趙方錄
隨著科學技術(shù)的不斷發(fā)展,我國已經(jīng)成為世界工廠,綜合國力和國際地位在不斷攀升。但是與發(fā)達國家相比,我國的重型裝備產(chǎn)業(yè)的起步相對較晚,雖然發(fā)展勁頭迅猛,但依然挽救不了落后的趨勢?;诖耍谛畔⒓夹g(shù)的引導(dǎo)下,促進重型裝備行業(yè)向智能化方向發(fā)展,可以有效促進技術(shù)創(chuàng)新,對于推動整個行業(yè)甚至整個社會的發(fā)展進步來講都具有重要的優(yōu)勢。本文主要研究我國重型裝備行業(yè)智能化發(fā)展的趨勢和前景,以供相關(guān)學者進行參考與借鑒。
一、前言
我國重型裝備行業(yè)的發(fā)展,總體表現(xiàn)為效率低、勞動密集的特點,雖然依托科技的發(fā)展近幾年來研發(fā)了一些領(lǐng)頭科技產(chǎn)品,但是無論從數(shù)量上還是質(zhì)量上都無法與發(fā)達國家相比,存在明顯的創(chuàng)新短板?;诖?,依托信息技術(shù)的發(fā)展,將創(chuàng)新科技以及智能化智能工藝應(yīng)用到重型裝備的研發(fā)和創(chuàng)造中,能夠在很大程度上提升生產(chǎn)效率,進而為強化我國綜合國力奠定基礎(chǔ)。
二、重型裝備行業(yè)發(fā)展的意義分析
(一)全球化趨勢下被迫轉(zhuǎn)型,智能化發(fā)展是前提
智能化裝備系統(tǒng)是制造裝備系統(tǒng)中的重要分支,具有感知、預(yù)測、分析以及決策等功能。在裝備產(chǎn)品的生產(chǎn)過程中,該系統(tǒng)能夠提供智能化技術(shù)、信息化技術(shù)等關(guān)鍵職能,極大地解決了傳統(tǒng)制造技術(shù)中產(chǎn)品生產(chǎn)周期長、技術(shù)水平落后的現(xiàn)狀,提升了生產(chǎn)效率。而且隨著經(jīng)濟全球化趨勢的愈演愈烈,智能化、數(shù)字化成為衡量一個國家是否具備核心競爭力的關(guān)鍵。以往的重型裝備生產(chǎn)大多具有效率低和效益差的特點,而且需要耗費大量人力和物力資源,產(chǎn)業(yè)回報率較差,影響了行業(yè)的發(fā)展和社會的進步,改革勢在必行。基于此,對重型裝備行業(yè)中的重要科技進行轉(zhuǎn)型和升級,是工業(yè)社會發(fā)展的重要動力,同樣也是促進國家發(fā)展的必要前提。
(二)制造業(yè)創(chuàng)新性不足,改革發(fā)展是關(guān)鍵
以美國為例,作為超級大國,為了能夠充分利用并保證自己的技術(shù)優(yōu)勢,美國每年都會投入巨大的財政開支用于創(chuàng)新技術(shù)生產(chǎn),極大地滿足了科技創(chuàng)新的需求。而且為了重新振興制造行業(yè),美國下調(diào)了企業(yè)的稅率,對全世界制造業(yè)都產(chǎn)生了一定的影響。在這樣的背景下,雖然我國已經(jīng)成為了制造業(yè)大國,在技術(shù)創(chuàng)新當年也具有一定優(yōu)勢,但在高端制造領(lǐng)域,如芯片制造裝備、高端汽車零部件制造裝備等,依然以進口為主。雖然我國重型裝備的自給率已經(jīng)達到了85%以上,但大多以中低端裝備為主,核心力量缺乏。基于此,保障重型制造系統(tǒng)向智能化方向發(fā)展,一來可以體現(xiàn)充分的自主性和獨立性,二來也可以進行集中加密生產(chǎn),提升技術(shù)加工的自我保護和自我約束能力,進而為促進重型裝備行業(yè)的發(fā)展和進步提供動力。
(三)智能化設(shè)備的需求量大,構(gòu)建自動化工廠是趨勢
重型裝備的智能化發(fā)展,所體現(xiàn)的是生產(chǎn)技術(shù)的智能化以及產(chǎn)品的智能化,也就是利用核心科技催生出機器視覺、人工智能自己傳感技術(shù)等新的科技。同時,重型制造行業(yè)的服務(wù)效率也將實現(xiàn)智能化發(fā)展,包括云服務(wù)的更新、遠程診斷技術(shù)和在線監(jiān)測技術(shù)的應(yīng)用等。除此之外,集成化技術(shù)的應(yīng)用,也在很大程度上完善了硬件軟件以及其他自主化應(yīng)用系統(tǒng)的有效更新,實現(xiàn)了裝備系統(tǒng)和性能的升級,使相關(guān)企業(yè)的經(jīng)濟效益得到優(yōu)化發(fā)展,促進技術(shù)更新。
三、我國重型制造行業(yè)智能化發(fā)展的具體表現(xiàn)
(一)智能精密儀器和實驗設(shè)備
