智能制造的核心技术范文

时间:2023-12-05 11:41:23

智能制造的核心技术

智能制造的核心技术篇1

(产业前瞻与关键核心技术)重大研发需求及

指南修改建议征集工作的通知

 

各设区市科技局,国家高新区管委会,省产业技术研究院、省产业技术创新战略联盟,有关单位:

为贯彻落实省委省政府高质量发展要求,加快推进战略高技术部署和前瞻性新兴产业发展,着力构建自主可控现代产业体系,现面向全省开展2021年度省重点研发计划(产业前瞻与关键核心技术)重大研发需求及指南修改建议征集,有关事项通知如下:

一、重大研发需求征集

本次重大研发需求征集主要面向新材料、人工智能、集成电路、高端装备等我省优势领域和前沿领域,聚焦制约我省自主可控现代产业体系建设的关键材料、重大装备和核心技术,梳理一批省内企业亟需通过技术攻关予以破题和解决的重大研发需求,作为今后计划项目组织实施的重点方向予以优先部署。各企业提交的重大研发需求应目标明确、场景清晰、参数具体,并从以下几方面进行说明。

1、问题描述。说明期望通过技术创新解决的具体技术瓶颈和技术难题,要求内容具体、指向清晰,有明确的性能参数指标,并充分描述说明现实应用场景,并包括自然条件、工况环境、成本约束等边界条件。

2、研发意义。从打破国外技术垄断、构建自主可控产业链、服务国家重大战略实施、提升产业核心竞争力等角度,结合本行业、本企业的实际情况,说明开展研发攻关的重要意义。

3、研发建议。如已形成较为成熟的思考,可提出具体建议,如可能的技术路径、技术方案要点,以及推荐牵头实施的单位或专家(不局限于省内)等。

二、指南修改建议

1、加强战略高技术部署,聚焦我省重点培育的战略性新兴产业和先进制造业集群,进一步凝练需求、突出重点,对现有省重点研发计划(产业前瞻与关键核心技术)指南产业前瞻技术研发领域技术方向进行增补完善,提出具体修改意见。新增技术方向需附说明材料,已有技术方向可以提出调整或删除建议,并简要说明理由。技术方向增补完善突出以下三点:

(1)对接国家科技创新有关规划部署,结合地方资源禀赋和产业基础,重点增加本地区有条件及优势进行布局,有望在近年内获得重大突破,引领未来产业发展,且现有指南未涵盖的前瞻技术方向。

(2)聚焦地方优势产业整体提升及产业转型升级要求,以提高技术供给质量为重点,对现有关键核心技术攻关等领域的技术方向进行增补完善,重点增加完善地方及产业发展亟需突破的关键核心技术方向,提高指南技术方向与我省产业发展需求的契合度,强化科技对产业高端攀升的支撑作用。

(3)注重技术方向的有效性,对属于陈旧、淘汰的技术方向,或与现行产业发展趋势明显不匹配的技术方向,可建议删除。

2、请各设区市科技局、国家高新区管委会,围绕产业前瞻技术研发方向,结合当地特色战略性新兴产业发展需求,加强2021年重点项目的前期组织,依托省级以上重大创新平台、产业技术创新战略联盟和创新型领军企业,组织产业链上下游相关单位,以加快产业前瞻技术研发为主攻方向,科学凝练项目主题,遴选出共识度高、前期基础好的重点项目建议。

(1)充分发挥产业技术创新战略联盟的创新组织作用,在广泛调研的基础上,由联盟技术委员会组织研发实力强、创新水平高的联盟成员单位及产业链上下游相关单位,研究凝练项目主题,提出重点项目建议。

(2)加大跨区域资源整合力度,围绕地方最有条件、最具优势的领域,由龙头骨干企业根据产业发展的前瞻技术方向,在全国范围内吸引行业内一流高校科研院所参与合作,以形成重大标志性原创成果为目标,凝练项目主题,提出重点项目建议。

(3)充分对接国家重点研发计划以及科技创新2030—重大项目,围绕国家重大战略需求和重点产业的关键技术瓶颈,加强重点项目组织和谋划,为后续申报国家重点专项培育优质项目源;围绕我省已承担的国家重大项目,以支撑专项实施和推动成果落地为目标,组织优势单位对相关配套技术及装备开展针对性研制,凝练项目主题,提出重点项目建议,为推动国家重大科技成果在江苏落地奠定基础。

重点项目建议每个设区市科技局、国家高新区管委会限报8项。

三、其他事项

请各单位根据通知要求,提出指南修改建议及重大研发需求,并按附件格式和要求填报相关材料,加盖公章后于11月20日前由各设区市科技局汇总报至省科技厅高新处,同时将电子版发送至jskjtgxc@163.com。

联系人:施笑南   张竞博

联系方式:025-83363239  83379768

附件:1、2020年度省重点研发计划(产业前瞻与关键核心

技术)项目指南

 

 

江苏省科学技术厅

                                2020年10月30日    

 

 

附件1

 

2020年度省重点研发计划(产业前瞻

与关键核心技术)项目指南

 

省重点研发计划(产业前瞻与关键核心技术)以形成具有自主知识产权的重大创新性技术为目标,开展产业前瞻性技术研发、重大关键核心技术攻关,抢占产业技术竞争制高点,引领我省战略性新兴产业培育和高新技术产业向中高端攀升,为加快构建自主可控现代产业体系提供有力科技支撑。

一、产业前瞻技术研发

本类项目重点支持对战略性新兴产业培育具有较强带动性的产业前瞻技术,提升产业技术原始创新能力,引领新兴产业创新发展。

1.定向择优任务专题

1011高质量大尺寸(6英寸及以上)第三代半导体材料制备技术

研究内容:开展硅基和碳化硅基的大尺寸(6英寸及以上)氮化镓材料外延生长技术研究;开展大尺寸氮化镓单晶材料的生长技术研究;实现氮化镓材料的电学性能调控,针对光电子和微电子应用,分别实现高电子迁移率、半绝缘和低电阻率的氮化镓材料制备,并完成相关器件的性能验证,支撑第三代半导体产业的创新发展。

考核指标:(1)实现6英寸、8英寸硅衬底上高质量氮化镓基外延材料生产,位错密度达到107cm-2量级,翘曲度<30 um,AlGaN/GaN异质结二维电子气浓度>9E12cm-2,迁移率>2200cm2/V·s。

(2)实现6英寸氮化镓单晶衬底制备,衬底TTV<20 um,表面RMS<0.3nm,厚度>600 um,位错密度达到105cm-2量级,电阻率在0.01~109Ω.cm可调控。

1012 T1100及以上碳纤维材料制备技术研发

研究内容:开展T1100及以上级别的新一代碳纤维制备技术研究,突破T1100高品质原丝纺制技术、均质化预氧化碳化等关键技术,研发大通道外热式预氧化炉、宽幅高温碳化炉等关键生产装备。

考核指标:拉伸强度≥7000MPa,拉伸模量≥324GPa,批次内离散系数≤3%,批次间离散系数≤5%,断裂伸长率≥1.9%,含碳量≥95%,纤维直径≥5um,纤维规格≥12K。

2.高端芯片

1021 基于RISC-V架构CPU及第三方IP研发集成、微控制单元(MCU)、数字信号处理(DSP)、5G通信用射频芯片等高端芯片的设计技术和电子设计自动化(EDA)的平台设计技术

