3-現(xiàn)代制造-智能制造

1、【主題演講】2014年制造業(yè)數(shù)字化智能化與“中國制造2025中國工程院院長、中國機械工程學(xué)會理事長2015年 中國制造2025的主攻方向11制造業(yè)數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化與中國制造2025智能制造“中國制造2025的主攻方向2提綱一、中國制造2025“二、制造業(yè)數(shù)字化智能化是新工業(yè)革命的核心技術(shù)三、實施創(chuàng)新驅(qū)動開展戰(zhàn)略，推行智能制造工程3第一階段為2015年到2020年，全面推廣數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的應(yīng)用，局部行業(yè)和企業(yè)開展智能化技術(shù)試點和示范。如大力推進(jìn)“數(shù)控一代機械產(chǎn)品創(chuàng)新工程。第二階段為2020到2025年，將大力推進(jìn)網(wǎng)絡(luò)化智能化技術(shù)的應(yīng)用。如著力推動“智能一代機械產(chǎn)品創(chuàng)新工程。42012年，我

2、國制造業(yè)增加值為20792.62億美元，在全球制造業(yè)占比約20%，與美國相當(dāng)，成為世界制造大國。52013年，發(fā)電設(shè)備產(chǎn)量1.2億千瓦，約占全球總量的60%；全球第一造船完工量4534萬載重噸，占全球總量的41%；全球第一；全年汽車產(chǎn)銷分別為2211.68萬輛和2198.41萬輛 ，占全球25%；全球第一；機床產(chǎn)量95.9萬臺，占全球比重38%中國制造的標(biāo)志6中國制造的標(biāo)志我國工程機械產(chǎn)量全球第一；高速鐵路里程數(shù)全球第一通信行業(yè)、軟硬件互聯(lián)網(wǎng)人數(shù)模具制造大國、注塑機制造大國煤炭、鋼鐵、水泥、平板玻璃、彩色電視機、家用電冰箱、洗衣機、空調(diào)、微波爐、各類紡織品以及日用輕工業(yè)品。 7載人航天與探月工

3、程 “蛟龍載人深潛器取得重大突破大型運輸機和大型客機已完成布局，研制工作取得重要進(jìn)展。百萬千瓦級核電機組、百萬千瓦級水電機組等一大批重大技術(shù)裝備研制成功，并在市場上得到應(yīng)用。中國制造的標(biāo)志8制造大國，品牌小國制造業(yè)是鍛煉強國的根本，戰(zhàn)略產(chǎn)業(yè)是實現(xiàn)大國崛起的支柱；大而不強中國制造的標(biāo)志9中國制造的標(biāo)志10中國制造的標(biāo)志11然而，我國制造業(yè)仍“大而不強，存在的主要問題是：一是自主創(chuàng)新能力不強，核心技術(shù)和關(guān)鍵元器件還有很大差距；二是產(chǎn)品質(zhì)量問題突出；三是資源利用效率偏低；四是產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)不合理，大多數(shù)產(chǎn)業(yè)尚處于價值鏈的中低端。12實現(xiàn)由制造大國向制造強國的轉(zhuǎn)變，是新時期我國經(jīng)濟開展面臨的重大課題。為此，

4、從2013年1月，中國機械工程院會同工業(yè)和信息化部、國家質(zhì)檢總局，啟動并開展了制造強國戰(zhàn)略研究重大咨詢工程，提出了實現(xiàn)“中國制造2025的建議。13這里“制造強國有兩重含義：其一，“強是形容詞，中國由制造大國成為制造強國；其二， ，“強是動詞，制造業(yè)強則國家強，通過制造業(yè)的開展使中國更加繁榮富強14一、中國制造2025“（一）加快建設(shè)制造強國的重要性和迫切性（二）制造強國開展趨勢預(yù)測（三）實施“中國制造202515制造業(yè)是實體經(jīng)濟主體，是國民經(jīng)濟的支柱，是人民幸福安康的物質(zhì)基礎(chǔ)，也是今后一段時間我國經(jīng)濟“創(chuàng)新驅(qū)動，轉(zhuǎn)型升級的主戰(zhàn)場。以信息技術(shù)與制造技術(shù)深入融合為主要特征，以制造也數(shù)字化智能化為

5、核心的新一輪工業(yè)革命已經(jīng)到來，必須給世界范圍內(nèi)的制造業(yè)帶來革命性的大開展。16興旺國家以數(shù)字化智能化制造技術(shù)應(yīng)用為重點，力圖依靠科技創(chuàng)新，搶占國際產(chǎn)業(yè)競爭制高點、謀求未來開展的主動權(quán)。美國：先進(jìn)制造伙伴方案（AMP）、先進(jìn)制造國家戰(zhàn)略方案等德國：工業(yè)4.0德國近期發(fā)布的“工業(yè)4.0戰(zhàn)略，被稱為是以智能制造為主導(dǎo)的新的工業(yè)革命。17當(dāng)前，新工業(yè)革命是最難掌控但必須面對的不確定性因素之一，給我們帶來極大的挑戰(zhàn)和極大的機遇。一方面，新工業(yè)革命正在孕育興起，將重塑全球經(jīng)濟結(jié)構(gòu)和競爭格局，興旺國家在科技和產(chǎn)業(yè)方面占有領(lǐng)先優(yōu)勢，對于新興工業(yè)國家形成極大的挑戰(zhàn)18另一方面，新工業(yè)革命與我國加快建設(shè)制造強國形

