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云制造系统3.0—一种适应新时代、新态势、新征程的先进智能制造系统

大家好,我报告题目是“云制造系统3.0—一种适应新时代、新态势、新征程的先进智能制造系统”,准备从四个方面进行介绍。

    一、云制造系统3.0概述

    首先,要解读新时代、新态势、新征程的含义。当前,我们正步入新时代,即“智能+”时代与后疫情时代交织的新时代;正面临新态势,即多边主义与单边霸凌主义长期竞争、博弈的新态势;正迈入新征程,我们国家开启全面建设社会主义现代化国家的新发展阶段,贯彻创新、协调、绿色、开放、共享的新发展理念,构建以国内大循环为主体、国内国际双循环相互促进的新发展格局。

    制造业是国民经济的主体,是立国之本、兴国之器、强国之基,云制造系统3.0就是适应新时代、新态势、新征程,具有新模式、新技术、新业态的先进智能制造系统。

   云制造系统3.0是数字化、网络化、云化、智能化的先进制造系统,它具备六新:

    1)新技术,基于泛在新互联网,在新一代人工智能技术引领下,借助新智能科学技术、新制造科学技术等深度融合的数字化、网络化、云化、智能化的新手段,构建以用户为中心统一经营的新智能制造资源、产品与能力的服务云,使用户通过新的智能终端和智能制造服务平台能随时随地按需获取新的智能制造资源、产品和能力服务,进而优质、高效、绿色地完成制造全生命周期的各类活动。

   2)新模式,是一种以用户包括政府、企业、个人为中心的,人、机、物、环境、信息优化融合,互联、服务、个性、柔性、绿色、智能的智慧制造新模式。

  3)新业态,是万物智能联合、智能引领、数据模型驱动、共享服务、跨界融合、万众创新。

   4)新特征,对新的制造全系统、全生命周期活动人、机、物、信息自主智能地感知、互联、协同、学习、分析、认知、决策、控制与执行。

    5)新内容,促进制造全系统及全生命周期活动中的人、技术/设备、管理、数/模、材料、资金六要素和人流、技术流、管理流、数/模流、物流、资金流六流的新集成优化。

    6)新目标,实现高效、优质、节省、绿色、柔性制造产品和服务用户,进而提高企业的市场竞争能力。

    云制造系统3.0体系架构分六层,分别是新智能资源/能力/产品层、新智能感知/接入/通信层、新智能边缘处理平台层、新智能制造系统云端服务平台层、新智能制造云服务应用层、新人/组织层,每一层都有新的标准和安全管理。

    这样的体系架构适用于系统纵向范围、横向范围和端对端连接。这个体系架构以新一代人工智能技术为引领,具有以下五大特色:边缘云端协同制造新架构;云计算、人工智能、大数据、新互联网等为代表的新通信技术和新制造技术融合;感知接入通信层虚拟化、服务化,进而全系统实现虚拟化、服务化;每一层具有新时代新的内涵和内容;以用户为中心的具有新智能制造资源、产品、能力的智慧共享服务。

为什么说云制造系统3.0是先进智能制造系统呢?在新一代人工智能技术引领下,在云计算提供的IaaS(基础设施即服务)、PaaS(平台即服务)、SaaS(软件即服务)的基础上,使云计算在工业制造领域落地、延伸和拓展,它拓展了云计算的共享内容、服务内涵、应用模式和支撑技术。云制造系统3.0符合智能制造系统的很多含义:把持续发展中先进信息技术和先进制造技术深度融合,贯穿于产品设计、生产服务等制造全生命周期的各个环节及其相应系统的优化集成,具有对制造全系统及全生命周期活动中人、机、物、环境、信息等进行自主感知、分析、认知、学习、决策、控制与执行等智能特征的,人、信息、空间与物理空间集成融合的制造系统,其目标是持续提升企业的产品质量、效益、服务水平,减少资源消耗,推动制造业创新、绿色、协调、开放、共享发展。

云制造系统3.0从四个方面体现中国特色,第一是突出问题(制造大国向制造强国迈进的问题)导向,牵引云制造系统建设,加快推进中国制造的文化转型升级(由要素驱动向创新驱动转型升级;由传统制造向数字化、网络化、智能化制造转型升级;由粗放型制造向质量效益型制造转型升级;由资源消耗型制造、环境污染型制造向绿色制造转型升级;由生产型制造向生产+服务型制造转型升级);第二是突出在新一代智能科学技术研究下,建立智能制造新模式、新技术、新生态为核心的系统,实现“众智、众包、众扶、众筹”。第三是突出工业2.0、3.0、4.0同步发展,即处于数字化、网络化、智能化不同阶段的制造企业均能在“云”中实现“信息互通、资源共享、能力协同、开放合作,互利共赢,万众创新”;第四是突出发挥“政、产、学、研、金、用”的团队力量。

云制造系统3.0对社会贡献两个方面,一个提高制造企业对市场竞争能力,持续提升企业的产品质量、效益、服务水平、减少资源消耗,推动制造业创新、绿色、协调、开放、共享发展;二是促使制造业成为国民经济的主体,成为立国之本、兴国之器、强国之基。

   二、云制造系统3.0的发展

    宏观上讲,云制造系统3.0的发展需要在政府引导、市场主导、创新驱动、攻克短板、问题导向、技术推动、系统规划、分布实施等原则下,在国家、地方的战略规划和计划支持下,要注重以企业为中心的“政、产、学、研、金、用”结合的技术创新体系的建立,注重各类人才培养,注重国家/地方基础建设,注重国家/地方政策支持,注重技术、应用、产业的协调发展。

   在技术方面要做到六个重视:一要重视新一代人工智能技术引领下,将新兴的信息通信科学技术、新一代智能科学技术及制造应用领域新专业技术等技术深度融合系统的发展;二要重视加强云制造系统中设计、生产、管理、试验、保障服务等智能新模式、新流程、新技术手段、新业态的研究,这是云制造的基础;三要重视数据库、算法、模型库、大数据平台、计算能力等基础能力的研究和建设;四要重视符合“分享经济”的商业模式技术研究;五要重视安全技术及相关标准和评估指标体系技术研究;六要重视新一代人工智能技术的新发展。

在产业方面要重视四个加强:一是加强云制造系统3.0工具集(硬件/软件)和平台产业;二是加强面向云制造系统3.0的智能产品产业;三是加强云制造系统个3.0(行业、企业、车间及制造产业链上各阶段的云制造服务系统)的构建和运行产业;四是加强云制造3.0运营中心的运营服务产业。

在应用方面重视四个突出:一是突出行业、企业特点;二是突出以问题为导向的云制造模式、手段和业态变革;三是突出系统的六要素、六流的综合集成化、优化和智能化;四是突出系统工程的实施原则,即“一把手挂帅”、“创新驱动、总体规划、突出重点、分步实施”的指导思想,制定好发展规划与阶段性实施方案等。

    三、小结

    云制造系统3.0是一种适应新时代、新形势、新征程的先进智能制造系统,为实施我国“制造强国”战略规划和行动计划,为制造业与新互联网技术、大数据技术与人工智能技术为代表的信息通信技术融合发展提供了一种智能制造系统的新模式、新技术和新业态。同时,云制造系统3.0也是持续发展中的制造新模式、技术和业态,它的发展与实施还需要全国、全球的合作与交流,同时要充分重视各个国家的特色和企业特色。