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中国制造技术的发展趋势

2015-04-29姚淇译

科技尚品 2015年12期
关键词:制造业智能化电机

姚淇译

摘 要:众所周知,当今世界,制造业工艺水平,首推德国。即便如此,德国政府于2013年推出“工业4.0”高科技战略计划,旨在提升制造业的智能化水平,建立具有适应性、资源效率及人因工程学的智慧工厂,在商业流程及价值流程中整合客户及商业伙伴资源,其技术基础是网络实体系统及物联网,精益求精精神可歌可泣。当下,中国经济在高速发展后,增长速度明显放缓,经济发展处于新常态。在经济快速发展的几十年,我国制造业水平显著提升,自动化、数字化以及智能化应用范围逐步扩大。国家在高端技术领域投入巨大,如国防领域、航天领域、信息技术领域、通信领域等。尽管如此,我国制造业企业依然存在很多亟待提升的技术问题。

关键词:工业4.0;中国制造;智能控制;自动化;中国制造2025

1 放眼世界

众所周知,当今世界制造业工艺水平,首推德国。即便如此,德国政府于2013年推出“工业4.0”高科技战略计划,同时期,美国提出“工业互联网”概念。

中国政府继德国推出高新技术战略后,提出《中国制造2025》战略规划。旨在提升我国制造业技术水准,创造百年甚至知名“老店”。工业4.0将影响甚至产生新的世界格局,按照目前发展形势,如果说未来世界是一个“人体”,那么美国是大脑,德国是心脏,中国就是四肢。

不过,当下中国经济在高速发展后,增长速度明显放缓,经济发展处于新常态。在经济快速发展的几十年,我国制造业水平显著提升,自动化、数字化以及智能化范围逐步扩大。国家在高端技术领域投入巨大,如国防领域、航天领域、信息技术领域、通信领域、软件开发领域等。尽管如此,我国制造业企业依然存在很多亟待提升的技术。

企业的核心是科技,科技的进步,依赖于创新,创新需要人才,人才的培养则源于教育。所以说,教育是一个企业甚至一个民族长盛不衰的根本。目前,我国政府十分重视人才的培养,官方数据显示,2015年我国教育经费支出占GDP的4%。在政策驱动下,各大院校每年为我国企业输送众多优秀学子,促进我国早日实现工业强国之梦。

2 居安思危

不过,喜悦之余,应该重视几点不足。

第一,企业技术的更新速度和“计划教育”的反差。当今世界,技术更新速度极快,尤其是高新技术的更新。例如,互联网技术,4年内有将近2/3的知识被更新。目前,绝大多数高校依然按照固定的培养计划培养学生,入学后第一天便制定4年的学习计划,4年后进入企业才发现,高校的“计划教育”已然落后当下技术。两者的反差,使我们认识到依靠教育培养人才,用人才驱动创新,而后带动企业技术进步已脱离原有的初衷。毕竟,企业的技术更新速度远远超出教育内容的更新速度。所以说,我国的一些企业尤其是依靠技术类制造企业,其技术发展趋势,依赖于教育,更依赖于教育的改革。在“大众创业,万众创新”政策的指引下,中国制造技术与中国教育的爱恨情仇该如何续写,有待深思。

第二,目前,我们经济行、产能过剩,各行各业都受到影响,制造行业更是如此。美国、德国、日本等发达国家也有过类似的时期。如美国在经历了高速发展后,产业结构调整,去除多数轻工业,留下高端技术,如航空航天、电器设备、软件等;德国在高速发展后,经济放缓,同样面临产能过剩,取舍之后,固守“德国制造”制造业霸主地位,很多企业享誉世界,耳熟能详的企业多不胜数,如汽车类中的大众、宝马、奔驰、西门子;化工类中的拜耳、汉高、巴斯夫等。日本亦是如此。我国能在此次经济结构调整中剩下哪些高端技术,吾辈甚是关心,希望中国制造是制造霸主而不是SZ代言人。当然,市场的杠杆和国家的宏观策略的配比将决定制造业及其技术未来的方向。

3 立足当下,脚踏实地

制造业是国民经济的主体,是科技创新的主战场,是立国之本,《中国制造2025》中提出:兴国之器,强国之基。当前,全球制造业发展格局和我国经济发展环境发生重大变化,必须紧紧抓住当前难得的战略机遇,突出创新驱动,优化政策环境,发挥制度优势,实现中国制造向中国创造转变、中国速度向中国质量转变、中国产品向中国品牌转变的目标。

规划指出,我国制造业大力推动重点领域突破发展,聚焦新一代信息技术产业、高档数控机床和机器人、航空航天装备,海洋工程装备及高技术船舶、先进轨道交通装备,节能与新能源汽车、电力装备,农机装备,新材料、生物医药及高性能医疗器械等十大重点领域。

行业领域的发展规划是目标,也是构想,技术便成了实现目标的通道。针对战略规划提出十大重点领域,我们应从高处着眼,从低处着手。可以看出,十大领域所需技术具有交叉点,智能控制、自动化、绿色制造、新材料互有交叉。下面解说制造企业智能控制技术发展趋势。

目前,多数制造企业,动力驱动采用电动驱动。工厂机床自动化程度很高,生产线工人锐减。笔者通过走访多家制造企业,发现我国制造企业智能化水平有待提升,具体细节仍需努力,如工厂电机控制和评判依然为人工判断。其中人工判断存在以下几个问题:第一,精确度不高,存在安全隐患;第二,存在主观因素,不能非常客观的评判电机运转状态;第三,浪费成本。鉴于此,笔者请教多位专家学者,电机的控制原理本身很简单,国内技术水平足够实现智能化、自动化,但多数企业考虑到生产线的更换成本很高,电机的自动控制需安装插件比较繁琐,甚至比较保守原有的技术指标,需重新培训员工操作流程,对于电机的自动控制一直没有改进。其实,无需改变电机或生产线的原有结构和操作原理,只需在上面增加一个检测和控制插件,利用电学原理,便可实现自动化检测,如需自动控制,需额外增加自动控制插件。再者,如获得控制数据,需再开设网络平台,时时采集电机或工厂运行数据。单独从电机的检测角度,一个电机的改造只需30元左右的成本,在5分钟左右便可安装结束。30元的投入可节省一个员工成本,减少企业安全隐患,提高精度,提高制造生产水平。但企业管理者固化思维模式,缺少创新或者缺少创新理念,往往不利于智能化、自动化的改造。国有企业虽然技术占优势,设备高端,但缺少创新思维,智能化发展水平不高;民营企业一般具有创新思维,但本身技术水平低,生产设备相对落后,智能化更加困难。

综上所述,我国制造业技术应大处着眼,小处着手;放眼世界,脚踏实地;居安思危,逐步创新;从基本和细节抓起,精益求精。树立本民族的制造业大品牌观念,为实现制造大国转向制造强国的中国梦增砖添瓦。当代青年,更应着眼世界,立足当下,脚踏实地地学习,不断创新,为祖国的繁荣昌盛奉献微薄之力。

参考文献

[1]车建国.世界制造业的发展趋势和中国制造企业的路径选择[J].现代管理科学,2008,(9):74-76.

[2]屈贤明.“中国制造2025”:未来中国制造的发展方向[J].中国品牌,2015,(5):163-164.

(作者单位:大连市第一中学)

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