1022 高压功率集成电路、新一代功率半导体器件及模块等先进制备工艺及装备制造技术

1023 多芯片板级扇出(Fanout)封装、多芯片系统集成(SiP)封装、三维封装等先进封装测试技术

1024 大尺寸低缺陷高纯度单晶硅片、高功率密度封装及散热材料、高纯度化学试剂、高端光刻胶等关键材料制备技术

3.纳米及先进碳材料

1031 新型纳米传感器等微纳器件和纳米改性金属、二维纳米材料等新型纳米结构、功能材料制造与应用技术

1032 氮化镓、碳化硅等第三代半导体器件制备与应用关键技术

1033 大丝束等碳纤维低成本制备及复合材料设计应用技术

1034 高品质石墨烯宏量制备技术及改性、跨界应用技术

4.区块链

1041 共识算法、智能合约等区块链核心算法、开源软件及硬件

1042 高性能分布式存储、区块数据、时间戳等区块链存储核心技术

1043 非对称加密、多方安全计算、可信数据网络、隐私保护、轻量级密码等区块链加密核心技术

1044 区块链金融、区块链溯源、区块链物流、区块链数据共享等区块链应用技术

5.人工智能

1051 无监督学习、神经网络、类脑计算、认知计算等核心技术及软件

1052 AI视觉算法、自适应感知、新型交互模态、AI开源软件等应用关键技术、软件及系统

1053 嵌入式人工智能芯片、神经网络芯片、图形处理器(GPU)芯片等人工智能专用硬件和模组制造技术

1054 智能脑机接口、智能假肢、智能可穿戴设备等可移动智能终端关键技术

6.未来网络与通信

1061 多网络协同组织、可软件定义多模式无线网络、边缘环境网络功能虚拟化等新型网络关键技术与设备制造技术

1062 6G移动通信、毫米波与太赫兹无线通信、窄带物联网(NB-IoT)、光通信、北斗导航通信、微纳卫星星座等新一代信息网络关键技术与设备制造技术

1063 量子秘钥分发、量子光源、量子中继等量子保密通信核心技术及关键设备研发

1064 网络空间信息安全、物联网、工业互联网安全防护及保密关键技术

7.智能机器人

1071 多模态人机自然交互、通用机器人智能操作系统、机器人联邦学习等关键技术及软件

1072 人工触觉皮肤、高精度驱控一体化关节、新型精密减速器等机器人核心零部件制造及检测关键技术

1073 医疗及康复机器人、外骨骼机器人、足式行走机器人等服务机器人整机设计制造关键技术

1074 高精度重载机器人、先进工业机器人、特种作业机器人等工业机器人整机设计制造关键技术

8.增材制造

1081 记忆合金、金属间化合物、精细球形金属粉末、高性能聚合物等增材制造材料制备关键技术

1082 大功率半导体激光器、高精度阵列式打印头等增材制造关键设备设计制造技术

1083 4D打印、复合材料打印、移动式增材加工修复与再制造等增材制造先进加工工艺及关键设备制造技术

1084 面向制造领域的高效率、高精度、低成本、批量化增减材制造关键技术和设计制造软件系统

9.数据分析

1091 云存储、离散存储等海量数据存储管理技术

1092 高性能计算、云计算、边缘计算等核心技术

1093 数据挖掘、非结构数据自动分析、数据可视化等数据处理技术

1094 面向生产制造、能源管理、智能交通等场景的大数据应用软件及系统

10.先进能源

1101 高效低成本N型双面电池(TOPCon)和薄膜电池等新型高效太阳能电池及高可靠性低成本发电组件关键技术及工艺

1102 页岩气、核能、地热能、生物质能等新一代清洁能源关键技术

1103 可再生能源制氢、高效储氢加氢、安全用氢等关键技术

1104 能源互联网、微能量收集、新一代储能等关键技术

11.智能与新能源汽车

1111 辅助和无人驾驶、车路协同、智慧座舱、能源管理等智能化控制关键技术

1112 分布式驱动电机、混合动力驱动系统、固态激光雷达、车物互联(V2X)底层通信等关键技术及部件

1113 固态锂离子电池、固体氧化物燃料电池、氢燃料电池等高功率密度动力电池、高性能充电系统等关键技术及部件

1114 新能源汽车整车集成及轻量化设计及制造技术

二、关键核心技术攻关

本类项目重点支持高新技术优势产业发展所需的关键核心技术,为推动产业向中高端攀升提供技术支撑。

1.新材料

2011 高端光电子材料及先进显示材料制备与应用技术

2012 特种高分子、特种陶瓷、特种分离膜、金属有机框架(MOF)、生物可降解材料等新型功能材料制备技术

2013 高温合金、钛铝合金、海洋用钢、高端轴承钢、高性能纤维等新型结构材料制备技术

2014 新材料高通量计算方法及软件、高通量制备、表征及评价等材料基因组关键技术

2.电子信息

2021 国产操作系统和办公软件、工业控制软件、嵌入式软件等高端软件及硬件关键技术

2022 激光显示、Micro-LED等新型显示器件、工业级插件和连接器、有色金属氧化物(ITO)靶材等核心电子器件制备技术

2023 真空蒸镀机、高品质化学气相沉积(CVD)装置和湿法工艺等核心关键设备设计制造技术

2024 虚拟增强现实、数字媒体等先进数字文化科技关键技术

3.先进制造

2031 磁悬浮轴承、高端液压(气动)件、高精度密封件、微小型液压件等高性能机械基础件制造技术

2032 激光加工、精密铸造、高精度光学器件加工等先进制造工艺及装备制造技术

2033 高端数控机床、大吨位智能化工程机械、高精度智能装配装备、智能化大型海工装备、航空发动机等大型整机装备设计、控制软件及系统集成技术

2034 网络协同制造、按需制造、产品自适应在线设计等智能制造关键技术及软件系统

4.新能源与高效节能

2041 薄片化晶硅电池、钝化膜及钝化发射极、背面电池(PERC)等高性能低成本太阳能光伏关键技术

2042 10MW以上风电机组、低风速整机等先进风机关键技术

2043 大容量柔性输电、远距离特高压输电、大规模可再生能源并网与消纳等智能电网关键技术

2044 三废高效洁净处理及资源化利用、微界面反应、新型余废热高效利用等节能减排关键技术

5.安全生产

2051 安全生产信息化、灾害事故监测预警、危险气体泄漏检测及精准定位、生命探测等灾害预警侦测关键技术

2052 危险环境作业、安全巡检、应急救援等机器人,高机动救援成套化装备等安全生产智能装备制造技术

2053 便携式自组网通信终端、远距离透地通信及人员精准定位、井下水下远距离救援通信等应急救援通信关键技术

2054 危化品贮槽应急堵漏、危险气体泄漏安全环保处置、险恶环境灭火救援等灾害应急处置关键技术

6.其他非规划创新的关键核心技术

2061 除上述所列技术方向外,其他满足我省经济社会重大需求且技术创新性高、突破性强、带动性大的非规划创新关键核心技术。

 

智能制造的核心技术篇2

制造业创新中心建设工程以突破重点领域前沿技术和关键共性技术为方向,致力于建立从技术开发到转移扩散到首次商业化应用的创新链条。实 施指南将目标细化为两个阶段:到2020年,国家制造业创新体系核心初具规模。在部分重点领域建成创新中心,掌握一批重点领域前沿技术和共性关键技术,行业共性关键技术供给机制初步形成;到2025年,进一步完善国家制造业创新体系,在十大重点领域,形成一批创新中心。

工业强基工程主要解决核心基础零部件、关键基础材料、先进基础工艺的工程和产业化瓶颈问题,构建产业技术基础服务。实施指南要求以企业为主体,应用为牵引, 创新为动力,质量为核心,聚焦五大任务,开展重点领域“一揽子”突破行动,实施重点产品“一条龙”应用计划,建设一批产业技术基础平台,培育一批专精特新“小巨人”企业,推动“四基”领域军民融合发展,着力构建市场化的“四基”发展推进机制。

智能制造工程以数字化制造普及、智能化制造示范为抓手,推动制造业智能转型,推进产业迈向中高端,为此将重点聚焦“五三五十”重点任务,即:攻克五类关键技 术装备,夯实智能制造三大基础,培育推广五种智能制造新模式,推进十大重点领域智能制造成套装备集成应用,持续推动传统制造业智能转型。

绿色制造工程将重点推动制造业各行业、各环节的绿色改造升级,加快构建绿色制造体系;实施指南要求围绕制造业资源能源利用效率和清洁生产水平提升,以制造业 绿色改造升级为重点,以科技创新为支撑,以法规标准绿色监管制度为保障,以示范试点为抓手,加大政策支持力度,加快构建绿色制造体系,推动绿色产品、绿色 工厂、绿色园区和绿色供应链全面发展,壮大绿色产业。

智能制造的核心技术篇3

欧洲的失落和警醒

在美国向互联网技术一路高歌的进程中,显然忘记携带他的政治上好伙伴――欧洲一起干。若干年后,面对无处不在的互联网技术对生活的渗透,欧洲的政要和精英们明显有着失落和焦虑的情绪,并警醒:在后互联网时代,如何在他们善长的领域如制造业,继续保持领先。

德国总理默克尔曾公开表示,目前90%的创新在欧洲之外产生,欧洲不能错失下一代工业技术变革。此话传达的信息是,欧洲要在后互联网时代,不能再错失角色。

而德国副总理兼经济和能源部长加布里埃尔则更为直接地表述,德国企业的数据由美国硅谷的四大科技把持,这正是他所担心的。亚马逊、苹果、Facebook和谷歌代表着“残忍的信息资本主义”,因此欧洲必须立即进行自我保护。

法国部长阿诺德.豪特伯格则形容为:欧洲面临着沦为“全球互联网巨头数字殖民地”的危险,互联网企业正成为美国殖民主义机构。

但不可否认,欧洲仍然有着全球最为先进的制造业,优势明显,欧洲只是错失互联网的崛起发展。安筱鹏介绍说,德国于2015年5月6日,数字化单一市场战略:2014年11月,欧盟主席换人,让・容克接任欧盟委员会主席以来,将数字化单一市场看作欧盟创造就业岗位、促进经济增长的重要抓手。其次,电信运营商在同OTT服务商的竞争中有望获得更多政策上的倾斜。同时加强对互联网企业的监管,赋予其更多的责任,网络平台有义务监管非法第三方内容。此举意味着,今后在欧洲上空,互联网将不再是没有围墙的美国后花园。因为美国一向认为,互联网平台承担有限的责任是互联网作为创新、商业、自由表达以及争论的平台得以成功的根本原因。

而欧洲的制造商们行动更为迅速,2006年美国总统科技顾问委员会(PCAST)开展了一系列关于信息物理系统(CPS)的研究之后,2007年,德国制造业巨头西门子,以35亿美元收购全球产品全生命周期管理(PLM)领导厂商UGS。2013年,德国提出工业4.0战略,并明确指出,核心是CPS 。

几年后的今天,西门子表示:“我们将其在数字工厂领域的实力与我们在工业自动化领域的领先技术结合起来。”通过结合自动化领域物质世界和PLM虚拟世界的技术,将成为全球能够提供集成软件和硬件的一体的数字工厂解决方案提供商。而UGS则表示:并购将把虚拟世界和现实世界连接在一起。

2015年9月,德国的首席战略官自2007年以来软件领域投资40亿欧元。其追赶的步伐对于从容有加的德国而言,颇具紧促感,而且力度不谓不大。

美国制造业强势回归

在会上,安筱鹏指着美国通用(GE)去金融化的战略――GE工业部门利润变化图介绍说,“2001年,金融占46%,工业核心业务利润占37%,其余为非核心业务;2008年,金融占45%,工业核心业务利润占43%;2014年,金融占42%,工业核心业务利润占57%;计划到2018年,金融业利润降至10%,工业核心业务利润占90%。”

不仅于此,GE还在2011年于硅谷成立全球软件研发中心,2012年《工业互联网》报告,2014年成立工业互联网联盟,同年以132亿美元购得了对阿尔斯通的控制,并在当年作出决定:未来两年将剥离价值3630亿美元金融业务,预计在 2020年,软件收入超过150亿美元,成为全球十大软件公司。

由此,不难看出,GE去金融化,代表美国制造业强势回归的决心。

安筱鹏分析说,GE公司的去金融化战略背后,有着深刻的时代背景,自2008年美国发生次贷金融危机之后,美国政府对金融业的监管力度大大加强,这也是美国制造业回归的最重要原因。同时,经历金融危机之后,美国各界改变对制造业的认识,华尔街对制造业也有了重新认识,因此美国制造业回归不仅仅是口号,更是将未来制造业定位为高端制造。

相较于德国的工业4.0战略,美国提出的是工业互联网战略。安筱鹏解释说,工业1.0以1780年瓦特改良型蒸汽机投入使用为标志,历时约100年;工业2.0以1870年电动机的使用为标志,工业2.0历时近100年;工业3.0以1969年第一个可编程逻辑控制器的使用为标志,已历时45年,还将继续10-20年。工业4.0以智能制造为标志,至少需要用30年到50年的时间尺度来观察其演进发展的趋势。

工业4.0是由制造业向互联网渗透,而互联网工业是从互联网向制造业靠拢,两者相向演进。

中国智造2025

中国被称之为“世界工厂”,但是制造环境复杂,工业1.0、2.0、3.0等多层次生产环境并存,面对德国制造业的优势和美国强大的互联网技术,中国提出了《中国智造2025》两化深度融合,紧随其后。

智能制造,被称之为“系统中的系统”,应该如何解读?安筱鹏的解说是: 以促进制造业创新发展为主题,以提质增效为中心,以加快新一代信息技术与制造业深度融合为主线,以推进智能制造为主攻方向,以满足经济社会发展和国防建设对重大技术装备的需求为目标,强化工业基础能力,提高综合集成水平,完善多层次多类型人才培养体系,促进产业转型升级,培育有中国特色的制造文化,实现制造业由大变强的历史跨越。

智能制造包含产品的智能化:数控机床、工业机器人等智能制造装备,智能手机、智能汽车、智能穿戴等消费品,以及高铁、飞机等大型服务工具;装备的智能化:硬装备+软装备,集成了生产的诀窍、成熟的工艺、科学的方法、先进的理念,是隐性知识显性化的重要载体;基于硬装备和软装备的单机智能化、智能生产线、智能车间到智能工厂;生产的智能化:生产流程的智能化:研发、生产、管理、服务生产方式的深刻变革;个性化、众包、云制造等; 管理的智能化:纵向集成、横向集成及时性、完整性、准确性,带来科学决策、精细管理、协同研发和高效生产体系; 服务的智能化:全生命周期管理、总集成总承包、物流、供应链金融。

2015年6月29日,《国务院关于信息化建设及推动信息化和工业化深度融合发展工作情况的报告》指出,行业推广普及智能工厂、数字化车间,推动核心软硬件、网络设备、智能装备等核心技术与产品的深度应用和产业化发展,打造开放有序、富有竞争力的智能制造生态系统。

此外,工信部还出台《互联网+行动指导意见》,要求着力在工控系统、智能感知元器件、工业云平台、操作系统和工业软件等核心环节取得突破,加强工业大数据的开发与利用,有效支撑制造业智能化转型,构建开放、共享、协作的智能制造产业生态。

