工业互联网时代的高端装备智能制造研究

李顺超

摘   要：在工业互联网化的时代下，工业生产过程中开始逐渐使用高端装备。高端装备与普通装备相比，在技术含量、所需资金、使用周期、制造所需的部门数量上都占据绝对的优势。我国虽然在全力发展高端装备的智能制造，但依然存在着诸多问题。文章先从高端装备智能制造诞生以及发展背景入手，仔细分析了目前我国高端装备在智能制造方面存在的问题，并以此为基础提出了我国高端装备智能制造进一步发展的主要对策。

关键词：高端装备;智能制造;特征;问题;对策

1    高端装备的智能制造诞生和发展的背景分析

1.1  全球制造业升级发展的大势所趋

在一系列相关技术的发展推动下，3次工业革命才逐一发生并且演进，在这其中具备着一定的实际规律，与此同时，工业革命也，直接反映出了制造行业的技术发展方向。总结起来，就是从机械形式起步，发展到电气设施，再到自动与信息化的形式，再到目前的智能化形式。目前，全球范围内的制造业的技术进步趋势如下：（1）数字化与智能化特征越发明显，大数据等技术开始与制造行业进行深度的融合。（2）生产不再受到地域限制，借助于工业互联网以及信息技术可以实现某一个产品在世界范围内的零部件分散生产。（3）所用技术逐渐绿色化，诸如潮汐能等在内的新能源的应用以及绿色生产理念的普及，使得制造业的技术逐渐变得绿色化。（4）自动化生产线以及机器人代工的规模逐渐增加。由这些发展特征不难看出，智能化以及网络化的制造技术诞生与发展正是顺应了全球制造业升级发展的趋势。

1.2  国际上提升制造行业竞争力的重要方式

目前，世界范围内全新的科学技术以及产业形态如雨后春笋一般不断出现，全球范围内的制造行业也借助于这一发展趋势进行了全新一轮的变革。目前，世界上诸多国家都将智能化制造视为提升制造行业竞争实力的全新方式，并陆续出台了将智能化制造作为核心的战略计划，进一步促进了智能化制造的发展。

1.3  有助于改变我国在制造行业中的不足

我国的制造行业虽然在发展中取得了不小的成就，并在总体规模上跃居世界第一位，但在实际的装备制造业链条中依然处于中低等级位置上，利润空间较小。除此之外，自2015年以来，我国装备制造行业的总体收入以及利润增长速度开始呈现出下滑的状态，这也就需要进行全新的转型。同时，国内高端装备制造业中的人口、环境、土地3大红利逐渐消失，因为以上高端装备制造行业中的问题，加之智能化制造的发展已经成为世界不可阻挡的潮流，在进行智能化制造改革之后，对于我国的制造行业中的问题有着十分明显的改进作用。

2    目前存在于我国高端装备智能制造中的问题分析

2.1  缺乏足够的自主创新

目前，在高端装备智能化制造所需的设施中，90%的工业机器人、集成性质的电路芯片制造设施等自动化成套设施基本依赖进口[1]。国内自主生产的智能化制造设施对于整体制造市场的满足程度还达不到60%，具备自主知识产权的产品，自身的工业增加值率只有2.6%，与美国的49%、德国的48.5%相去甚远。由此看来，在高端装备的智能化制造过程中，我国的自主创新能力依然有着很大的进步空间。

2.2  对应的软件系统以及解决方式缺失

在我国的高端装备智能化制造企业中，对应软件方面的技术累积完全与目前的发展情况不相符合，虽然我国目前在系统集成化方面的能力有了一定程度的提升，但是在智能化制造所需的软件系统开发上却很少会有企业涉及。在数控机床以及工业机器人等高端设施上依然对于国外的软件系统有着严重的依赖，即便部分企业进行了软件方面的研发，基本也是面向消费品的市场。

2.3  对应的专业化人才缺失

人才在推动经济以及各项产业不断发展的过程中是一项十分关键的因素，高端装备自身智能化制造系统中的系统以及模式发展智能化的实现，依旧是需要专业人才予以设计以及控制。就目前的人才需要情况看来，高素质、高技能的制造人才存在着较大的缺口，特别是高端装备智能化制造方面的专业人才缺口更是十分巨大。我国目前在制造业的劳动技能指数在世界上排名59，但高级技师以及技师仅占据整体机能劳动者的1.5%，与发达国家平均的35%相去甚远，预计在2020年我国对于这部分高素质技能劳动者的实际需求数量会增加到3 290万人。

2.4  在高端装备自身的智能化制造中前期升级压力较大

在高端装备的生产中运用对应的智能化制造技术，将传统制造方式中的运营、销售、生产、管理等涉及的诸多方面进行彻底化的革命。在前期的环节中，需要购进诸如智能化制造技术、设施、系统等[2]，导致前期的成本投入以及消耗量十分巨大，对于绝大多数的企业来说都会产生对应的资金压力。同时，我国制造行业呈现出一种明显的地区化特色，并且一些附加值较低的传统产业，占据了制造业的主流，导致低成本的经营策略较为风靡，最终就使得这部分企业在投资智能化制造系统上不具备积极性。

3    促进我国高端装备智能化制造进一步发展的具体对策

3.1  提升在智能化制造方面的自主创新能力

我國之所以在高端装备的智能化制造发展方面遇到诸多困难，主要原因之一就是创新能力的缺失。想要提升这方面的自主创新能力，可以考虑从以下几个方面入手：（1）智能化制造方面的研发投入成本增加，在机构方面政府可以引导部分大型企业建立自己的智能化制造研发系统，并以此为辐射，建立起在关键领域上有所建树的创新研发企业。（2）对于人才方面，可以通过薪资水平、工作环境的具体提升来吸引相关人才，同时，对于其研发出的重大成果予以对应的奖励。（3）在研发资金方面，政府需要在加大财政支持力度，并针对这些企业给予一定的税收优惠。（4）加强国际间的合作，在当前全球化时代，国家之间更注重合作发展，但是发达国家只会将一些完全成熟的技术等进行对应的转移。因此，与一些智能化制造较为发达的国家进行交流以及合作的时候，不能总是亦步亦趋地跟随，而是需要在吸收其优势的基础上进行自主创新。