西安交通大学教授、博士生导师，西安交通大学学术委员会副主任、陕西省智能机器人重点实验室主任 梅雪松:从制造走向“智造”的科技创新

制造是人类创造一切物质财富的手段。进入工业4.0的今天，经济和社会的发展对制造的要求越来越严格：一方面从传统的大批量标准化生产转移到多品种定制化模式，制造面临的约束不仅仅是高效高质量、快速响应、柔性化问题，另一方面全球气候变暖面临的双碳问题日益严峻，使得制造中不可再生资源和环境的约束也成为制造过程必须考虑的焦点。同时，人力成本的加剧使得企业不得不寻求更高效、更加智能化的生产方法去替代人的操作。因此，采用智能制造技术促使传统的制造向“智造”的转变是当前制造业不可逆转的潮流，也奠定了科技创新在制造业高质量发展中的核心地位。

△西安交通大学教授、博士生导师，西安交通大学学术委员会副主任、陕西省智能机器人重点实验室主任梅雪松

▽“奋斗者”号深潜器钛合金载人球舱“兄弟”版 宝钛集团供图

△陕西有色金钼集团大规格高品质钨钼板材生产线 陕西有色金属控股集团有限责任公司供图

人工智能是对制造赋予“智”造的基础。在制造系统中，人工智能的研究与应用对象包括设备、单元、产线，工厂、企业、产业链等不同层级，对产品本身的研究也包括设计、制造、运维、回收等全生命周期。智能制造所期望实现的目标是：从传统单纯的制造精度、质量、效率到今天的快速、柔性以及双碳节能等与市场动态响应和环境友好的新要求；从过去的单台设备和产品本身，要到全产业链的动态调整，这些涉及制造全过程的动态的、复杂的、全局的优化与管控需求，利用人脑已经难以应付这些场景和需求。

实现智能制造的使能技术包括数控机床、3D打印、激光制造、机器人、智能工厂与工业软件等核心技术。数控机床的智能化，将改变目前大量依赖高级技工的操作模式，能够实现更高效高质量的加工，大量解决用工荒等问题；3D打印和激光制造技术，是颠覆传统的制造模式，实现新产品和新材料应用的核心关键，使得产品的设计与制造变得快捷且高性能高可靠；新一代机器人如AGV、AMR技术，将进一步取代传统的工厂中依靠人力操作、搬运过程，并由此深刻地对传统制造过程带来颠覆性的革命，实现多设备的自主移动、操作、维护；智能工厂与工业软件是工业4.0的核心技术，智能工厂技术通过对参与生产过程中的人、机、料、法、环等数据的获取与处理，极大地替代人脑对生产全局进行决策与调整，从而实现制造全局的优化与管控。因此，这些智能制造中的关键技术是科技创新中亟待解决的难题。

陕西省在智能制造关联的产业和使能技术方面有很好的基础。陕西是制造大省，交通运输、航空航天、3C电子、新能源、半导体、数控机床等行业都在全国有举足轻重的地位，要继续保持我省的制造大省地位，对于传统的制造转型升级迫在眉睫，智能制造任务的建设成为我省制造业核心关键任务。我省又是科教大省，在人工智能、机器人、机械制造等与智能制造密切关联的科研成果和学科队伍中不乏掌握先进的智能制造技术的人才和科研成果。因此，未来一是要围绕智能制造的使能技术包括数控机床、3D打印、激光制造、机器人、智能工厂与工业软件等核心技术加大投入力度，开展持续的科技创新活动，培育更多的人才和科技成果，保持我省在智能制造使能技术上的优势地位；二是要围绕制造产业链部署创新链，以龙头企业牵头组建智能制造联合体，开展新型的产学研合作机制，以需求带动科技创新活动的开展；最重要的是要充分发挥“秦创原”出台的政策优势，在激励和评价机制上取得实质性突破，激发科研人员的积极性，使得产业链与创新链上的每一个资源得到最大效益的发挥，把我省从制造走向“智”造的目标任务落到实处。