“中國(guó)制造2025”發(fā)布后搓蚪，國(guó)內(nèi)外企業(yè)紛紛對(duì)此進(jìn)行關(guān)注和研究蛤售。他們通過(guò)比較“中國(guó)制造2025”、美國(guó)“再工業(yè)化構(gòu)想”妒潭、日本“工業(yè)智能化”和德國(guó)“工業(yè)4.0”之后認(rèn)為拥宜，全球先進(jìn)制造業(yè)正在聚焦3D打印、大數(shù)據(jù)仲及、機(jī)器人等前沿?zé)狳c(diǎn)挺赞，中國(guó)在實(shí)施“中國(guó)制造2025”的進(jìn)程中，需要緊密跟蹤借鑒全球制造業(yè)前沿?zé)狳c(diǎn)和發(fā)展路徑锭偿，引導(dǎo)企業(yè)適時(shí)適度完善和調(diào)整發(fā)展重點(diǎn)津阻，使“中國(guó)制造2025”在全球同類規(guī)劃中具有競(jìng)爭(zhēng)力和主動(dòng)性。

3D打印應(yīng)用到細(xì)分產(chǎn)業(yè)

“歸根結(jié)底葫柴，先進(jìn)制造技術(shù)使得新設(shè)計(jì)新材料得以應(yīng)用聂弓。”通用電氣公司研究開發(fā)中心中國(guó)總經(jīng)理魏斌評(píng)價(jià)3D打印技術(shù)稱舍辐。

最近拔若，歐洲和美國(guó)等的制造業(yè)聯(lián)盟機(jī)構(gòu)對(duì)發(fā)展3D打印細(xì)分行業(yè)進(jìn)行了較為明確指向，他們把3D打印技術(shù)的市場(chǎng)需求主要定位在醫(yī)療和飛機(jī)關(guān)鍵小部件的制造上茬燃。

對(duì)此驳楞，中國(guó)工程院有關(guān)報(bào)告指出，3D技術(shù)將對(duì)智能生產(chǎn)兵罢、智能加工和智能設(shè)備帶來(lái)推動(dòng)作用献烦。我國(guó)3D打印技術(shù)應(yīng)該在可穿戴電子設(shè)備、可穿戴器件卖词、個(gè)性化手術(shù)導(dǎo)板以及一些醫(yī)療模型等方面有更大的作為巩那。

3D技術(shù)是一種以數(shù)字模型文件為基礎(chǔ)，運(yùn)用粉末狀金屬或塑料等可黏合材料此蜈，通過(guò)逐層打印的方式來(lái)構(gòu)造物體的技術(shù)即横。盡管最近幾年才走入公眾視野并引發(fā)普遍關(guān)注，但誕生于上世紀(jì)80年代的3D打印技術(shù)裆赵，很早就在醫(yī)療行業(yè)嶄露頭角东囚。

比利時(shí)瑪瑞斯三維打印技術(shù)有限公司中國(guó)區(qū)總經(jīng)理凱艾姆·弗朗索瓦表示，僅2013年战授，該公司就打印了15萬(wàn)個(gè)醫(yī)療模型页藻，包括個(gè)性化手術(shù)導(dǎo)板以及一些醫(yī)療模型等，目前全球已有1000多萬(wàn)人開始使用定制化的3D打印助聽器產(chǎn)品植兰。

上海交通大學(xué)[微博]數(shù)字醫(yī)學(xué)教育部工程研究中心教授王成燾認(rèn)為份帐，個(gè)體化璃吧、精準(zhǔn)化、微創(chuàng)化告岸、遠(yuǎn)程化是21世紀(jì)臨床醫(yī)學(xué)發(fā)展的四大方向湖弱，其中册榔，數(shù)字技術(shù)是主要支撐指模，3D打印技術(shù)是重要內(nèi)容。

據(jù)王成燾介紹瘤薪，目前3D打印技術(shù)在臨床醫(yī)學(xué)的應(yīng)用有三大領(lǐng)域——打模型枝玩、助力精準(zhǔn)手術(shù)、量體個(gè)性化種植揽仔，接下來(lái)的研發(fā)方向是軟組織系統(tǒng)和組織工程支架的3D打印覆厦，同時(shí)也對(duì)模型的物理性能提出更高需求，如能否打印血管肌肉等琅戏。

