智能制造装备
智能制造装备的定义是:具有感知、分析、推理、决策、控制功能的制造装 备,它是先进制造技术、信
息技术和智能技术的集成和深度融合。 “十二五”发展目标 总体目标:经过 10 年的努力,形成完整的智能
制造装备产业体系,总体技 术水平迈入国际先进行列, 部分产品取得原始创新突破,基本满足国民经济
重点 领域和国防建设的需求。
到a2015 年: ——产业规模快速增长。产业销售收入超过 10000 亿元,年均增长率超过a25%,工业增加
值率达到 35%。智能制造装备满足国民经济重点领域需求。 ——重点领域取得突破。传感器、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实现突破并达到国际先进水平, 重大成套装备及
生产线系 统集成水平大幅度提升。 ——组织结构优化升级。 培育若干具有国际竞争力的大型企业集团,
打造一 批“专、精、特、新”的专业化企业,建设一批特色鲜明、优势突出的产业集聚 区。 ——创新能力
显著提升。基本建成完善的产学研用相结合的产业创新体系, 骨干企业研究开发经费占销售收入的比重
超过 5%。培养一大批知识复合型、具 有国际视野的领军人才。
到a2020 年: ——将我国智能制造装备产业培育成为具有国际竞争力的先导产业。建立 完善的智能制造
装备产业体系, 产业销售收入超过 30000 亿元,实现装备的智能 化及制造过程的自动化,使产业生产效
率、产品技术水平和质量得到显著提高, 能源、资源消耗和污染物的排放明显降低。 发展概况发展内容
根据《中国智能制造装备行业价值链与市场前瞻分析报告》 [1] 分析,重点 推进高档数控机床与基础制造
装备,自动化成套生产线,智能控制系统,精密和 智能仪器仪表与试验设备,关键基础零部件、元器件
及通用部件,智能专用装备 的发展,实现生产过程自动化、智能化、精密化、绿色化,带动工业整体技
术水 平的提升。 例如,在精密和智能仪器仪表与试验设备领域,要针对生物、节能环保、石 油化工等产
业发展需要,重点发展智能化压力、流量、物位、成分、材料、力学 性能等精密仪器仪表和科学仪器及
环境、安全和国防特种检测仪器。 在关键基础零部件、元器件及通用部件领域,要重点发展高参数、高
精密和 高可靠性轴承、液压/气动/密封元件、齿轮传动装置及大型、精密、复杂、长寿 命模具等。 在智
能专用装备领域, 要重点发展新一代大型电力和电网装备, 机器人产业, 全断面掘进机、 快速集成柔性
施工装备等智能化大型施工机械,以及大型先进高 效智能化农业机械等。 此外,还要以大飞机、支线飞
机及通用飞机为应用对象,采用飞机制造、机 床制造和材料生产企业相结合,重点发展复合材料制备装
备、自动辅带/辅丝设 备、构件加工机床、超声加工/高压水切割设备等。 智能制造装备产业“十二五”发展
路线图 智能制造装备是具有感知、决策、执行功能的各类制造装备的统称。 作为高端装备制造业的重点
发展方向和信息化与工业化深度融合的重 要体现,大力培育和发展智能制造装备产业对于加快制造业转
型升级, 提升生产效率、技术水平和产品质量,降低能源资源消耗,实现制造过 程的智能化和绿色化发
展具有重要意义。
“十二五”期间,智能制造装备将面向国民经济重点产业的转型升 级和战略性新兴产业培育发展的需求,以
实现制造过程智能化为目标, 以突破九大关键智能基础共性技术为支撑, 以推进八项智能测控装置与 部
件的研发和产业化为核心, 以提升八类重大智能制造装备集成创新能 力为重点,促进在国民经济六大重
点领域的示范应用推广。经过 5~10 年的努力,形成完整的智能制造装备产业体系,总体技术水平迈入
国际 先进行列,部分产品取得原始创新突破,基本满足国民经济重点领域和 国防建设的需求。具体是:
一、九大关键智能基础共性技术 1.新型传感技术——高传感灵敏度、精度、可靠性和环境适应性的 传感
技术,采用新原理、新材料、新工艺的传感技术(如量子测量、 纳米聚合物传感、光纤传感等),微弱
传感信号提取与处理技术。a2.模块化、嵌入式控制系统设计技术——不同结构的模块化硬件设 计技术,
微内核操作系统和开放式系统软件技术、组态语言和人机 界面技术,以及实现统一数据格式、统一编程
环境的工程软件平台 技术。 3.先进控制与优化技术——工业过程多层次性能评估技术、基于海 量数据的
建模技术、大规模高性能多目标优化技术,大型复杂装备 系统仿真技术,高阶导数连续运动规划、电子
传动等精密运动控制 技术。 4.系统协同技术——大型制造工程项目复杂自动化系统整体方案设 计技术以
及安装调试技术,统一操作界面和工程工具的设计技术, 统一事件序列和报警处理技术,一体化资产管
理技术。 5.故障诊断与健康维护技术——在线或远程状态监测与故障诊断、 自愈合调控与损伤智能识别