智能制造的核心技术篇4

关键词:机械自动化;技术核心;制造模式;阐述;分析

DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2016.10.246

我们的社会已经全面迈入了经济水平突飞猛进的时代。经济发展促使了社会物欲高涨,现代社会充斥着“快节奏、高要求”的发展气氛。工业作为国家经济的主要贡献者,社会的进步以及经济的发展给工业生产水平以及工业应用技术提出了更高的要求。

伴随着人力资源成本的步步攀升,同时为了改进传统机械加工技术高消耗、低效益等弊端,高机械化、高产出率、高实用价值的机械自动化技术的产生与普及已成必然。本文先就机械自动化的含义以及实用价值进行简单的介绍,接着对于机械自动化中的核心技术及其制造模式展开较为详细的分析及阐明,为我国现在的经济条件下,如何积极运用及革新机械自动化协助促进国家实力的发展指引方向。

1 机械自动化的含义与内涵

机械自动化是指机器或者装置运用机械化的方法,根据预设的程序及指令在无人操控的条件下实现控制的过程。在工业生产过程中,机械自动化技术的应用大大削减了工人的投入使用,促进资源优化配置的实现,为公司及企业大大减少了成本的消耗,为社会人才利用率作出了不小的贡献,促进了世界资源的可持续发展。同时,机械自动化杜绝了一切由于工人身体或者精神因素产生的误差,很大程度地提高了生产效率与产品质量,符合当前社会的高速高质需求。机械化的模式使规范性得到保证,也为人们及时进行管理和约束带来了方便。如今,机械自动化已经走入了社会大部分行业之中,对于社会及经济的发展起着越来越关键的作用。

2 关于机械自动化中技术核心的论述

技术核心之于机械自动化,是保障机械自动化正常运行、系统正常运转的重要因素,也是工业发展进步的主要操作对象。换句话说,对于我国,建造拥有国家自主知识产权的机械自动化系统,实现机械自动化技术的进步与革新,首要之举就在于对机械自动化核心技术的积极改良与优化。接下来,本文从数控技术、网络技术以及智能化技术三个方面对机械自动化的技术核心展开论述。

2.1 核心技术之数控技术

数控技术关键在于“数控”二字。其中,“数”代表的是计算机指令是以数字编码的形式开展工作的,而“控”就是控制,因此,数控技术就是计算机根据工作人员预设程序,以数字代码的形式实现对于机器以及具体加工生产过程的控制,又被称为计算机数控技术。

随着工业化进程的推进以及经济水平的提高,社会对于生产力提出了更高的要求。并且伴随着世界资源储备的建设,为建设可持续发展和谐社会,人们急需在满足生产供应的基础上,尽力削减资源的消耗。数控技术给以上要求的实现成为可能。不仅如此,应用数控技术,提高生产机械化程度,还极大程度上保证了生产效率、产品质量的提高。在互联网高速发展的今天,控制电脑化的实现还给互联网远程监控系统的建设打下基础,工作人员甚至可以离开车间,通过网络及相关设备即可实现对于生产进程的监督与管理。作为机械自动化技术的核心技术,数控技术为世界工业的发展以及社会的进步做出了重要的贡献,为各行各业的革新提供了智力支撑。

2.2 核心技术之网络技术

随着信息化时代的推进,在机械自动化的改革创新以及实际应用进程中,网络技术的地位屡屡攀升,最终成为了机械自动化的技术核心。信息化经济时代,网络对于各行各业的发展提供了新的可能与挑战,机械自动化也不例外。互联网以其独特的信息高速传输、交流信息多元化以及覆盖面广等优势,能为机械自动化的应用过程以及改良提供了大量资源,还给用户提供了作用于产品的展现个性、表达思想平台。同时,数控技术还可通过网络技术实现与CAM、CAD的互相结合,提高实用价值与适用范围。

2.3 核心技术之智能技术

随着社会生产力的提高,时代给机械自动化技术提出了更高的要求:在机械自动化工业生产实现相关参数的自动优化,对于生产进程中出现的问题能够自动诊断、自动采取措施应对。于是,智能技术应运而生。智能技术的本质仍在于程序的设定,通过程序指令展现出来的机器智能,代替人体智能,完成诸如诊断、设置参数等一系列操作,在竭力减少人工参与的条件下,实现误差最小化。除此之外,现代智能技术还要求机械自主实现生产计划的设定,完成从开发产品、功能及外观设计、生产到最后送至客户等一系列操作。智能技术作为需要高智力支持的新型高端技术,必然成为未来机械自动化技术创新发展的方向。

3 关于机械自动化的制造模式展开论述

机械自动化的制造模式对于机械自动化的实用价值以及生产效率产生关键性影响,对于机械自动化有着重要的战略性价值。在机械自动化的实用过程中,积极地对制造模式进行改良、优化、创新将有效改善生产速度以及产品质量。本文就机械自动化中三种主流制造模式展开论述如下:

3.1 流水线生产模式

在实际生产制造进程中,机械自动化技术通常是以流水线工作结构为载体来发挥实际效用的。具体来说,在产品的生产过程中,根据功能以及实用机器的种类将生产流程进行分割,再按照实际生产顺序加以排列。同时,工作人员也按照分工的不同,被派到各自的流程岗位进行工作,最终形成流水线形的工作结构部署。而自动化流水线生产就是用机械自动化技术代替人工劳动的流水线生产模式,对于科学管理生产机器、提高生产效率、降低出错概率均有积极作用。可以这样说,流水线就是机械自动化技术应用的主要标志。

3.2 智能化控制模式

智能化技术作为机械自动化的核心技术之一,对于优化生产效率、降低误差以及提高机械自动化的实用价值有着重要的意义,同时也是一项具有高知识含量的尖端创新性技术。智能化控制模式即充分展现智能化技术的职能,通过智能程序指令,实现计算机对于预设问题的诊断以及生产参数的思考,杜绝了人工操作过程中可能发生的主观性失误,也使操作更加地简单易行。智能化控制模式给产品的质量以及检测的精准注入强大推动力,是机械自动化的重要制造模式。

3.3 人员精简模式

随着现代社会劳动力成本的不断翻升,削减人力资源的投入对于企业或公司在生产过程中减少成本资金的投入,提高经济效益的产出有着极其关键的作用。在传统的生产模式中,制造、控制均以人工为主,人力资源的耗费量大。同时,在日增的社会需求压力之下,由人工操作作为主要生产力量的生产模式极可能出现产品质量问题以及生产效率壁垒,制约了企业的经济效益以及市场信用的提高。由机械自动化技术保证实现的人员精简模式采用机器代替人工,以标准精确的程序指令人脑主观判断,极大程度地缩减企业的劳动力规模的同时,保证了工作效率、生产效果的提升。伴随着机械自动化技术的发展和普及,人员精简模式以及成为现代企业生产制造最为常见的工作模式。

4 总结

伴随着国际社会不断前进的步伐,科学技术水平稳健上升。其中,机械自动化也获得了不小的改进与革新。将机械自动化技术应用在生产制造业,可以在保证高速、高质要求的条件下,最大化缩小劳动人口的投入规模,极大程度地节省资源、时间等消耗,给现代社会生产力、生产效率的要求提供技术支持。同时,在当今社会,机械自动化技术还被积极运用在很多行业中,为人们日常生活与工作带来了巨大的便利。积极开展机械自动化的创新性研究、主动对机械自动化技术进行优化与改良,对于国家综合国力的提高以及人民生活品质的提升具有关键的意义。

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智能制造的核心技术篇5

新经济下的企业互联网化转型

互联网对于经济的影响将在于多个方面的。这其中一方面意味着对于企业微观层面的影响,将促进企业管理的变革;另一方面意味着对于经济的影响更加深化,如果说在初级阶段,互联网对于中国经济的影响还主要在于销售渠道层面,还存在于虚拟经济的层面。而在未来,互联网将更多的作为一种工具叠加在传统企业上,对于经济产生越来越大的影响,促进中国经济的转型。未来,任何企业都需要成为建立在互联网载体上的企业,其中,智能制造将是制造业转型的主要方向,而对于第三产业而言,也需要有效地利用好互联网。

20世纪下半叶以来,世界一直孕育和发展着以信息化和工业化融合为基本特征的新一轮科技和产业革命。当今世界正在步入新一轮科技革命拓展期,颠覆性技术不断涌现,产业化进程加速推进,新的产业组织形态和商业模式层出不穷。由此而产生的经济增长的新要素、新动力和新模式不断壮大,“新经济”浮出水面。所谓“新经济”,其本质是由于新一轮科技和产业革命带动新的生产、交换、消费、分配活动,这些活动表现为人类生产方式进步和经济结构变迁、新经济模式对旧经济模式的替代,其中,互联网对于新经济形态的产生发挥了巨大的作用。当前,我国经济下行压力较大、产业结构分化、经济增长动能亟待转换的背景下,大力发展新经济既是积极应对新产业革命挑战的战略选择,也是我国通过供给侧结构性改革优化资源配置的战略要求。2016年3月的《政府工作报告》中明确提出“新经济”,体现出国家层面上对“新经济”的高度重视。

“新经济”下传统的企业管理模式面临着巨大的挑战,为了适应新一轮科技和产业革命的趋势以及新经济发展的要求,企业管理需要从规模经济主导的生产者驱动向范围经济主导的消费者驱动转变,具体需要从以下五个方向进行变革。

第一,生产管理从大规模流水生产范式向个性化智能制造范式转变。一个优秀的生产管理系统可以快速生产出来高品质、低成本、多品种并且能及时送到消费者手中的产品,这是所谓的生产管理四个要素。以前大批量的生产强调能满足低成本、高质量,但其缺点是难以快速响应消费者的个性化的需求。新经济要求突破福特模式下低成本的大规模生产,也区别于高成本的个性化定制,生产企业利用智能化的生产系统可以在差异化产品和生产成本之间寻求着有效平衡。以重排、重复利用和更新系统组态或子系统的方式,实现快速调试以及制造,具有很强的包容性、灵活性以及突出的生产能力。

第二,人力资源管理要从针对“传统简单劳动者”的科学管理向针对“现代知识型员工”的人本管理转变。宏观上来看,由于制造过程的数字化、智能化,从事生产制造的人数相对将减少,劳动力成本在整个生a成本中的比例也将随之下降。这将会弱化我国的要素成本优势,并可能恶化我国的收入分配结构。从微观层面看,作为企业管理的员工不再是原有的传统的简单劳动者,而是现代知识型员工,人力资源管理就要求转变管理的风格,甚至管理的方法,要更加强调弹性、灵活和“以人为本”的管理方式。

第三,营销管理从以生产者为中心的专业分工模式转向以消费者为中心的一体化模式。传统的营销管理遵循基于专业分工的产品、定价、分销、促销“4Ps”模式,这种模式是以生产者为中心的,主要从提高销售工作效率出发的。而“新经济”模式下,企业的服务和制造从分离到整合是趋势,制造部门和服务部门慢慢融合,最终成为一个联合体,直接面对顾客,给顾客是完全的、一体化的服务契约。从设计、开发、制造和使用的“线性过程”将发展成“一体化并行”过程,企业不仅仅单纯追求核心产品优势,也不仅仅试图通过售后服务等手段来实现推销,而是要通过提供基于产品的一体化的服务来实现营销。