據(jù)了解们袜，3D打印技術(shù)本質(zhì)上并不是印刷技術(shù)，而是一種制造技術(shù)择常，業(yè)內(nèi)也稱其為“增材制造”堰怜，與傳統(tǒng)制造業(yè)通過(guò)加工原料最終成型不同，3D打印技術(shù)是“無(wú)中生有”的制作過(guò)程滋戳，不僅不受原料幾何形狀的約束钻蔑，還幾乎不產(chǎn)生廢料，能有效節(jié)約成本奸鸯。

“3D打印技術(shù)可以解決很多傳統(tǒng)工藝解決不了的問(wèn)題咪笑。”通用電氣公司研究開發(fā)中心中國(guó)總經(jīng)理魏斌表示娄涩，先進(jìn)制造業(yè)的根本在于先進(jìn)產(chǎn)品窗怒，而生產(chǎn)先進(jìn)產(chǎn)品必須有先進(jìn)可靠的加工手段，能夠把新型材料加以應(yīng)用蓄拣，3D打印技術(shù)在制造復(fù)雜扬虚、個(gè)性化產(chǎn)品方面要比傳統(tǒng)制造工藝有優(yōu)勢(shì)。

魏斌舉例說(shuō)弯蚜，飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)葉片前面的防鳥撞零件形狀復(fù)雜孔轴，加工起來(lái)很有難度，但3D打印技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)“一次成型”碎捺，不僅提高了制造效率路鹰，而且使產(chǎn)品具有機(jī)械特質(zhì)以滿足功能需求。

當(dāng)然掖猬，3D打印技術(shù)的應(yīng)用與管理也絕不僅僅局限于一臺(tái)3D打印機(jī)议幻，也不是說(shuō)只要有了機(jī)器诀次、模型、好的材料就一定能夠生產(chǎn)出好的產(chǎn)品薯荷，3D打印行業(yè)跟傳統(tǒng)制造業(yè)一樣凳慈，也需要工藝流程來(lái)進(jìn)行管理操作，機(jī)器只是其中一個(gè)環(huán)節(jié)戒舆。

盡管3D打印技術(shù)日益受到重視氨缅，3D打印產(chǎn)業(yè)也成為“十大增長(zhǎng)最快的工業(yè)”之一，但與傳統(tǒng)制造業(yè)的規(guī)模相比睦柏，仍然是滄海之一粟妖局。據(jù)世界3D打印技術(shù)產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟統(tǒng)計(jì)，直到2013年赶馍，全球3D打印市場(chǎng)規(guī)模才近40億美元细企，還不及一家大型企業(yè)一年的產(chǎn)值。

業(yè)內(nèi)人士認(rèn)為摘甜，3D打印技術(shù)更適合“制造和銷售高利潤(rùn)的產(chǎn)品和服務(wù)屯掖，為消費(fèi)者提供個(gè)性化和革命化的體驗(yàn)”，它發(fā)展的出路不在于與傳統(tǒng)制造業(yè)一較高下襟衰，而是通過(guò)其高度的加工制造柔性與廣泛的材料適用性來(lái)與傳統(tǒng)制造業(yè)優(yōu)勢(shì)進(jìn)行互補(bǔ)贴铜，以其“精、準(zhǔn)右蒲、快”的制造特點(diǎn)阀湿，促進(jìn)傳統(tǒng)制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)。

3D打印技術(shù)正成為一場(chǎng)世界性的科技角逐瑰妄，既為先進(jìn)制造業(yè)發(fā)展指明了一條路徑陷嘴，也為傳統(tǒng)制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)指出一個(gè)方向。

大數(shù)據(jù)+云計(jì)算：嵌入生產(chǎn)全過(guò)程

美國(guó)的“再工業(yè)化構(gòu)想”间坐、日本的“工業(yè)智能化”和德國(guó)的“工業(yè)4.0”都把大數(shù)據(jù)和云計(jì)算等新一代信息技術(shù)嵌入到制造業(yè)的生產(chǎn)和服務(wù)全過(guò)程灾挨，其實(shí)施的進(jìn)程和效果已被廣泛關(guān)注。

“多數(shù)制造企業(yè)所理解的競(jìng)爭(zhēng)竹宋，主要著眼于遇到問(wèn)題解決問(wèn)題劳澄，這只是看得見的競(jìng)爭(zhēng)，更聰明的企業(yè)已經(jīng)在努力避免問(wèn)題上下功夫蜈七，這就是看不見的競(jìng)爭(zhēng)秒拔，未來(lái)的競(jìng)爭(zhēng)主要是這個(gè)⊙颍”美國(guó)國(guó)家科學(xué)基金會(huì)(NSF)智能維護(hù)系統(tǒng)產(chǎn)學(xué)合作中心主任李杰說(shuō)恐呢，互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代全球制造業(yè)格局正在發(fā)生改變，大數(shù)據(jù)技術(shù)將扮演重要角色症妻。

