表2 国外有关“智能制造装备”相对应的产业范畴 北美2007版产业分类标欧盟2007版产业分类体日本2007版产业分类体系 准(NAICS) 金属加工机械制造(3335) 系 测量、测试、导航仪器和设备制造(26.51) 金属加工机械及设备制造(266) 导航、测量、医学和控光学仪器及摄影器材制各种生产机器及机械零部件制仪器制造(3345) 电气设备及组成制造(335) 等 。 造(26.70) 制造(269)(机器人(2694)) 电气设备制造(27) 测量仪器、分析仪器、检测机金属成型机械和机床制械、测量仪器、物理和化学仪造(28.4) 器制造(273) 医疗和牙科仪器及用品医学仪器及零部件制造(274) 制造(32.50) 等。 光学仪器(275) 电气机械设备及用品制造(29)等 资料来源:上海科学技术情报研究所(ISTIS)分析整理 在我国,智能制造装备的定义是:具有感知、决策、执行功能的各类制造装备的统称。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。智能制造装备是传统产业升级改造、实现生产过程自动化、智能化、精密化、绿色化的基本工具,是培育和发展战略性新兴产业的支撑,是实现生产过程和产品使用过程节能减排的重要手段。智能制造装备的水平已成为当今衡量一个国家工业化水平的重要标志。 2015/10/13
6 智能制造装备是《国务院关于加快培育和发展战略性新兴产业的
决定》(2010年10月)和《中华人民共和国国民经济和社会发展第十二个五年规划纲要》(2011年3月)中明确的高端装备制造业领域中的重点方向,关系到国家的经济发展潜力和未来发展空间。考虑到智能制造装备的战略地位,以及在推动制造业产业结构调整和升级中的重要作用,“十二五”期间国家将持续加大对智能制造装备研发的财政支持力度。2012年5月,我国工业和信息化部印发了《高端装备制造业“十二五”发展规划》,作为子规划的《智能制造装备产业“十二五”发展规划》也同时发布,该子规划重点围绕关键智能基础共性技术、核心智能测控装臵与部件、重大智能制造成套装备等智能制造装备产业核心环节提出了重点发展方向。
根据我国工业和信息化部发布的相关规划,可以明确智能制造装备产业主要包括:高档数控机床与基础制造装备;智能控制系统;智能专用装备;自动化成套生产线;精密和智能仪器仪表与试验设备;关键基础零部件、元器件及通用部件等内容,详见表3。
2015/10/13
7 表3 我国智能制造装备产业范畴 重点发展:高速、精密、复合数控金切机床;重型数控金切机床;高档数控机床与 基础制造装备 数控特种加工机床;大型数控成形冲压设备;重型锻压设备;清洁高效铸造设备;新型焊接设备;大型清洁热处理与表面处理设备;非金属成型设备;新材料制备装备;高档数控系统;数控机床功能部件;数字化工具系统及量仪。 重点发展:集散控制系统(DCS);现场总线控制系统(FCS);智能控制系统 可编程控制系统(PLC);先进高效发动机及其智能控制系统;新能源、新材料、节能环保等新兴产业所需要的专用控制系统。 重点发展:机器人产业;矿山用智能自卸电铲、智能化全断面掘智 能 制 造 装 备 自动化成套生产线 智能专用装备 进机、快速集成柔性施工装备为代表的智能化大型施工机械;数字化、智能化、高速多功能印刷机械;大型先进高效智能化农业机械。 重点发展:大型煤化工自动化关键装备;大型液化天然气生产储能自动化关键装备、大型天然气长距离输送系统;高效棉纺、短流程染整自动化生产线;大型煤炭井下自动化综合采掘成套设备及大型露天矿自动化成套设备。 重点发展:高精度、高稳定性、智能化压力、流量、物位、成份精密和智能仪器 仪表与试验设备 仪表与高可靠执行器,智能电网先进量测仪器仪表(AMI),材料分析精密测试仪器与力学性能测试设备,新型无损检测及环境、安全检测仪器,国防特种测试仪器等各类试验设备。 重点发展:高可靠性力敏、磁敏等传感器,新型复合、光纤、关键基础零部件、元器件及通用部件 MEMS、生物传感器,仪表专用芯片,色谱、光谱、质谱检测器件;高参数、高精密和高可靠性轴承、液压/气动/密封元件、齿轮传动装臵及大型、精密、复杂、长寿命模具;电力电子器件及变频调速装臵。 资料来源:上海科学技术情报研究所(ISTIS)分析整理