6、成歷史性交匯，這是極大的機遇。我國的現(xiàn)代化同西方興旺國家有很大不同。西方興旺國家是一個“串聯(lián)式的開展過程，工業(yè)化、城鎮(zhèn)化、農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化、信息現(xiàn)代化順序開展，比方德國已經(jīng)完成了工業(yè)1.02.0、3.0，正在向工業(yè)4.0邁進(jìn)。19我們要后來居上，必然是一個“并行式的開展過程，要求工業(yè)化、信息化、城鎮(zhèn)化、農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化同步開展，中國工業(yè)必須同時完成2.0、3.0、4.0。緊緊抓住這一難得的機遇，充分發(fā)揮后發(fā)優(yōu)勢，將大大加快我國工業(yè)化和建設(shè)制造強國的進(jìn)程。20一、 “中國制造2025（一）加快建設(shè)制造強國的重要性和迫切性（二）制造強國開展趨勢預(yù)測（三）實施“中國制造2025211.制造強國的主要特征研究認(rèn)為

7、，作為制造強國，應(yīng)具備四個主要特征：一是雄厚的產(chǎn)業(yè)規(guī)模二是優(yōu)化的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)三是良好地質(zhì)量效益四是持續(xù)的開展能力，特別是強大的自主創(chuàng)新能力222.制造業(yè)綜合指數(shù) 根據(jù)制造強國特征，我們構(gòu)建了由4項一級指標(biāo)、18項二級指標(biāo)構(gòu)成的制造業(yè)評價體系。23 以2012年美國、德國、日本、英國、法國和韓國等各項指標(biāo)均值為基準(zhǔn)，計算出表征各主要工業(yè)化國家歷年來制造業(yè)綜合指數(shù)。24 分析綜合指數(shù)得出以下結(jié)論： 1、各國制造業(yè)均經(jīng)歷了一個從弱到強的過程，此過程與其工業(yè)化進(jìn)程相吻合。 2、2012年，主要工業(yè)化國家的制造業(yè)綜合指數(shù)分布中，美國遙遙領(lǐng)先，處于第一方陣；德國、日本處于第二方陣；中國、英國、法國、韓國處于第

8、三方陣。制造強國“三步走戰(zhàn)略253、我國制造業(yè)開展預(yù)測 構(gòu)建適合我國國情的綜合指數(shù)預(yù)測模型，對未來3040年我國制造業(yè)綜合指數(shù)開展趨勢進(jìn)行預(yù)測。26結(jié)果說明，我國制造業(yè)強國進(jìn)程可分為三個階段：中國制造業(yè)可進(jìn)入世界第二方陣，邁入制造強國行列。中國制造業(yè)將位居第二方陣前列，成為名副其實的制造強國。中國制造業(yè)可望進(jìn)入第一方陣，成為具有全球引領(lǐng)影響力的制造強國。（第一階段）2025年（第二階段）2035年（第三階段）2050年入世界第二方陣，邁進(jìn)制造強國行列名符其實的制造強國27 邁入世界第二方陣，邁進(jìn)制造強國行列2025年2035年2050年（第一階段）（第二階段（第三階段） 中國制造業(yè) 將位居第二

9、 方陣前列，成 為名副其實 的制造強國。 中國制造業(yè) 可望進(jìn)入第 一方陣，成 為具有全球 引領(lǐng)影響力 的制造強國。中國制造業(yè)開展階段我國制造業(yè)強國進(jìn)程可分為三個階段：2012年，主要工業(yè)化國家的制造業(yè)綜合指數(shù)分布中，美國遙遙領(lǐng)先，處于第一方陣；德國、日本處于第二方陣；中國、英國、法國、韓國處于第三方陣。渤樂咨詢公司 “德國制造、中國創(chuàng)造 。奏響“工業(yè)4.0的協(xié)奏曲 。28一、中國制造2025“（一）加快建設(shè)制造強國的重要性和迫切性（二）制造強國開展趨勢預(yù)測（三）實施“中國制造202529 從現(xiàn)在到2025年，是我國全面建成小康社會、進(jìn)入制造強國行列、根本實現(xiàn)工業(yè)化的關(guān)鍵時期。為實現(xiàn)這一目標(biāo)，要

