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智能制造发展现状及前景预测

来源:中华机械网 编辑:刘波 浏览量:573 发布时间:2018-04-02

文章摘要:上世纪90年代,随着信息技术和人工智能的发展,智能制造技术引起发达国家的关注和研究,美国、日本等国纷纷设立智能制造研究项目基金及实验基地,智能制造的研究及实践取得了长足进步。

  上世纪90年代,随着信息技术和人工智能的发展,智能制造技术引起发达国家的关注和研究,美国、日本等国纷纷设立智能制造研究项目基金及实验基地,智能制造的研究及实践取得了长足进步。
 
  智能制造是伴随信息技术的不断普及而逐步发展起来的。1988年,美国纽约大学的怀特教授(P.K.Wright)和卡内基梅隆大学的布恩教授(D.A.Bourne)出版了《智能制造》一书,首次提出了智能制造的概念,并指出智能制造的目的是通过集成知识工程、制造软件系统、机器人视觉和机器控制对制造技工的技能和专家知识进行建模,以使智能机器人在没有人工干预的情况下进行小批量生产。
 
  上世纪90年代,随着信息技术和人工智能的发展,智能制造技术引起发达国家的关注和研究,美国、日本等国纷纷设立智能制造研究项目基金及实验基地,智能制造的研究及实践取得了长足进步。
 
  本世纪尤其是2008年金融危机以后,发达国家认识到以往去工业化发展的弊端,制定“重返制造业”的发展战略,同时大数据、云计算等一批信息技术发展的前端科技引发制造业加速向智能化转型,把智能制造作为未来制造业的主攻方向,给予一系列的政策支持,以抢占国际制造业科技竞争的制高点。
 
  智能制造产业链涵盖智能装备(机器人、数控机床、服务机器人、其他自动化装备),工业互联网(机器视觉、传感器、RFID、工业以太网)、工业软件(ERP/MES/DCS等)、3D打印以及将上述环节有机结合的自动化系统集成及生产线集成等。
 
  全球范围来看,除了美国、德国和日本走在全球智能制造前端,其余国家也在积极布局智能制造发展。例如,欧盟将发展先进制造业作为重要的战略,在2010年制定了第七框架计划(FP7)的制造云项目,并在2014年实施欧盟“2020地平线”计划,将智能型先进制造系统作为创新研发的优先项目。加拿大制定的1994-1998年发展战略计划,将具体研究项目选择为智能计算机、人机界面、机械传感器、机器人控制、新装置、动态环境下系统集成。
 
  根据工信部的统计,2010年以来我国制造业产值规模占全球的比重在19%-21%之间。2016年,我国智能制造行业产值规模达12233亿元。据此测算,2016年,全球智能制造产值规模在8687亿美元左右。2017年,全球智能制造持续高速增长的态势,预计2017年全年产值规模将达到1万亿美元左右。
 
  ◆ 全球工业机器人行业发展现状
 
  工业机器人是智能制造业最具代表性的装备。根据IFR(国际机器人联合会)发布的最新报告,2016年全球工业机器人销量继续保持高速增长。2016年全球工业机器人销量约29.0万台,同比增长14%。其中,中国工业机器人销量9万台,同比增长31%。IFR预测,未来十年,全球工业机器人销量年平均增长率将保持在12%左右。预计2017全年,全球工业机器人销量在33万台左右。
 
  ◆ 全球数控机床发展现状
 
  数控机床智是能制造业的重要组成部分,近年来数控机床不断高端化、智能化,为智能制造行业的发展提供了有力保障。在2016年全球机床电子市场中,数控系统的市场规模为224亿美元,占机床电子市场总规模的63.9%;预计2017年数控系统的市场规模将达到251亿美元左右。
 
  2017年,具有连接和感知能力的机器人继续引领智能制造发展,随着AI技术的进步,工业机器人也变得更加智能,并能够感知,学习和自己做决策。前瞻产业研究院结合当前全球智能制造的发展现状和发展趋势,保守估计未来几年全球智能制造行业将保持15%左右的年均复合增速,预计到2023年全球智能制造的产值将达到23108亿美元左右。

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