第四,战略管理从核心能力战略主导向平台战略主导转变。新兴制造技术不仅仅可以改变制造企业的生产过程,也可以改变产业组织形态,生产组织中的各环节可被无限细分从而使生产方式呈现出社会化生产的重要特征,产业组织形态从产业链条向网络化、生态化发展。以3D打印机为代表的个性化制造和网络开放社区的发展将大大促进以个人和家庭为单位的“微制造”和“个人创业”等极端分散组织方式的发展。在这种产业组织形态下,平台战略更为重要。平台战略的精髓,在于打造一个完善的、成长潜能强大的“生态圈”。它拥有独树一帜的精密规范和机制系统,能有效激励多方群体之间互动,达成平台企业的愿景。纵观全球许多重新定义产业架构的企业,我们往往就会发现它们成功的关键―建立起良好的“平台生态圈”,连接两个以上群体,弯曲、打碎了既有的产业链。

第五,组织管理从针对金字塔层级结构的机械管理模式向针对网络组织结构的有机管理模式转变。在“新经济”下,高度集权的、自上而下的层级结构将逐步向具有扁平化、合作、共享、互动特征的网络结构转变。在层级组织中,确定性是常态,无法适应“新经济”下外部环境的动态变化。而“新经济”下,网络组织结构是一个复杂的生态系统,由平台加上无数个自组织构成,不确定性和灵活性是常态。具有这种网络结构的企业往往是社会化的企业,组织成员有共享的基本理念,注重沟通和协作,共享与合作是网络组织员工关系最核心的内容。

对于经济系统的影响

近些年来,随着新工业革命的深化,工业化和信息化逐步深度融合,信息化对人类的生活方式的影响正在加剧,实体经济本身内涵叠加了更多的信息经济、数字经济的内涵。但是,制造业作为实体经济的主体地位并没有变化,只是制造业自身正经历着转型升级的巨大变革。信息化、服务化、绿色化、高端化、个性化成为制造业发展的重要趋势,智能制造成为制造业转型升级制高点。在智能制造驱动下,新产业、新业态、新商业模式层出不穷,推动了智慧农业、智慧城市、智能交通、智能电网、智能物流和智能家居等各个社会经济领域的智能化发展。同时,以互联网为代表的信息技术也将促进经济发展模式发生变革。

第一,以信息技术突破应用为主导形成的物理技术、数字技术、生物技术相互渗透的新一轮科技和工业革命,构成了支持新经济发展的技术和产业基础。

20世纪下半叶以来,世界一直孕育和发展着以信息化和工业化融合为基本特征的新一轮的科技和产业革命,计算机芯片处理技术、数据存储技术、网络通信技术和分析计算技术获得巨大突破,以计算机、互联网、移动通信和大数据为主要标志的信息技术、信息产品和信息获取处理方法得到指数级增长,并在社会经济中广泛运用和与实体世界深度融合,由此带来诸如电子商务、智能制造、工业互联网等生产生活方式的革命性变革。与此同时,能源技术、材料技术和生物技术等创新也取得程度不同的突破性进展,以信息技术为核心共同构成了新一代高新技术簇群,为社会生产力革命性发展奠定了技术基础。

在新一轮科技和产业革命驱动下,整个工业系统将逐步发生内涵丰富、多层次巨大变革。现在看来,这种变革表现为四个层面:一是以高效能运算、超级宽带、激光黏结、新材料等为代表的通用技术层面;二是在通用技术基础之上的以人工智能、数字制造、机器人、3D打印等为代表的制造技术层面;三是以柔性制造系统和可重构的生产系统为代表的各种集成技术系统层面;四是信息物理融合系统层面,而信息物理融合系统正是德国工业4.0的目标和要求。与德国工业4.0相对应,美国提出的工业互联网,就是把互联网和制造业深度融合,形成一个以智能制造为核心,能够实现个性化定制、智能化生产、网络化协同、服务化转型的工业生产体系。

第二,信息(数据)作为独立的供给要素可获得性和流动性日益增强,成为新经济发展的核心投入。

人类的社会活动与信息(数据)的产生、采集、传输、分析和利用直接相关,信息或数据是客观存在的,但以前这些信息或数据独立性和流动性弱。随着信息技术的突破发展,云计算、大数据、互联网、物联网、个人电脑、移动终端、可穿戴设备、传感器及各种形式软件等“云网端”信息基础设施的不断完备,相对于以前信息(数据)与其他要素紧密结合,现在信息(数据)的可获得性和独立流动性日益增强,以前经济供给要素主要是资本、劳动力、土地、创新等,现在信息可以独立出来作为新供给要素。信息(数据)不仅逐步成为社会生产活动的独立投入产出要素,而且还可以借助信息物理系统(CPS)等大幅度提升边际效率贡献,成为社会经济运行效率和可持续发展的关键决定因素,信息(数据)被认为将会成为决定未来现代化水平的最稀缺的要素,而“云网端”信息基础设施的重要价值也将更为凸显。

第三,不断创新的社会分工形态和商业模式更适应了消费者个性化需求,进一步拓展了范围经济的优势,进而成为新经济的效率源泉。

以专业化分工为基础的传统分工强调的是规模经济,亚当?斯密很好地解释了分工是如何Ю垂婺>济的。大规模流水生产将就分工的规模经济推到了极致。但是,强调规模经济往往是符合以生产者为中心的理念的,虽然满足了消费者低价购买产品的一般性的从无到有的需求,但无法适应消费者的个性化需求。以数据为核心要素、“以云网”为基础设施的新一轮科技和产业革命,促进生产组织和社会分工方式更倾向于社会化、网络化、平台化、扁平化、小微化,大规模定制生产和个性化定制生产日益成为主流制造范式,不仅适应消费者个性化需求,而且企业组织边界日益模糊,基于平台的共享经济和个体创新创业获得巨大的发展空间,从而促进了新经济的快速发展。从本质上说,新经济的发展实际是发挥了范围经济的作用,范围经济成为新经济的主要效率源泉。

第四,以智能制造为先导、一二三产业逐步融合,是新经济的产业体系特征。

传统发展经济学认为,伴随着工业化进程推进,存在一个产业体系中三次产业依次主导的高级化过程,现代产业结构往往表现为现代服务业主导、占比可以达到70%的产业结构。但是,在新工业革命背景下,工业化和信息化深度融合,三次产业边界日趋模糊,新技术、新产品、新业态、新模式不断涌现,现代产业体系的内涵正在发生变化,统计意义的三次产业结构数量比例关系越来越难以度量产业体系的现代化程度。随着信息技术的突破发展,信息(数据)要素就成为产业体系的核心现代要素,产业体系的现代化程度主要表现为信息(数据)作为核心投入对各传统产业的改造程度以及新兴产业的发展程度,从度量的经济指标看,则主要表现为由于信息(数据)要素投入而导致的产业边际效率改善和劳动生产率提升程度。随着信息(数据)作为核心要素的不断投入,在计算机、互联网和物联网(或者说是物理信息系统)技术的支持下,现代产业体系正沿着数字化、网络化、智能化的发展主线不断演进,现代产业体系的最终方向是智能化,并进一步也支持了整个社会向智能化方向转型。

智能制造的核心技术篇6

关键词:核心竞争力;智能化集成;经营理念;治理架构;技术创新

伴随着国家《物联网“十二五”发展规划》的深化推进,智能工业、智能物流、智能交通、智能安防、智能家居等智能化产业将会创造出巨大的应用空间和市场价值(安防协会,2011;工信部,2011)。预计每一个智能化应用领域都将是一个千亿级的行业,而智能化系统集成行业是这个产业链中的不可或缺的重要行业之一。因此,关于智能化集成企业核心竞争力的研究具有重要的理论与现实意义。本文拟从分析智能化集成企业的本质内涵出发,结合核心竞争力的特征属性,探讨智能化集成企业的核心竞争力的特殊内涵及其构建途径,力争为智能化集成企业核心竞争力的理论研究做出一定的贡献。

一、智能化集成企业的本质内涵

在市场经济中生产交易的对象是商品(包含服务),商品的零部件或工序的分解在一定的技术条件下是有限度的,需要保持中间商品的相对完整性,因此,最基本的无法再分解的商品的零部件或工序叫做最基本零部件或工序,生产交易一个最基本零部件或工序的有机耦合活动称为一个“企业元”(meta-firm)。如果一个依据市场契约形成的基本经济单位,能够并且只能重复完成一种进行获利经营的“企业元”有机耦合活动,就称该经济单位为最基本企业(张华等,2007a)。最基本企业的诞生体现出了一个具有生物特性的基本经济单位的“从无到有”的质的飞跃,其最根本的生物特性就是有机整体性。有机整体性主要体现在人力资本的能动使用与创造性发挥的首脑作用、劳动力的服从劳动与物质资本的被动运行等方面。随着现代企业理论的研究以及现代企业实践的深化,现代企业逐步被理解为在既定的自然环境和社会环境下,由物质资本、人力资本和劳动力等多方产权主体,经过签订一系列特殊的市场契约而形成的一个具有有机整体性的营利组织(张华,邹东涛,2011)。

智能化系统集成是指在科学方法的指导下,根据用户的需求,优选各种技术和产品,将各个分离的子系统连接成为一个完整、可靠、经济和有效的整体,彼此协调工作,发挥整体效益,达到整体性能最优(安防协会,2011)。从具体实践的角度来说,智能化系统集成包括智能化系统的分层设计、软硬件设备选型,设备系统安装服务、软件系统控制平台、综合系统调试、系统功能维护等多个环节,其核心环节在于智能化系统设计、硬件设备的安装服务、以及软件系统控制平台的有效运行。

智能化集成企业一般是指具备工信部、住建部、公安部等部委颁发的相关系统集成资质,能对行业用户实施智能化系统集成的企业(安防协会,2011)。智能化系统解决方案的应用设计及系统化的软、硬件产品集成服务构成智能化集成企业的核心企业元,在核心企业元的周围存在着与大量之相关的企业元。在不同的应用领域有着不同的客户需求,虽然智能化集成系统项目的过程环节大致相同,但智能化集成系统的内在功和表现结构都会有所不同。

由于智能化集成企业的特殊性,智能化集成企业的生产要素也具有一定的特殊性。智能化集成企业的物质资本,主要包括货币资本、生产资本和介质资本三大类。生产资本主要包括自有或租用办公场所、软件开发环境、系统集成工具、设备运输车辆以及自有软硬件产品等。货币资本在智能化集成企业中占有重要的比例,随着社会经营环境的变化,流动货币资本比例呈现增加的趋势。介质资本主要包括营业执照、集成资质、软件著作权、技术产品专利以及文档资料等。智能化系统集成企业的介质资本占有重要的地位,公司注册资本金的多少,计算机信息系统集成资质的等级,以及应用领域的软件著作权和技术产品专利等构成了智能化集成企业的技术服务支撑以及重要的品牌力量。智能化集成企业的人力资本包括营销、技术、项目管理等专业科技型人力资本,以及经营管理型人力资本和生态位人力资本(张华和刘小军,2007)。