大數(shù)據(jù)是指所涉資料數(shù)量巨大节婶，無(wú)法通過(guò)目前的主流軟件在合理時(shí)間內(nèi)擷取擎丘、管理、處理享积，使其成為能夠幫助企業(yè)經(jīng)營(yíng)決策边久、達(dá)成更積極目的的資訊，又稱巨量資料履岂。

李杰說(shuō)遏治，信息時(shí)代制造業(yè)的大數(shù)據(jù)來(lái)源，就是6C：連接(Connection伙斯，傳感器和網(wǎng)絡(luò))乌迎、云(Cloud泉扛，任何時(shí)間及需求的數(shù)據(jù))笛坦、虛擬網(wǎng)絡(luò)(Cyber，模式與記憶)苔巨、內(nèi)容(Content版扩，相關(guān)性和含義)、社群(Community侄泽，分享和交際)與客制化(customization礁芦，個(gè)性化服務(wù)與價(jià)值)。

“大數(shù)據(jù)技術(shù)的最大價(jià)值悼尾，就是利用上述大數(shù)據(jù)找出隱性的柿扣、還沒有發(fā)生的問(wèn)題，然后避免問(wèn)題發(fā)生闺魏∥醋矗”李杰說(shuō)。

據(jù)介紹析桥，為防止出現(xiàn)尿布滲漏等質(zhì)量問(wèn)題司草，寶潔公司過(guò)去要用相機(jī)逐一篩查，找到問(wèn)題后必須停機(jī)泡仗，挑出不合格尿布埋虹，再重新開機(jī)生產(chǎn)。如何讓生產(chǎn)線不停機(jī)也可以挑出不合格產(chǎn)品?

在大數(shù)據(jù)技術(shù)支持下裁愉，寶潔公司改變以前發(fā)現(xiàn)問(wèn)題再處理的傳統(tǒng)方式驳辖，而是通過(guò)實(shí)時(shí)監(jiān)控尿布生產(chǎn)情況，預(yù)先發(fā)現(xiàn)不健康狀態(tài)属缚，并將處于這一狀態(tài)下的尿布統(tǒng)統(tǒng)去除体咽，保證了生產(chǎn)線連續(xù)工作，僅此一項(xiàng)塑满，每年就為寶潔節(jié)省4.5億美元生產(chǎn)成本轮庵。

“中國(guó)有最大的應(yīng)用市場(chǎng)韩记，有很多數(shù)據(jù)，高鐵數(shù)據(jù)沦靖，機(jī)床數(shù)據(jù)喂交，生產(chǎn)線數(shù)據(jù)，如果不能分析防偿，我們就損失掉最大的市場(chǎng)察夕。美國(guó)缺乏19萬(wàn)大數(shù)據(jù)分析工程師，中國(guó)缺乏190萬(wàn)窗悯∏唬”李杰說(shuō)。

高德納咨詢公司認(rèn)為蒋院，大數(shù)據(jù)成為海量亏钩、高增長(zhǎng)率和多樣化的信息資產(chǎn)的前提，需要有新的處理模式欺旧，這就是云計(jì)算(Cloud Computing)姑丑。

“云計(jì)算，用一個(gè)簡(jiǎn)單的詞來(lái)說(shuō)辞友，就是網(wǎng)絡(luò)計(jì)算栅哀，即計(jì)算不需要再圍繞CPU轉(zhuǎn)，而是圍繞網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)称龙，就像附著在網(wǎng)絡(luò)上的一層能力留拾，網(wǎng)絡(luò)延伸哪個(gè)地方，你的計(jì)算能力就延伸到哪個(gè)地方鲫尊，無(wú)處不在痴柔。”思科(CISCO)大中華區(qū)高級(jí)副總裁殷康說(shuō)煤蔚。

云計(jì)算是傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)融合發(fā)展的典型產(chǎn)物试填，它使零碎數(shù)據(jù)可以變成相關(guān)數(shù)據(jù)，使衰敗數(shù)據(jù)可以變成鮮活數(shù)據(jù)谦枢，通過(guò)云計(jì)算三麦，共享的軟硬件資源和信息可以按需求提供給計(jì)算機(jī)和其他設(shè)備。

