展仍面临诸多挑战:一是基础理论和技术体系建设相对滞后;二是技术创新能力有待提升;三是装备产业发展水平不高;四是技术应用的广度和深度仍然不足。为此,我国已发布了《智能制造装备产业“十二五”发展规划》、《智能制造科技发展“十二五”专项规划》,并设立了专门项目来推动相关领域的创新与产业化进程。
展望未来,智能制造技术的发展将对全球制造业产生深远影响。为了进一步提升竞争力,中国应当继续增加对该领域科研项目的资金支持,并加快新技术的推广和应用步伐。