综上所述,智能化集成企业被理解为在遵循有关法律法规、资质要求等社会资本的前提下,由物质资本产权主体、核心人力资本产权主体和普通员工,经过签订一系列特殊的市场契约而形成的一个具有有机整体性的营利组织。智能化集成企业的本质内涵包括:(1)智能化集成企业是智能化产业中的一个提供智能化集成服务的企业支点,需要按照一定的法规要求办理相关的资质手续。(2)智能化集成企业是经过物质资本、人力资本和劳动力等多方产权主体经过签订一系列的市场契约而形成的开放的组织系统,各种生产要素可以依据市场契约自由的进入、退出或转让。(3)智能化集成企业的本质特性是一个有边界的契约组织,契约的特殊性在于有机整体性,智能化集成企业一旦诞生企业内部各生产要素都要受到经营人力资本的协调指挥。(4)智能化集成企业体现在一定的智能化应用领域,按照客户的具体功能需求,提供智能化集成系统服务。(5)智能化集成企业的根本目标是经营获利,这就要求智能化集成企业要尽可能提高利润率,提高技术创新含量,在提高集成项目营业收入、降低设备开发或采购成本的同时,压缩项目实施和管理费用。

二、智能化企业核心竞争力的特征属性

1990年,《哈佛商业评论》杂志刊登了普拉哈拉德和哈默尔所著的题目为《公司的核心竞争力》论文,首次提出了核心竞争能力的概念(Prahalad和Hamel,1990)。普拉哈拉德和哈默尔把核心竞争力的内涵界定为:组织中关于怎样协调生产技能和整合技术的累积性知识技能。核心竞争力是公司内部各种知识、技能、资产以及运管机制的有机融合。

关于企业核心竞争力的研究流派,主要有技术创新流派、资源整合流派、知识流派、组织流派、文化流派和流程流派等。技术创新流派主要以普拉哈拉德和哈默尔为代表,他们强调通过学习和核心竞争能力的积累,企业能尽早发现产品和市场机会,提出可以通过研发少数关键技术而使企业获得竞争优势(Hammer和Champy,1994)。资源整合流派主要以巴尼为代表,他们强调整合具有潜在价值的关键资源是企业成功的基础,也是保证企业持续获得超额利润的基础(Bamey,1991)。知识流派以巴顿(Barton)为代表,他们强调知识是核心竞争力的基础,学习是提高核心竞争力的重要途径 (Barton,1992)。组织流派以彼得.圣吉为代表,他们主要围绕企业内部的组织管理系统开展研究工作(彼得.圣吉,1998)。文化流派以拉法为代表,他们认为核心竞争能力既在于企业运行系统中,也存在于企业文化系统(Raffa,2000)。流程流派则以哈默尔和钱佩为代表,他们认为要在价值链的关键流程方面才能获得企业的核心竞争能力(Hammer和Champy,1994)。

智能化集成企业的核心竞争力从组织架构上来说,贯穿于企业产品或服务的设计、研发、营销、技术、实施等部门,但最为关键的则是集成项目核心软、硬件产品的创新、运行和维护等方面。一般来说,智能化企业核心竞争力具有以下属性:(1)市场认可性。核心竞争力必须为市场所认可才能提供进入相关潜在市场的机会。(2)价值超常性。核心竞争力必须给市场客户带来超出常规的利益价值,才能真正达到参与各方的合作共赢,提高公司的运营效率和利润。(3)独特性。核心竞争力必须具有独特的创新型,竞争对手难以或不能模仿。(4)异质性。核心竞争力应当是异质的,在数量上很少,难以或不能替代。(5)超前性。只有核心竞争力具有超前性才能获得超额利润。北京大学光华管理学院张维迎教授认为,一个企业的核心竞争力要满足偷不走、买不来、拆不开、带不走和溜不掉五个条件(张维迎,2005)。

三、智能化企业核心竞争力的要素构成

在企业核心竞争力构成要素方面,理论界学者一般认为核心技术能力是核心竞争力的重要组成部分,核心技术能力主要包括核心产品的技术研发能力和工艺创新能力。但在核心竞争力的其他组成要素方面,理论界还没有达成共识,主要有两要素、五要素以及全要素构成等几种观点。

王秉安认为,企业核心竞争力主要由硬核心竞争力和软核心竞争力组成(王秉安,2000)。硬核心竞争力指以核心技术能力为主要特征的核心竞争力。软核心竞争力则是指经营管理方面的特殊能力,这种特殊能力具有核心竞争力的特征。邹海林认为核心竞争力主要有产品研发能力、技术创新能力、应用技术转化能力、组织生产能力以及快速应变能力等五种要素能力构成(邹海林,1999)。管益忻则认为,凡是企业特有的、足以胜过竞争对手的所有要素都可以构成企业核心竞争力。这些要素包括经营决策、市场营销、产品研发、资源管理、企业文化等方面(管益忻,2000)。左建军认为,企业制度是最基础的核心竞争力,是构成企业竞争力的平台基础,在此基础上延伸出来的人才开发、技术创新、商标品牌、企业文化等方面共同构成企业的核心竞争力(左建军,2002)。

综上所述,笔者认为智能化企业的核心竞争力是经营理念、治理架构、管理制度、市场营销、技术创新和项目管理等多方面企业能力的综合反应,特别是经营理念、治理架构和管理制度更是决定性因素,优秀的经营理念决定优秀的治理架构和管理制度,进而吸引优秀的人才来进行一流的项目市场营销、技术方案创新和工程实施管理等运营活动。因此,智能化企业的核心竞争力要从经营理念、治理架构、管理制度、市场营销、技术创新和项目管理等方面去构建,并在实践的过程中逐步健全完善。

四、构建智能化企业核心竞争力的有效途径

智能化企业的经营理念从根本上决定着智能化企业的发展水平和经营业绩。一个优秀的智能化企业,表面上看是其突出的经营业绩,但其深层次的内在基因却是合理的治理架构和管理制度,最为关键的则是智能化企业的经营理念。经营理念是一个企业生存与发展的灵魂,能为企业提供精神动力、思想保证、行为准则和文化氛围,对内形成企业凝聚力,对外保持企业竞争力,使企业保持持久的竞争优势,不断发展做强做大。

优良的治理架构和管理制度是构成智能化集成企业核心竞争力的平台基础,再结合市场营销、技术创新、人才开发、项目管理、企业文化等方面共同构成智能化企业的核心竞争力系统。因此,智能化企业的公司架构和制度化管理对企业核心竞争力的构筑具有重要的促进作用。公司的制度化管理进一步增强了企业经营管理方面的能力,进而构成智能化企业软性的、更难识别、更难模仿的核心竞争力。

智能化企业核心资质所处的序列和专业等级在很大程度上决定了智能化企业主营业务的市场范围和参与市场竞争的发展空间。智能化企业涉及的专业资质主要有计算机信息系统集成资质、建筑智能化工程设计与施工资质、安防工程企业资质、高新技术企业认证、安全生产许可证、以及ISO9001质量管理体系、ISO14000环境管理体系和职业健康安全认证等方面的资质。智能化企业资质的高低反映了一个企业的综合实力,智能化行业相关资质的获取一般主要涉及到企业资产信用、经营管理能力、核心技术专利、技术人员规模、项目管理水平等多方面的内容。

智能化企业的经营管理和核心技术等核心人力资本是构成企业核心竞争力的关键基础。从某种程度上说,经营理念和治理架构的选择都取决于企业核心人力资本的强弱。因此,智能化企业必须制定并完善核心人才的选拔、激励和约束机制,使关键的人才资源与智能化企业有机地结合在一起,个人目标与组织目标一致,竭尽全力、合作共赢、协同发展。那些既拥有核心技能又忠于市场契约的核心骨干是智能化企业最重要的宝贵资产,所拥有核心人力资本是构成核心竞争力的重要基石。智能化企业的人力资本政策要创造出“事业留人、待遇留人、感情留人”的亲情化企业氛围,既让核心骨干与企业同步成长,又使他们具有成就感和家园感。

市场营销水平是智能化企业核心竞争力的重要方面,是非常关键的竞争因素。高水平的市场营销能力是智能化企业赢得工程项目的必备条件,是核心竞争力的直接表现,能够使得智能化企业进一步保持核心竞争力,持续经营发展。企业的市场营销能力主要涉及智能化企业的综合实力、资质品牌,以及企业对营销过程、销售网络渠道的管理和控制,这也直接决定着智能化企业能否将技术优势转化为市场竞争优势。智能化企业在进行市场营销活动中,必须牢固树立“以用户为中心、以技术为先导、重视公司信誉”营销的观念,维护公司的品牌形象,结合用户的利益需求,向用户提供高新技术及产品,在维护公司利益的前提下最大限度地与客户一起合作共赢,共同发展。

应用技术创新能力是构成智能化企业核心竞争力的关键要素,技术创新能力的高低是决定智能化企业能否比竞争对手以更低的成本、更快的速度、更好的产品去发展企业的核心竞争力,因此,应用技术的创新能力是核心竞争力的重要组成部分。智能化企业的核心技术一般包括企业公开的专利技术和秘密的专有技能。智能化企业的公开的专利技术主要是智能化软件技术、软件著作权、产品工艺、实用新型专利等。这些公开专利技术既可以通过独自研发和联合开发获得,还可以通过市场购买的形式来取得。智能化企业拥有秘密的核心技术也是智能化企业获得竞争力的基础,同时,智能化企业要拥有持续保持这种核心技术不被模仿或替代的能力。在应用技术创新能力向企业核心竞争力转化的过程中,只有通过不断积累沉淀核心技术技能,才能提高智能化企业实现持续技术创新的技术实力;智能化企业只有拥有较强的应用技术创新能力,才能不断地开发出为市场所需要的、具有较高技术附加值的软硬件新产品或服务,进一步提高市场竞争力。

项目管理能力是智能化企业保证工程实施质量的关键所在,也是核心竞争力的最终体现。只有拥有丰富的工程管理实施经验和优秀的项目管理人员,才能建成精品工程。丰富的工程实施和管理经验反过来又增强企业综合技术实力。智能化企业的系统集成项目的实施主要都是围绕设备成本和管理费用而展开的,成本费用是衡量智能化集成项目投入产出比例的根本尺度。提升智能化集成项目的管理能力是构建智能化企业核心竞争力的内在要求。项目管理制度是为了达到“做正确的事,正确地做事,获取正确的结果”目的,针对项目范畴和项目特点,所制定的需要项目团队成员遵循的一些程序或规程。

五、结论

本文首先分析了智能化集成企业的本质内涵:智能化集成企业可以被理解为在遵循有关法律法规、资质要求等社会资本的前提下,由物质资本所有者、人力资本所有者和普通员工,经过签订一系列特殊的市场契约而形成的一个具有有机整体性的营利组织。进而探讨了智能化企业核心竞争力的特征表现,认为智能化企业核心竞争力是经营理念、治理架构、管理制度、市场营销管理、技术方案创新和工程项目管理等方面企业能力的综合反应,特别是经营理念、治理架构和管理制度更是决定性因素,但最终却落实在智能化企业的核心软硬件产品以及集成项目工程项目市场开拓营销、技术方案优化和工程项目管理等方面。最后论证了智能化集成企业核心竞争力的要素构成,并给出了构建智能化企业核心竞争力的有效途径。

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智能制造的核心技术篇7

(2019-2021)

为深入贯彻落实《新一代人工智能发展规划》(国发〔2017〕35号)、《促进新一代人工智能产业发展三年行动计划(2018-2020年)》(工信部科〔2017〕315号)和《山东省新一代信息技术产业专项规划(2018-2022年)》(鲁政字〔2018〕247号),抓住人工智能产业发展机遇,加快推动崂山区新一代人工智能创新发展,制定本行动计划。