殷康說(shuō)怕茉，云計(jì)算使得大數(shù)據(jù)有了生存空間和價(jià)值屈宿，有了“從智能走向智慧”的可能性。專家表示榨豹，信息化和工業(yè)化的融合非常重要脸嗜，驅(qū)動(dòng)這個(gè)融合過(guò)程的是兩個(gè)引擎——縱向上的云計(jì)算性能的提高和橫向上的產(chǎn)業(yè)發(fā)展空間的開放。

IBM[微博]軟件集團(tuán)智慧城市事業(yè)部首席架構(gòu)師朱華宇認(rèn)為樱搪，制造過(guò)程中的洞察力有賴于大數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和有效預(yù)測(cè)亭弥，而產(chǎn)品優(yōu)化上的洞察力則還要依靠客戶的反饋阴香，所以，對(duì)非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的處理能力粮剃，是大數(shù)據(jù)技術(shù)應(yīng)用于制造業(yè)需要突破的一個(gè)瓶頸恳蹲。

大數(shù)據(jù)與云計(jì)算的結(jié)合，具體到一個(gè)企業(yè)上俩滥，就是促進(jìn)企業(yè)從生產(chǎn)型制造向服務(wù)型制造轉(zhuǎn)變嘉蕾，通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)消除不對(duì)稱的商業(yè)模式，并且培養(yǎng)制造過(guò)程中的洞察力和產(chǎn)品優(yōu)化上的洞察力霜旧。

上升到整個(gè)制造業(yè)層面错忱，大數(shù)據(jù)與云計(jì)算可以為產(chǎn)業(yè)帶來(lái)更高的效益、生產(chǎn)的靈活性與安全性挂据，以及新的創(chuàng)新平臺(tái)以清，促進(jìn)制造業(yè)從生產(chǎn)型制造向服務(wù)型制造轉(zhuǎn)變，最終朝著智能制造和云制造方向跨進(jìn)棱貌。

人機(jī)共融成新一代機(jī)器人發(fā)力點(diǎn)

未來(lái)機(jī)器人不僅能跟人融合玖媚，而且還會(huì)變得比較便宜。讓中小企業(yè)用得起機(jī)器人婚脱，既要靈活，又要便宜勺像，這是目前很難實(shí)現(xiàn)的目標(biāo)障贸，但卻是下一步努力的方向。

根據(jù)國(guó)家部署痛但，我國(guó)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)未來(lái)十年的發(fā)展厨杆，將圍繞汽車、機(jī)械乖靠、電子翎郭、危險(xiǎn)品制造、國(guó)防軍工萤忘、化工蔽掀、輕工等工業(yè)機(jī)器人、特種機(jī)器人悔邀，以及醫(yī)療健康循抱、家庭服務(wù)、教育娛樂(lè)等服務(wù)機(jī)器人應(yīng)用需求删舀，積極研發(fā)新產(chǎn)品蟀符，促進(jìn)機(jī)器人標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化發(fā)展梭狱，擴(kuò)大市場(chǎng)應(yīng)用拍随。突破機(jī)器人本體傍菇、減速器、伺服電機(jī)界赔、控制器桥嗤、傳感器與驅(qū)動(dòng)器等關(guān)鍵零部件及系統(tǒng)集成設(shè)計(jì)制造等技術(shù)瓶頸。

工業(yè)機(jī)器人作為自動(dòng)化技術(shù)的集大成者仔蝌，一直被譽(yù)為自動(dòng)化領(lǐng)域“皇冠上的明珠”泛领。據(jù)中國(guó)工程院院士王天然介紹，工業(yè)機(jī)器人自誕生以來(lái)實(shí)現(xiàn)廣泛發(fā)展敛惊，而且還在向其他領(lǐng)域進(jìn)行技術(shù)轉(zhuǎn)移渊鞋，派生出新的領(lǐng)域，如服務(wù)機(jī)器人等瞧挤。

據(jù)權(quán)威機(jī)構(gòu)預(yù)測(cè)锡宋，機(jī)器人是未來(lái)影響人類工作與生活的關(guān)鍵技術(shù)之一，其中特恬，用于增加人的生產(chǎn)能力的工業(yè)機(jī)器人和用于醫(yī)療方面的機(jī)器人將會(huì)產(chǎn)生很大的影響执俩。

特別是在緩解勞動(dòng)力不足等問(wèn)題上，工業(yè)機(jī)器人所發(fā)揮的作用越來(lái)越大癌刽。以日本為例蚤就，王天然說(shuō)，20世紀(jì)70年代至90年代虑治，日本經(jīng)濟(jì)高速增長(zhǎng)闰厨，勞動(dòng)力嚴(yán)重短缺，用了20年時(shí)間變成機(jī)器人第一大國(guó)瘪棱，而且變成制造強(qiáng)國(guó)害寸。進(jìn)入90年代，亞洲經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展窒兼，該區(qū)域工業(yè)機(jī)器人需求量增幅全球最高寝谚。目前全球?qū)I(yè)機(jī)器人的需求仍然很廣泛，按照工作崗位算军裂，工業(yè)機(jī)器人只占5.63%蹋烂。