重型裝備行業(yè)將重點發(fā)展穩(wěn)定性高、精密度大的流光儀器和智能化電網(wǎng)設(shè)備,還有力學性能測試設(shè)備以及材料分析精密儀器等。根據(jù)智能化材料的性能和功效,以及制造環(huán)境是否安全等基礎(chǔ)條件,還能催生出高尖端的國防生產(chǎn)設(shè)備以及無損安全測試儀等,具有很強的自主化發(fā)展趨勢。
(二)智能控制系統(tǒng)
該系統(tǒng)重點發(fā)展具有控制總線功能的動態(tài)數(shù)據(jù)交換設(shè)備、可編程模擬設(shè)備、邏輯控制設(shè)備以及集成控制系統(tǒng)等,符合重型設(shè)備發(fā)展過程中綠色環(huán)保的技術(shù)理念以及技術(shù)要點,對于優(yōu)化整個行業(yè)發(fā)展效率來講也具有重要的優(yōu)勢。
(三)關(guān)鍵零部件和元器通用部件等
重點發(fā)展具有光纖復(fù)合性質(zhì)的儀器光用芯片、光譜、色譜、生物傳感器以及集成化設(shè)備傳感器等。而且在智能化技術(shù)的引導(dǎo)者,一些高精尖的設(shè)備部件脫離了原本重型機械制造的模式,縮小了生產(chǎn)誤差,以齒輪傳動設(shè)備為例,由于系統(tǒng)部件的硬度加強,齒輪的耐磨性提升,壽命也得到了延長。
(四)高檔數(shù)控機床和基礎(chǔ)性設(shè)備
重點發(fā)展精密度高、復(fù)合性強的數(shù)控金切機床、數(shù)控特大集成性機床以及數(shù)控成型沖壓設(shè)備等。同時,為了能夠貫徹落實綠色發(fā)展的環(huán)保理念,還需要生產(chǎn)以非金屬數(shù)控設(shè)備以及清潔型數(shù)控加工設(shè)備等,滿足數(shù)字化和高檔化的需求發(fā)展。
(五)智能專用設(shè)備
主要用于生產(chǎn)機器人以及智能化全面握進機等,同時催生高速多功能印刷機和其他高端設(shè)備。同時,還要鋪設(shè)自動化集成性發(fā)展線路,為天然氣的輸送以及一些第三產(chǎn)業(yè)工程建設(shè)的發(fā)展提供技術(shù)保障。
四、我國重型裝備行業(yè)智能化發(fā)展方向分析
(一)下游需求的穩(wěn)定性為智能化裝備的發(fā)展提供了廣闊空間
隨著人們環(huán)保意識的不斷增強,以及如今很多行業(yè)如汽車產(chǎn)業(yè)對于智能化重型設(shè)備需求量的逐漸增多,下游需求趨于穩(wěn)定發(fā)展,但隨之而來的也是下游用戶類型的多種多樣。基于此,重型裝備在智能化發(fā)展的道路上,也要不斷探索綠色發(fā)展的理念,促進技術(shù)更新和產(chǎn)品更新的多元化,并按照不同行業(yè)的需求制定多元化的智能重型設(shè)備發(fā)展方案,朝物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)等方向發(fā)展。
(二)國家政策的大力支持為智能化生產(chǎn)提供優(yōu)良環(huán)境
隨著經(jīng)濟全球化趨勢的逐漸升級,為了提升我國的綜合實力,必須要在重型技術(shù)創(chuàng)新的基礎(chǔ)上進行新技術(shù)的研發(fā),并貫徹落實綠色環(huán)保的發(fā)展理念。同時,隨著過沒有政策環(huán)境逐漸寬松,一些從事智能化重型設(shè)備生產(chǎn)的企業(yè)也迎來了發(fā)展的黃金時期,一來可以依托政策優(yōu)勢吸引外來資金,為技術(shù)的創(chuàng)新提供原始資本;二來一些企業(yè)也可以自主建立生產(chǎn)線,保證流水線加工系統(tǒng)的優(yōu)化升級,減小技術(shù)誤差;建立完善的創(chuàng)新技術(shù)生產(chǎn)平臺,完善技術(shù)加工線路[5-6]。除此之外,市場調(diào)研工作也具有很強的邏輯性和前瞻性,要求相關(guān)企業(yè)負責人切實了解當前與智能重型設(shè)備生產(chǎn)相關(guān)的政策要求,了解市場動向,優(yōu)化加工系統(tǒng)的同時,為整個市場的發(fā)展以及社會的進步奠定堅實的基礎(chǔ)。
五、結(jié)語
隨著科學技術(shù)的逐漸發(fā)展以及經(jīng)濟全球化趨勢的愈演愈烈,重型設(shè)備的生產(chǎn)和更新,面臨著更復(fù)雜的環(huán)境,也迎接著巨大的挑戰(zhàn)。因此,在進行智能化設(shè)備升級的過程中,應(yīng)該對技術(shù)要點和技術(shù)環(huán)境進行優(yōu)化,依托國家政策有效分析當前市場中的實際需求,建立自主研發(fā)的生產(chǎn)加工線,將創(chuàng)新理念和創(chuàng)新科技應(yīng)用到智能化生產(chǎn)中,為整個行業(yè)的發(fā)展奠定基礎(chǔ),為提升我國綜合實力提供技術(shù)保障。(作者單位:哈爾濱鍋爐廠有限責任公司)