一、总体要求

(一)发展思路

全面贯彻党的精神,以新时代中国特色社会主义思想为指导,全面贯彻落实总书记对山东省提出的“走在前列”的要求,深入实施创新驱动发展战略,聚焦人工智能重点核心领域,建立以企业为主体、市场为导向、产学研用深度融合的人工智能技术创新体系,加速人工智能产业化进程,重点推进以神经网络芯片、核心算法、大数据和云计算等为支撑的人工智能与我区制造业、医疗健康等优势产业深度融合应用,围绕智能交通、智能医疗、智能家居、智能安防、智能教育、智能制造等应用方向,加速产业集聚,推动产业发展,将崂山区打造成为具有全国影响力的产业聚集区。

(二)基本原则

--市场主导,政府助推。充分发挥市场配置资源的基础性作用,坚持企业的市场主体地位,面向市场需求谋划产业发展。同时,注重发挥政府的调控引导、规划指导和政策支持作用,营造良好综合环境,促进人工智能产业快速健康发展。

--需求驱动,应用为本。坚持与人工智能应用市场开发相结合,立足需求,抓应用促发展,主动适应经济和社会发展的需要,积极培育和创造新的市场,深化人工智能的推广应用。

--强化创新,提升能力。强化技术创新、产品创新、管理创新和业务创新,通过创新驱动产业发展,提高核心竞争力和综合服务能力,为人工智能产业发展提供更有力的支撑。

--特色发展,差异竞争。立足崂山比较优势和产业实际,在强化整体实力的基础上,坚持差异化竞争,因地制宜确定人工

智能具有国际国内领先水平的行业优势。

(三)发展目标

--人工智能产业创新体系基本确立。引进及培育5-10家人工智能创新企业,建设3-4个人工智能创新平台,建设人工智能工程(技术)研究中心、企业技术中心和重点实验室,基本形成开放协同的人工智能创新体系。

--人工智能关键核心技术取得重要进展。人工智能基础理论、计算机视觉、自然语言处理等关键核心技术取得重大突破,形成具有标志性的重大科技成果10个以上。

--人工智能重点领域的产品规模化发展。在交通、医疗、家居、安防、教育、制造等重点领域形成一批人工智能标志性产品,在相关领域获得广泛应用。力争到2021年,全区人工智能核心产业规模达到100亿元。

--人工智能产业支撑不断完善。建设青岛联通国际通信业务出入口局,使宽带接入速率和时延满足人工智能产业发展需求。落实崂山新旧动能转换战略,依托崂山产业云图平台,改善营商环境,建设智慧崂山,加强人工智能产业布局总体规划,构筑崂山人工智能产业新优势。

二、重点任务

(一)实施分类培育,构建更具活力的产业体系

实施人工智能骨干企业培育工程,建立大中小微型企业培育梯队,建立崂山区战略性新一代人工智能产业企业数据库,实施分类培育计划。培育出一批自主创新能力强、主业突出、掌握核心关键技术、拥有自主知识产权和品牌优势的巨人、小巨人企业。支持中小企业走“专精特新”发展之路,加快培育一批成长潜力大、商业模式新、产业特色鲜明的细分领域的“独角兽”企业、“瞪羚”企业。支持符合重点产业发展导向的高成长性初创企业和产业链上下游企业加快发展,壮大产业发展后备力量。

(责任单位:区工业和信息化局、区科创委有关部)

(二)紧盯前沿领域,构建面向未来的产业优势

坚持紧盯前沿、打造生态、沿链聚合、集群发展,启动“未来产业”培育计划。以智能交通、智能医疗、智能家居、智能安防、智能教育、智能制造等战略性新兴产业为重点,加大招商引资力度,开展精准招商、产业链招商和以商招商,创造企业入驻良好条件,引进一批创新能力强、行业地位突出、竞争优势明显的人工智能龙头企业,形成区域产业集聚态势,加快推进人工智能重点产业链项目建设,壮大产业规模。

(责任单位:区发展和改革局、区科创委有关部、区工业和信息化局、区行政审批局、区市场监管局、崂山税务局)

(三)强化创新驱动,构建开放共享的产业平台

崂山区将在人工智能产业及其支撑领域与国内外尖端技术企业建立长期、全面的战略合作关系,建立长效机制,助推新兴产业生态建设及新旧动能转换赋能,集中力量打造部级人工智能产业示范区、虚拟现实产业中心、教育数字化转型示范区。依托微软“基于微软人工智能及虚拟现实技术的公共服务平台”等项目,建设人工智能产业公共服务平台和技术创新平台,围绕关键共性技术开展技术攻关。整合政产学研用等资源,推动公共服务平台、领军企业和创新型企业加强合作,汇聚人工智能创新创业资源,提供相关研发工具、检验测评、数字安全、标准化、知识产权、情报咨询等专业化的创新创业服务。

(责任单位:区工业和信息化局、区科创委有关部、区发展和改革局、区电子政务和大数据发展管理中心、区市场监管局)

(四)优化基础设施,构建智能高效的产业支撑

加快布局实时协同人工智能的5G增强技术研发和应用,大力推进青岛联通国际通信业务出入口局项目落地,使崂山区宽带接入速率和时延满足人工智能行业应用需求。利用北方三大对外光缆在崂山登陆和我区信息技术服务业集聚的有利条件,激发运营商积极性,以联通云计算中心为重点,形成50万台服务器的服务能力,依托滨海数据机房等4个数据中心的6300组机柜,打造崂山区为人工智能产业北方最为重要的数据高地之一并辐射全国。同时以强化人工智能研发基础支撑为重点,完善崂山产业云图平台、“三建联动”、国土资源“一张图”等平台,形成一定规模的高质量标注数据资源库,进一步完善崂山区人工智能产业发展环境。

(责任单位:区工业和信息化局、区科创委有关部、区电子政务和大数据发展管理中心、区委网信办、区自然资源局、区城市管理局、区综合行政执法局、区社会治理指挥中心)

(五)发挥前瞻思维,集聚人工智能的高端人才

崂山区主要有中国海洋大学、青岛大学和青岛科技大学3所重点高校,每个高校均开设3-4个人工智能相关专业,拥有多位在科研领域成绩斐然的学科带头人和大量经验丰富的骨干教师,平均每年共向社会输送2000余名人工智能专业人才。依托三大高校的人才培养机制,以多种方式吸引和培养人工智能高端人才和创新创业人才,支持领军人才和青年拔尖人才成长。支持国内外人工智能优势企业、高等学校、科研机构等开展合作,搭建开源技术创新平台,探索开放式协同创新模式。鼓励企业设立首席数据官、人工智能首席专家等岗位,依托国际虚拟现实创新大会等各类平台载体,积极引进人工智能产业发展急需的高端人才。统筹利用崂山区现有人才政策,加强人工智能领域优秀人才特别是优秀青年人才引进工作。对经认定的人工智能及大数据行业领军人才、高端管理人才、专业技术人才等,根据认定结果和服务本区情况,参照本区人才政策的有关实施办法,授予相应人才奖励及补贴。

(责任单位:区人力资源和社会保障局、区财政局、区教育和体育局)

三、实施路径

立足国家发展全局,遵循省市发展目标,准确把握人工智能产业发展态势,找准突破口和主攻方向,全面增强科技创新基础能力,全面拓展重点领域应用深度广度,全面提升经济社会发展和民生应用智能化水平。崂山区将从以下几个方面进行实施:

(一)夯实基础支撑

1.智能传感器

智能传感器是实现人工智能的核心组件,是用于全面感知外界环境的最核心原件,各类传感器的大规模部署和应用是实现人工智能不可或缺的基本条件。紧抓智能传感器市场需求爆发增长、技术创新高度活跃的战略机遇期,聚焦移动终端、智能硬件、物联网、智能制造、汽车电子等重点应用领域,突出创新发展主线,紧紧围绕产业链协同升级和产业生态完善,布局基于新原理、新结构、新材料等的前沿技术、颠覆性技术,做大做强一批深耕智能传感器设计、制造、封测和系统方案的龙头骨干企业,打造一批具有国际影响力的技术标准、知识产权、检测认证和创新服务的机构,建成核心共性技术协同创新平台,有效提升中高端产品供给能力,推动崂山智能传感器产业加快发展,构建我区新一代人工智能产业体系。

专栏1

智能传感器产业发展工程

围绕智能机器人、智能制造系统、智能安防、智能家居、智能医疗等领域,依托本地海尔集团、歌尔智能传感器、Pico、融汇通等重点企业,海尔云谷、歌尔科技产业园、歌尔长光研究院、北京邮电大学人工智能研究院,重点开展安防类传感器、微型麦克风和压力传感器二合一模组、声压磁气流气体集成TOF、火像智能识别传感器等创新项目,打造一批具有国际影响力的技术标准、知识产权、检测认证和创新服务的机构,建成核心共性技术协同创新平台。

国外重点企业:AT&T、IBM、索尼、高通、Maradin、博世、爱普生、卡西欧、UTAC、星点高科技、Acurtronic、亚德诺半导体、应美盛、楼氏电子、意法半导体、英伟达、苹果、三星等。

国内重点企业:高德红外、歌尔声学、士兰微、中芯国际、台积电、华虹半导体、同欣电子、瑞声科技、红光股份、京元电子、共达电声、上海华岭、敏芯微、飞智、速位科技、深迪半导体、小米、海思、君正、华为、中兴、联想等。

2.神经网络芯片

神经网络芯片是人工智能的核心,人工智能产业得以快速发展,得益于海量激增的数据和不断提升的计算能力,而无论是海量数据的获取和存储还是计算能力的体现都离不开硬件载体,即芯片。因此,神经网络芯片就成为当前激烈的人工智能产业比拼中颇具战略地位的一个环节,也是近两年投向人工智能众多资金中最为关注的领域之一。崂山区在神经网络芯片领域的资本与研发投入方面、产业发展现状与国内领先水平仍然存在较大差距,尚处于奋力追赶的落后局面。我区应正视与其他人工智能产业发达地区技术基础和技术水平上的差距,在神经网络芯片领域,冷静判断外部机遇和挑战,客观认识自身优势和弱点,厘清发展关键问题和相应对策,推动我区神经网络芯片产业做大做强、实现整个人工智能产业高质量发展。

3.数据及计算服务

数据及计算服务包括数据挖掘、监测、交易等,为人工智能产业提供数据的收集、处理、交易等服务,及为人工智能开发提供云端计算资源和服务。结合大数据应用开发流程,对数据处理环节进行抽象形成数据智能服务,包括数据集成、数据治理、数据分析和数据可视化等服务;通过提供功能完备的大数据生态服务,帮助完成大数据应用开发,真正的发挥数据的价值。崂山区利用北方三大对外光缆在崂山登陆的有利条件,依托中国联通等项目加快推进云计算中心建设,形成50万台服务器的服务能力,加快推进数据采集和传感设备的研发和产业化。促使联通国际出入口局项目落地,并加强与信通院(青岛)科技创新中心有限公司的合作,开发崂山区5G项目,创新人工智能产业布局。同时依托海尔、海信网络、大快搜索等重点企业,鼓励数据整理、分析、挖掘等模型的研究,将大数据连接、交互、决策融入产品的设计制造和企业的经营管理,提升智能家电、智能交通、智能安防等产业的发展水平。