王天然說(shuō)，目前泽姨，工業(yè)機(jī)器人已經(jīng)在汽車整車及零部件叁震、工程機(jī)械、軌道交通敲坏、低壓電器窘问、電力等領(lǐng)域有了較好的應(yīng)用，而且機(jī)器人技術(shù)仍在不斷提升發(fā)展，主要是兩個(gè)方向：一是在機(jī)器人操作能力上追求完美惠赫，提升其速度把鉴、精度、適應(yīng)性儿咱，擴(kuò)大應(yīng)用領(lǐng)域;二是在機(jī)器人智能化庭砍、網(wǎng)絡(luò)化上不斷努力，提高機(jī)器與人的交互能力混埠。

有統(tǒng)計(jì)顯示怠缸，從1990年到2000年，工業(yè)機(jī)器人定位精度提高了61%钳宪，平均無(wú)故障時(shí)間增加了137%揭北，價(jià)格差不多降了一半。據(jù)日本預(yù)測(cè)吏颖，到2030年搔体，機(jī)器人重復(fù)定位精度將會(huì)翻一番，絕對(duì)定位精度將提高一個(gè)數(shù)量級(jí)综俄。

“現(xiàn)在教機(jī)器人怎么干活的辦法很笨竿赂，人要拿著示教器，一步一步教機(jī)器人怎么操作制沦，機(jī)器人跟著周而復(fù)始重復(fù)操作宅谁，不能挪地方換產(chǎn)品，否則還要再教一遍焊蕉√喜猓”王天然說(shuō)，現(xiàn)在的努力方向是把機(jī)器人變成生產(chǎn)過(guò)程當(dāng)中的一個(gè)部件谊弯，即插即用。

目前牧僻，機(jī)器人應(yīng)用領(lǐng)域正在擴(kuò)大霍鹿。據(jù)了解，日本在人形機(jī)器人研發(fā)方面正在取得一些突破臊整。日本大阪大學(xué)國(guó)際電信基礎(chǔ)技術(shù)研究所高級(jí)研究員西尾修一說(shuō)障漓，這種機(jī)器人看起來(lái)和人形差不多，可由操作員進(jìn)行遠(yuǎn)程控制蛔琅，實(shí)現(xiàn)機(jī)器人與用戶之間的自如交流胎许。

“人機(jī)共融是新一代機(jī)器人的本質(zhì)特征，是國(guó)際機(jī)器人界努力的主要方向罗售」家ぃ”王天然說(shuō)，以工業(yè)機(jī)器人為例，就是機(jī)器人今后跟人在同一自然空間工作穆碎，可以配合人的需求牙勘，學(xué)習(xí)人的技能，“將來(lái)機(jī)器人能夠像徒弟一樣跟著師傅干活所禀，向師傅學(xué)習(xí)讹剔，人與機(jī)器人的關(guān)系薇搁，也將從主仆關(guān)系變成合作關(guān)系”。

近年來(lái)，隨著我國(guó)有效勞動(dòng)力逐年減少押逾、人力成本不斷上升，對(duì)機(jī)器人的需求快速增長(zhǎng)峭判。據(jù)統(tǒng)計(jì)载绿，2013年中國(guó)機(jī)器人銷量3.6萬(wàn)臺(tái)，比2012年增長(zhǎng)41%猫单，超過(guò)日本议猛，成為世界機(jī)器人的第一大市場(chǎng)。國(guó)際機(jī)器人聯(lián)合會(huì)預(yù)測(cè)朗猖，中國(guó)將在2017年擁有40萬(wàn)臺(tái)工業(yè)機(jī)器人蟋晾，達(dá)到歷史最高值。

“按每臺(tái)機(jī)器人售價(jià)25萬(wàn)元殿膏，年銷量3.6萬(wàn)臺(tái)策哈，每臺(tái)完成4倍于售價(jià)的應(yīng)用工程，國(guó)內(nèi)市場(chǎng)每年就是幾百個(gè)億的規(guī)模尘箫±嵊В”王天然說(shuō)，開放的市場(chǎng)將吸引全球機(jī)器人制造商呛营，市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)將不斷加劇虱忙。

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