自改革開(kāi)放以來(lái)，全球制造業(yè)向中國的大遷移造就了中國這一“制造大國”，也帶動(dòng)了自動(dòng)化產(chǎn)品技術(shù)的廣泛應用。自動(dòng)化技術(shù)的普及讓工廠(chǎng)自動(dòng)化的程度不斷得以提升，自動(dòng)化制造取代了傳統依賴(lài)人力制造的生產(chǎn)方式，工作效率大幅增加，降低了人為的不確定因素，使產(chǎn)品質(zhì)量得以提升。但隨著(zhù)國內外經(jīng)濟環(huán)境的變化，當前的中國制造業(yè)面臨著(zhù)前所未有的挑戰。為適應市場(chǎng)競爭的加劇，近年來(lái)，中國制造業(yè)正在經(jīng)歷著(zhù)重要的轉變，如企業(yè)的大批量生產(chǎn)向按市場(chǎng)或客戶(hù)要求柔性生產(chǎn)轉變，設計和控制系統各自獨立向設計和控制系統集成一體轉變，在某地生產(chǎn)向全球化采購、生產(chǎn)轉變，制造工廠(chǎng)對質(zhì)量、成本、效率以及安全的要求也在不斷提高，可以預見(jiàn)的是這些轉變將推動(dòng)自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展及應用進(jìn)入新的發(fā)展階段。
一位美國專(zhuān)家今年在《華盛頓郵報》提出：“當我們將人工智能、機器人和數字制造技術(shù)相結合，將會(huì )發(fā)生一場(chǎng)制造業(yè)的革命。它使得美國企業(yè)家在本地建廠(chǎng)開(kāi)工，生產(chǎn)出各種各樣的產(chǎn)品。這樣，中國還如何能與我們競爭？美國注定要重新獲得制造業(yè)的領(lǐng)導權，而很快就該輪到中國去擔憂(yōu)了。”美國學(xué)者提出的向中國制造業(yè)宣戰的三大技術(shù)相結合產(chǎn)生的制造模式，可以稱(chēng)之為制造智能化，即智能制造。
人工智能技術(shù)的發(fā)展為生產(chǎn)數據與信息的分析和處理提供了有效的方法，給制造技術(shù)增添了智能的翅膀。人工智能技術(shù)尤其適合于解決特別復雜和不確定的問(wèn)題，在制造過(guò)程的各個(gè)環(huán)節幾乎都可廣泛應用人工智能技術(shù)。專(zhuān)家系統技術(shù)可以用于工程設計、工藝過(guò)程設計、生產(chǎn)調度、故障診斷等，也可以將神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )和模糊控制技術(shù)等先進(jìn)的計算機智能方法應用于產(chǎn)品配方、生產(chǎn)調度等，實(shí)現制造過(guò)程智能化。
智能機器人并不是我們在科幻電影中經(jīng)?？吹降哪欠N機械人或者仿真人，而是通過(guò)軟件和遠程遙控技術(shù)運行的專(zhuān)業(yè)機電設備。隨著(zhù)計算機技術(shù)的發(fā)展，這些機器人的功能也將越發(fā)強大，性能不斷提升，工業(yè)機器人的應用領(lǐng)域已經(jīng)不再限于傳統的汽車(chē)、物流等粗放生產(chǎn)，已經(jīng)涉及電子等精密制造領(lǐng)域。相比智能機器人的效率和動(dòng)能，在工廠(chǎng)忙于裝配的車(chē)間工人簡(jiǎn)直難以匹敵，并且隨著(zhù)工業(yè)機器人的規?；瘧?，機器人的價(jià)格也在不斷降低，市場(chǎng)競爭力不斷加強。隨著(zhù)中國勞動(dòng)力成本上漲，機器人替代人工已經(jīng)是不再遙遠的未來(lái)。去年8月，中國內地大型制造業(yè)企業(yè)，臺灣富士康科技集團宣布將在未來(lái)三年投入100萬(wàn)個(gè)智能機器人，來(lái)替代現在車(chē)間里的工人。
20世紀50年代誕生的數控技術(shù)以及隨后出現的機器人技術(shù)和計算機輔助設計技術(shù)，開(kāi)創(chuàng )了數字化技術(shù)用于制造活動(dòng)的先河，也滿(mǎn)足了制造產(chǎn)品多樣化對柔性制造的要求。而傳感技術(shù)的發(fā)展和普及，為大量獲取制造數據和信息提供了便捷的技術(shù)手段。數字技術(shù)和自動(dòng)化技術(shù)使制造業(yè)的發(fā)展模式、運行效率等發(fā)生了深刻變化?；跀底只夹g(shù)，除了制造過(guò)程本身可以實(shí)現智能化外，還可以逐步實(shí)現智能設計、智能管理等，再加上信息集成、全局優(yōu)化，最終實(shí)現智能制造工廠(chǎng)。顯然，智能化是制造自動(dòng)化的未來(lái)發(fā)展方向，但這些技術(shù)并不是新生物，而且其在制造業(yè)的規模應用已經(jīng)日漸顯現。其實(shí)，對于現在的中國制造業(yè)來(lái)說(shuō)，應用智能制造技術(shù)并不是難題，目前的問(wèn)題是如果只是在企業(yè)的某個(gè)局部實(shí)現智能化，而又無(wú)法保證全局的優(yōu)化，則這種智能化的意義是有限的。
智能化制造工廠(chǎng)要求清楚掌握產(chǎn)銷(xiāo)流程、提高生產(chǎn)過(guò)程的可控性、減少生產(chǎn)線(xiàn)人工干預、及時(shí)正確地搜集生產(chǎn)線(xiàn)數據、更加合理的生產(chǎn)計劃編排與生產(chǎn)進(jìn)度等，包括從產(chǎn)品開(kāi)發(fā)到設計、外包、生產(chǎn)及交付等，生產(chǎn)制造的每個(gè)階段都需要實(shí)現高度的自動(dòng)化、智能化，并且各階段的信息高度集成是必然趨勢。軟件將成為構建智能化工廠(chǎng)的重要基礎，人性化操作接口、高功效計算機運算平臺連接、跨網(wǎng)絡(luò )的云端運算與信息集成分析與統計都將成為關(guān)鍵要素。從自動(dòng)化到智動(dòng)化，雖然中國制造業(yè)的智能化進(jìn)程仍任重而道遠，但毫無(wú)疑問(wèn)，隨著(zhù)世界經(jīng)濟迅速的發(fā)展與成長(cháng)，智能化制造工廠(chǎng)將給所有產(chǎn)業(yè)帶來(lái)轉型與沖擊，也將引領(lǐng)全球制造業(yè)發(fā)展模式的前進(jìn)與革新，對于中國制造業(yè)的轉型來(lái)說(shuō)已是必然選擇。
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