专栏2

数据及计算服务产业发展工程

围绕数据整理、分析、挖掘等关键数据分析技术与计算支撑能力,重点依托海尔集团、海信网络、中国联通青岛分公司、中科曙光、聚好看、网信科技、大快搜索、民航凯亚、特锐德、赛飞特、融汇通、博云视觉、宇方机器人等,重点围绕大数据中心、城市智能大脑、人工智能训练与测试平台等方面进行项目推进。

国外重点企业:IBM、微软、Teradata、Cloudera、AWS、Tableau等。

国内重点企业:百度、阿里云、腾讯、搜狗、华云数据、今日头条、百分点科技、世纪互联、金山云、数据堂、明略数据、天眼查、海云数据、Social

Touch时趣互动、美林数据等。

(二)突破关键技术

1.人工智能基础理论算法

人工智能基础理论算法是让机器自我学习的算法,包括路径规划、机器学习、深度学习、增强学习等。随着人工智能行业需求进一步具化以及对分析要求的进一步提升,围绕算法模型的研发及优化活动愈发频繁。算法创新将是未来人工智能行业发展的必然趋势,深度学习、强化学习等技术的出现使得机器智能的水平大为提升。业内科技巨头纷纷以深度学习为核心在算法领域开展布局,谷歌、微软、IBM、Facebook、百度等相继在图片识别、机器翻译、语音识别等领域实现了创新突破。崂山区应紧跟产业发展潮流,大力发展人工智能核心算法,同时推动算法开源化、服务化,鼓励企业发展针对性整体解决方案。

2.计算机视觉技术

计算机视觉技术是指用摄影机和电脑代替人眼对目标进行识别、跟踪和测量等机器视觉,并进一步做图形处理,使电脑处理成为更适合人眼观察或传送给仪器检测的图像。计算机视觉技术日益成熟,应用场景不断拓展,自动驾驶、机器人、智能医疗等领域均离不开计算机视觉技术,市场发展空间巨大。计算机视觉行业巨大的发展前景决定其具有高成长性特点,但行业发展同时伴随高风险性,行业竞争需要比拼企业技术算法能力、资金能力、以及人才资源,同时考验企业能否实现技术迅速落地,对企业综合实力要求高,综合实力不具备优势的企业在行业内将难以生存。依托海信网络、中科曙光、歌尔声学等重点企业,引导企业既注重前沿算法研发,同时兼顾现阶段商业落地与市场拓展。专栏3

计算机视觉技术突破工程

围绕图像视频识别、生物特征识别、目标检测特征定位及提取、模拟训练、即时定位与地图构建(SLAM)等重点方向,重点依托海信集团、海信网络、海信医疗、中科曙光、歌尔声学、Pico、聚好看、黑晶科技、融汇通、民航凯亚、赛飞特、中译语通文娱科技、博云视觉、宇方机器人等企业,中科曙光人工智能产业园、中译语通人工智能视频创新产业基地、国际创新园、天宝国际、交通谷创客工厂等园区,推进机器视觉基础技术研究及家庭、社区场景应用、CAS计算机辅助手术系统、视频特征提取分析、医疗医学影像分割、智能家电领域的类生物图像识别系统机器人视觉叉齿定位系统、3D视觉定位系统等项目。

国外重点企业:谷歌、Facebook、苹果、Synaptics、Rethink

Robotics、ABB等。

国内重点企业:百度、阿里巴巴、京东、腾讯、商汤科技、美图秀秀、云从科技、旷视科技Face++、中科慧眼、超多维、图麟科技、码隆科技、依图科技、深兰科技、格林深瞳、诺亦腾科技、速感科技、海云数据、陌上花科技、触景无限、图森未来、体素科技、图普科技等。

3.自然语言处理技术

自然语言处理技术是人工智能最具挑战的技术领域之一,主要研究能实现人与计算机之间用自然语言进行有效通信的各种理论和方法,涉及的领域较多,主要包括机器翻译、语义理解和问答系统等。在大数据、移动互联网、云计算以及其他技术的推动下,自然语言处理技术产业已经步入快速增长期,未来将带入更多实际场景。但自然语言处理技术具有较高的行业技术壁垒,众多国际知名企业如苹果、微软、科大讯飞等均重点攻克自然语言处理技术,推出大量相关产品。依托大快搜索、中科曙光、歌尔声学、海尔科技等重点企业,鼓励相关企业在自然语言处理技术领域攻坚克难,促进企业间沟通交流,共同进步。

专栏4

自然语言处理技术突破工程

围绕机器翻译、语音识别、语义理解、自动问答、语音合成等重点方向,重点依托海尔科技、中科曙光、中译语通文娱科技、歌尔智能传感器、Pico、黑晶科技、大快搜索、冠义科技、赛飞特等本地企业,推进语音识别及语音交互系统、字幕识别系统、智能翻译学习系统等项目。

国外重点企业:微软、苹果、三星、亚马逊、Nuance等。

国内重点企业:科大讯飞、阿里巴巴、搜狗、云知声、凯立德、捷通华声、思必驰、汉王科技、叮咚音响、I.am+、智齿客服等。

(三)培育创新应用

1.智能交通

崂山区交通智能化水平正在持续提升,互联网与交通融合的步伐也在加快,智能交通已经成为我区智慧城市建设需要突破的重要领域。在城市交通智能管理方面,我区已经研制出多项成熟产品投入市场。依托海信网络科技、中科曙光等企业,强化智能交通等智能系统,以云计算、大数据、深度学习技术为基础构建人工智能交通平台,掌握AI核心,打造人工智能交通生态链。

2.智能医疗

智能医疗是我区人工智能驱动的规模最大,增长最快的领域之一,涌入了大量的投资,相关创新覆盖临床研究、机器人医疗助手、大数据分析、基于基因组学和精密医学的个性化治疗等。基于人工智能的自动检测,将可疑病例筛选,供医生确诊,缩小医生检查范围,提高了医生的诊疗效率。大力发展智能医疗企业如海信医疗等,满足精准医疗、个性化医疗的发展趋势,推动我区智能医疗产业发展。

3.智能家居

依托海尔科技公司、海尔智能家电等重点企业,推动人脸识别、语音识别、自然语言处理、智能搜索、自动控制等技术在智能家居产业的广泛应用。利用传感器和通讯设备对人居环境进行监测形成的数据流,通过云计算和深度学习建立相应模型,依托家用物联网对室内电器设备乃至整个建筑的实时控制,提升家居产品智能化服务水平。

4.智能安防

智能安防业务主要涉及视频监控和多种传感器预警,涉及数据传输、场景图像识别。智能消防业务主要涉及智能传感器应用,火像智能识别。区内主要代表企业有中国安科青岛分公司、中科曙光、融汇通网络、赛飞特等,我区应发挥人工智能安防领域的技术优势,加快智慧城市公共安全技术防范系统产业化、人脸识别综合解决方案研制。研发集成多种探测传感技术、视频图像信息分析识别技术、生物特征识别技术的智能安防与警用产品,构建公共安全智能化监测预警平台,提高我区防灾减灾救灾能力。

5.智能教育

人工智能技术与学校教育融合成为一种未来趋势,为个性化学习和个别化学习的实现提供技术保障,成为教育发展的重要推动力。利用智能技术加快推动人才培养模式、教学方法变革,构建包含智能学习、交互式学习的新型教育体系。依托青岛卫安智能教育、黑晶科技、智海云天等智能教育行业领军企业,结合市场需求,提升教学质量,促进我区未来教育事业发展。

6.智能制造

牢牢把握制造业数字化、网络化、智能化的发展方向,重点发展轨道交通配套设备、智能仪表与检测设备、船舶配套设备、工业智能机器人等产业。智能制造对自动化、智能化的需求越来越高,依托海尔集团、宇方机器人等重点企业,加强专业人才引进和培养,加强产学研合作,推动智能生产线、智能工厂、无人数字化车间等智能制造产业的发展。

四、保障措施

(一)加强组织领导

加强统筹协调和部门协同,建立人工智能产业发展共建机制。推动政府主动服务,建立重点企业与政府和技术行业专家的定期联络机制。加强资源统筹利用,推动建立崂山区人工智能产业发展联盟和产业协会,发挥各类企业、机构、组织的支撑作用。加强重点任务监督检查,严格督查考核,统筹推进人工智能产业发展各项重点任务顺利实施。

(二)完善政策支持

出台推进人工智能产业发展扶持政策,加大财政资金支持力度,落实资金保障,加大对人工智能产业链重点企业、主要环节、关键设备的补贴力度。大力引进和培育人工智能企业、促进人工智能相关产业集聚、优化投融资服务、加强人才队伍、基础建设和应用示范。

(责任单位:区工业和信息化局、区科创委有关部、区财政局)

(三)优化产业布局

将人工智能重大项目优先列入崂山区重点项目计划,优先保障用地用房需求,营造良好的创新创业环境,保障产业发展空间。打造一批人工智能细分领域“单项冠军”,推动龙头企业在崂山建立区域总部、创新中心、孵化基地。整合空间资源,优化产业布局,设立人工智能产业园区,建设国内一流的人工智能产业平台。

(责任单位:区工业和信息化局、区科创委有关部)

(四)维护知识产权

支持企业加强人工智能重点技术和应用领域核心专利培育,力争形成一批高质量的核心专利。探索建立人工智能领域的专利合作授权机制和专利风险防控机制,推动人工智能领域知识产权成果加速转化,带动人工智能产业化。不断健全和完善知识产权保护机制,加强人工智能领域知识产权保护力度。

(责任单位:区市场监管局)

(五)加大宣传力度

加大对我区人工智能领域的优秀企业家、领军企业、创新创业项目、新技术新产品等的宣传力度。支持协会、园区、企业及各类机构组织开展各类人工智能创新论坛、人才交流、产品推介、项目招商等活动,推动企业与企业之间、企业与社会组织之间开展广泛交流,及时研究提出推动人工智能产业发展的对策、措施和建议,营造人工智能创新发展的良好氛围。

(责任单位:区委宣传部、区工业和信息化局)

附件:人工智能关键应用领域发展路线

附件

人工智能关键应用领域发展路线

一、智能交通

重点方向

智慧城市、智能驾驶、车联网、智慧公交等。

重点企业

海信网络、中科曙光、民航凯亚、特锐德等。

重点项目

海信城市智慧心脏、公安实战平台“海信战狼”、大型活动交通警卫保障系统、智能驾驶辅助系统、“车智网”智慧公交系统、自适应信号机、智能车载视频监控调度终端、视频特征提取分析服务器、双目智能驾驶辅助系统;中国海洋大学信息科学与工程学院智慧港口大型机械状态监测与分析系统;中科曙光大规模视频智能分析(SAI);民航凯亚A-CDM系统、自助安检系统、智能交互系统、无线站坪调度系统、青岛新机场运营;特锐德平台系统定制服务、大数据修车、动态定价等。

创新平台

海信公安实战平台“海信战狼”、智慧心脏2.0、公交都市3.0、实战平台2.0、视频大数据系统1.0;民航凯亚航班运行指挥平台、特锐德特来电大数据人工智能平台等。

重点园区

海信全球研发中心、中科曙光人工智能产业园、特锐德工业园。

国外重点

企业

西门子、IBM、阿特金斯、柏城、美国Zoox、美国AEYE、美国MightyAI等。

国内重点

企业

爱驰亿维、蔚来汽车、车和家、智车优行、驭势科技、奇点汽车、景驰科技、极豆车联网、图森未来、纵目科技、清智科技、北京易华录、银江股份、南京莱斯、海康威视、赛为智能、宝信软件、皖通科技、川大智胜、中海网络、浙江大华等。