由于国际上没有“智能制造装备产业”这一提法,无法获取该产
业的直接数据,所以难以描绘该产业发展的全貌。在此,我们通过对与之概念相关的核心行业如工业机器人、数控机床、智能控制系统、自动化仪器仪表和3D打印设备等行业进行观察分析世界智能制造装备产业的总体发展态势。
(一)发达国家智能制造装备产业优势明显
2015/10/13
8 目前,美国、德国、日本等工业发达国家虽然没有“智能制造装备产业”这个大产业的提法,但其在我国“智能制造装备产业”所包含的数控机床、工业机器人、智能控制系统、自动化仪器仪表和3D打印设备等子领域具有多年的技术积累,优势明显。
例如,在数控机床领域,美国、德国、日本三国是当前世界数控
机床生产、使用实力最强的国家,是世界数控机床技术发展、开拓的先驱。当前,世界四大国际机床展上数控机床技术方面的创新,主要来自美国、德国、日本;美、德、日等国的厂商在四大国际机床展上竞相展出高精、高速、复合化、直线电机、并联机床、五轴联动、智能化、网络化、环保化机床。美国政府高度重视数控机床的发展。美国国防部等部门不断提出机床的发展方向、科研任务并提供充足的经费,且网罗世界人才,特别讲究“效率”和“创新”,注重基础科研,因而在数控机床技术上不断有创新成果。美国以宇航尖端、汽车生产为重点,因此需求较多高性能、高档数控机床,几家著名机床公司如辛辛那提(Cincinnati,现为MAG下属企业)、Giddings & Lewis(MAG下属企业)、哈挺(Hardinge)、格里森(Gleason)、哈斯(Haas)等长期以来均生产高精、高效、高自动化数控机床供应美国市场需求。德国政府一贯重视机床工业的重要战略地位,认为机床工业是整个机器制造业中最重要、最活跃、最具创造力的部门,特别讲究“实际”与“实效”。德国的数控机床质量及性能良好,先进实用,出口遍及世界,尤其是大型、重型、精密数控机床;此外,德国还重视数控机床主机配套件的先进实用性,其机、电、液、气、光、刀具、测量、
2015/10/13
9 数控系统等各种功能部件在质量、性能上居世界前列。如西门子公司的数控系统,均为世界闻名,被竞相采用。日本十分重视数控机床技术的研究和开发。经过长达数十年的努力,日本已经成为世界上最大的数控机床生产和供应国。日本生产的数控机床部分满足本国汽车工业和机械工业各部门市场需求,绝大多数用于出口,占领广大世界市场,获取最大利润。目前日本的数控机床几乎已遍及世界各个国家和地区,成为不可缺少的机械加工工具。
在工业机器人领域,日本、美国、德国和韩国是工业机器人强国。
日本号称“机器人王国”,在工业机器人的生产、出口和使用方面都居世界榜首;日本工业机器人的装备量约占世界工业机器人装备量的60%。美国是机器人的发源地,早在1962年就研制出世界上第一台工业机器人,尽管美国在机器人发展史上走过一条重视理论研究、忽视应用开发研究的曲折道路,但是美国的机器人技术在国际上仍一直处于领先地位,其技术全面、先进,适应性也很强。德国工业机器人的总数占世界第三位,仅次于日本和美国;德国工业机器人的研究和应用在世界上处于领先地位。韩国是工业机器人的后起之秀,于20世纪80年代末开始大力发展工业机器人技术,在政府的资助和引导下,韩国近几年来已跻身机器人强国之列。与此同时,工业机器人领域的全球知名生产厂商也主要集中在以日、美、德等为代表的发达国家,如,瑞典ABB,日本的发那科(FANUC)、安川电机(YASKAWA),德国的库卡(KUKA)、美国American Robot和意大利柯马(COMAU)
2015/10/13
10