二、智能医疗

重点方向

智能健康管理、辅助诊疗、智能影像识别、智能影像等。

重点企业

海信医疗、中科曙光等。

重点项目

海信CAS计算机辅助手术系统、SID外壳智能显示系统、智能医学影像分割、智能病灶检测及分类、骨折自动筛查、给予人工智能的超声术中导航项目;青岛科技大学信息科学技术学院智慧医疗与大数据系统、基于云计算和MapReduce的区域预料大数据分析关键技术研究(国家自然科学基金面上项目)等。

创新平台

企业研发中心。

重点园区

海信全球研发中心、中科曙光人工智能产业园、崂山湾国际生态健康城等。

国外重点

企业

直觉外科、英特尔、IBM、微软、Google、美国AiCure、美国Flat-

iron

Health、美国Recursion

Pharmaceuticals、美国Tempus

Labs等。

国内重点

企业

华大基因、依图科技、九爱科技、森亿智能、推想科技、碳云智能、思派网络科技、零氪科技、健培科技、泰格医药、银江股份、宜通世纪、延华智能、和佳股份、迪安诊断等。

三、智能家居

重点方向

智能冰箱、智能电视、智能空调等家电;智能音箱、智能手表等智能硬件;智能窗帘、智能衣柜、智能卫浴等智能家居。

重点企业

海尔科技、海尔智能家电、海信集团等。

重点项目

海尔全屋智能系统、物联网安全操作系统、数据驱动的智能生活服务平台;海信机器视觉基础技术研究及家庭、社区场景应用;中国海洋大学信息科学与工程学院智能家电领域的类生物图像识别系统等。

创新平台

海尔智慧家庭人工智能开放平台、大数据云脑开放平台;中国海洋大学海洋物联网协同创新中心等。

重点园区

海尔云谷等。

国外重点

企业

施耐德、霍尼韦尔、Control4、快思聪、ABB、西门子、威易、罗格朗、科道等。

国内重点

企业

海尔集团、京东微联、华为、阿里智能、米家、美的、杜亚、河东、柯帝、霍尼韦尔、瑞讯科技、roboo智能管家、叮咚音响、公子小白、古北电子、智云奇点、涂鸦科技、小葵智能等。

四、智能安防

重点方向

视频监控、传感器报警等。

重点企业

中国安科青岛分公司、中科曙光、融汇通网络、赛飞特、博云视觉等。

重点项目

中科曙光大规模视频智能分析(SAI);赛飞特危险化学品载体区块链芯片研发项目、智能隐患排查系统、智能咨询、智能安环专家系统、智能应急培训系统、智能应急处置系统;博云视觉未名智瞳监控视频大数据搜索分析系统等。

创新平台

中科曙光大规模视频智能分析(SAI)一体化视频作战平台、赛飞特智能安环家安全托管云平台。

重点园区

中科曙光全球研发总部基地、中科曙光人工智能产业园、天宝国际等。

国外重点

企业

索尼、松下、三星电子、派尔高、安定宝、诶比、亚安、霍尼韦尔、博世安保、三洋、美国智能、HID、美国西屋、捷顺、门吉利

、科松、披克、APOLLO、艾礼富、视得安、加拿大枫叶、博世安保、安居宝、来邦、Aiphone、立林等。

国内重点

企业

TCL商用信息科技、爱谱华顿、安居宝、安康银盾、安威士、保千里、北京天大天科、博云视觉、昌图智能、辰安科技、达实智能、大华股份、云从科技、商汤科技、依图科技、旷视科技Face++、图麟科技、中星微电子、寒武纪科技、海康威视等。

五、智能教育

重点方向

VR教室、多媒体互动课堂、AR娱教等。

重点企业

青岛卫安智能教育、黑晶科技、智海云天等。

重点项目

卫安智能教育机器人;黑晶VR超级教室、神卡王国、AVR定制系列、AR互动体验;智海云天多媒体互动课堂、VR教育软件技术研发、AR娱教、VR多维课堂、StarUR多维创客等。

创新平台

商汤科技人工智能教育研究院、北京邮电大学人工智能研究院、中国海洋大学、黑晶研究院等。

重点园区

青岛智能教育装备产业园等。

国外重点

企业

谷歌、美国Osmo、Knewton、Elemental

Path、DreamBox

Learning、Smart

Sparrow、CogniToys;英国Whizz

Education;瑞典Sana;爱尔兰Immersive

VR

Education等。

国内重点

企业

roboo智能管家、作业盒子、又学教育、英语流利说、微视酷、贝尔科技、小知科技、数字时间、幻景传媒、哆维网络科技等。

六、智能制造

重点方向

智能工厂、智能生产线控制系统、生产线信息化系统和生产线大数据分析、北斗导航芯片和终端产品,智能电表、大气监测仪器仪表、智能工业在线测量分析、油气存储运输设计、船舶压载水等。

重点企业

海尔集团、宇方机器人、海天炜业、宏大纺机、杰瑞自动化、德国菲尼克斯、高科通信、乾程电子、海克斯康、盛瀚色谱、博睿光电、海通机器人、海工英派尔、双瑞海洋、海德威、海泰新光等。

重点项目

海尔互联工厂、宇方机器人智能生产线控制系统、生产线信息化系统、生产线大数据分析、智能AGV

系统、激光AGV叉车、视觉叉齿定位系统、3D视觉定位系统等。

创新平台

海尔工业互联网平台(COSMO)、数字家庭网络国家工程实验室;特锐德山东省智能变配电设备工程研究中心、青岛市智能变配电设备工程研究中心;海信网络青岛市智能交通工程研究中心;天时海洋工程及石油装备研究院、企业技术中心等。

重点园区

高端装备机械产业集聚区(株洲路周边)等。

国外重点

企业

瑞典ABB、德国KUKA、日本FANUC、川崎机器人、AmericanRobot、西门子、霍尼韦尔等。

国内重点

企业

智能制造的核心技术篇8

关键词:无锡开大机电一体化人才培养模式

一、无锡发展先进制造业的现状

无锡按照“智能化、绿色化、服务化、高端化”要求,大力发展新一代信息技术、高端装备制造、节能环保、生物医药、新能源和新能源机车、新材料、高端纺织及服装等七大先进制造业,加快培育智能制造新模式。鼓励先进制造业率先开展智能制造,围绕“设备互联、数据互换、过程互动、产业互融”等方面加快智能化改造,加快推动新一代信息技术在企业研发设计、生产制造、运营管理、售后服务中的深度应用,建设一批示范智能工厂(车间)。

二、机电专业人才培养模式存在的主要问题

(一)课程体系设置与教学模式问题

1.课程体系设置问题。课程体系设计方面模块化结构不利于学生职业综合能力的培养,课程设置中缺少适应本地产业结构调整要求的智能控制系统、工业应用软件、先进数控机床操作、工业机器人操作等课程,而学校作为办学点只能设置全部课程中的专业方向选修课,缺少专业核心课程设置的自主性;2.教学设计和组织问题。教学设计较少能结合企业工作过程实施场景教学,在教学设计中进一步融入智能制造新环境的更少;3.课程考核的主体单一,方式较为松散,技能考核要求不与先进制造企业实际要求接轨。

(二)与企业合作水平落后的问题

1.与校外先进制造业企业实训合作不够深入,学生专业实训课由具有丰富先进制造业企业经验的技能专家授课偏少,没有形成安排实验实训课进企业的定期实训计划。2.与校外先进制造业企业的专业培训合作不多,主要是教师利用寒暑假时间自己寻找企业参加岗位实践,系部联系企业安排专业教师参与企业岗位实践的机会较少,专业教师承担校外企业专业理论与技能培训的也较少。3.机电专业向先进制造业企业提供科研成果的能力尚显不足,教师的科研成果主要以论文形式发表,没有与企业形成研产联动。4.机电专业还没能建立与企业进行基于工作过程的课程开发机制,在与先进制造业企业的课程开发方面是空白。

三、完善机电专业人才培养模式的对策――基于无锡产业结构调整需要

(一)建议完善课程体系与改进教学模式

首先,系部应该积极建议学校与省校就机电专业课程体系设置进行调整,围绕无锡在制造业结构调整方面的要求,在专业核心课程设置中增加智能制造技术、智能制造信息技术应用、高端数控机床操作、工业机器人操作等新课程,适当增加其他专业核心课程的实训课时,同时相应减少文化课程的计划学时。在专业群通用课中开设智能制造专业英语课程和先进数控机床信息系统课程。其次,教学设计要充分结合课程的发展特点兼顾学情融入智能制造工厂(车间),实施基于企业工作过程的场景教学,强调学生专业应用能力和职业能力的培养目标;教学组织要实施碎片化教学,在教学过程中穿插既能紧贴课程又能激发学生兴趣的教学内容充分调动学生的学习积极性和主动性;课程考核要在全面考查学生专业理论知识的基础上突出专业知识应用能力和技能的考查,应采用考试+过程性考核+实训考核的模式,专业理论知识应恢复实行卷面考试,过程性考核主要分阶段测验学生的专业知识应用能力,实训考核主要考查技能,学生的综合成绩由三方面根据实际教学情况按合理比例组成。此外,对学生技能证书考核可考虑引入企业方参与,选择符合先进制造业企业实际技能要求的职业技能证书来考核学生。再次,机电专业学生能力培养目标要更加适应本地产业结构调整的要求,培养先进制造、智能制造所需要的高素质高技能创新创业型人才。

(二)进一步加强校企合作,实现校企合作发展

首先,机电专业应与原有合作企业建立长期合作关系。在保持邀请企业专家进课堂、让学生进企业观摩学习的基础上,就校企人才培养开展深入合作,形成学生技能培训进企业、企业技术人员培训进课堂的双向定期合作机制,在学校和企业分别设立专家工作室和教师工作站,由双方人员共同组成课程导师团队,对合作项目实行教学和培训。其次,扩大与校外先进制造企业的合作,特别是与智能制造升级的企业,系部应积极联系,安排专业教师参与企业岗位实践,承担企业科研项目。再次,机电专业应探索启动与先进制造企业进行基于工作过程课程开发的合作项目,优先与具有智能制造研发实力的企业洽谈合作,将企业的实际生产流程引入课堂教学环节,将生产技术与实际技能融入课程内容。最后,机电专业要率先适应校企深度合作培养高技能人才的发展方向要求与先进制造企业合作制定满足企业实际人才需求的个人定制培养方案,实现高素质高技能人才供给与需求的直通车。

(三)进一步提高师资专业水准和实践能力

机电专业教师应加强对先进高职教育理念的学习,将培养学生专业知识、专业能力与职业知识、职业能力结合起来,突出专业能力和职业能力培养目标,将先进制造企业典型的工作项目、生产流程、技术应用、管理情景及案例综合于基础知识、基础理论教学设计,实践教学环节的内容要紧贴生产、管理实际知识与技能,使教学具有明确的职业导向性。中青年教师应充分利用课外时间钻研专业学术领域,学习先进制造业技术发展的前沿和动态,加强对专业技能的研究、多出科研成果,通过教学实践将学术成果转化补充教学内容体系。学校也应加强对骨干教师的专业培训,联系专家来校授课或让教师赴其他高校或企业培训。实现机电专业教师专业实践能力的提高要通过校企合作让教师更多地参与技能岗位实践,特别是与先进制造企业合作建立定期实践机制。

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