10、組織制定和實施“中國制造2025。 “中國制造2025是發(fā)動全社會力量建設(shè)制造強國的總體戰(zhàn)略，是充分發(fā)揮市場和政府作用、 統(tǒng)籌利用各方優(yōu)良資源、以“創(chuàng)新驅(qū)動、質(zhì)量為先、綠色開展、結(jié)構(gòu)優(yōu)化為開展方針行動方案、包括8項優(yōu)先行動 。 30 1、創(chuàng)新驅(qū)動 創(chuàng)新是制造業(yè)開展的引擎，是結(jié)構(gòu)調(diào)整優(yōu)化和轉(zhuǎn)變經(jīng)濟開展方式的不竭動力，必須擺在制造業(yè)開展全局的核心位置。 實施以下三項戰(zhàn)略對策： （1） 推行智能制造數(shù)字化智能化制造 （2）提高創(chuàng)新設(shè)計能力 （3）完善制造業(yè)技術(shù)創(chuàng)新體系31 2、質(zhì)量為先 質(zhì)量是制造業(yè)核心競爭力的表達(dá) ，是支撐經(jīng)濟轉(zhuǎn)型升級的基石，是國家強盛的關(guān)鍵內(nèi)核。 實施以下兩項戰(zhàn)略對策： （4）

11、強化制造基礎(chǔ) 強化“四基：基礎(chǔ)材料、基礎(chǔ)零部件、基礎(chǔ)制造工藝、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系基礎(chǔ)。 （5）提升產(chǎn)品質(zhì)量 32 3、綠色開展 綠色開展是實現(xiàn)制造業(yè)可持續(xù)開展的必由之路，要實施以下戰(zhàn)略對策： （6） 推行綠色制造 33 4、結(jié)構(gòu)優(yōu)化 質(zhì)量結(jié)構(gòu)優(yōu)化是制造業(yè)科學(xué)開展的主題，是提升國民經(jīng)濟整體素質(zhì)、打造中國經(jīng)濟升級版的主要途徑。 要實施以下兩項戰(zhàn)略對策： 34（7） 培養(yǎng)具有全球競爭力的優(yōu)勢產(chǎn)業(yè)和企業(yè)群體 大力開展戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)和先進(jìn)制造業(yè)，加快傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級，提高高端制造業(yè)比重。 一方面，優(yōu)先開展對國民經(jīng)濟、國防建設(shè)和人民生活休戚相關(guān)5大戰(zhàn)略必爭產(chǎn)業(yè)： 集成電路及其專用生產(chǎn)裝備數(shù)控機床與基礎(chǔ)制造裝備航

12、空工程裝備海洋工程裝備汽車 35 另一方面，選擇與國際先進(jìn)水平已較為接近的8大戰(zhàn)略必爭產(chǎn)業(yè)： 航天裝備通信裝備發(fā)電與輸變電裝備工程機械 軌道交通裝備鋼鐵石油化工家用電器36 （8） 開展現(xiàn)代制造效勞業(yè) 開展現(xiàn)代制造效勞業(yè)，促進(jìn)制造業(yè)的由大規(guī)模流水線生產(chǎn)方式，轉(zhuǎn)向定制化的規(guī)模生產(chǎn)，實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)形態(tài)從生產(chǎn)型制造業(yè)向全生命周期的效勞型制造業(yè)的轉(zhuǎn)變。37“中國制造2025的目標(biāo)：打造中國制造升級版進(jìn)入制造強國行列實現(xiàn)工業(yè)化38 “中國制造2025表達(dá)為四大轉(zhuǎn)變和一條主線。四大轉(zhuǎn)變分別對應(yīng)四個指導(dǎo)方針： 轉(zhuǎn)變一： 由要素驅(qū)動向創(chuàng)新驅(qū)動轉(zhuǎn)變創(chuàng)新驅(qū)動 質(zhì)量為先 綠色開展 結(jié)構(gòu)優(yōu)化 轉(zhuǎn)變二： 由低本錢競爭優(yōu)勢向質(zhì)

13、量效益競爭優(yōu)勢轉(zhuǎn)變 轉(zhuǎn)變?nèi)?由資源消耗大、污染物排放多的粗放制造向綠色制造轉(zhuǎn)變 轉(zhuǎn)變四： 由生產(chǎn)型制造向效勞型制造轉(zhuǎn)變主線：以表達(dá)信息技術(shù)與制造技術(shù)深度融合的數(shù)字化智能化制造為主線。39提綱一、中國制造2025“二、制造業(yè)數(shù)字化智能化是新工業(yè)革命的核心技術(shù)三、實施創(chuàng)新驅(qū)動開展戰(zhàn)略，推行智能制造工程40二、“制造業(yè)數(shù)字化智能化是新工業(yè)革命的核心技術(shù) 制造創(chuàng)新的內(nèi)涵包括三個層次，在這三個層次上，制造業(yè)數(shù)字化智能化都是制造業(yè)創(chuàng)新的重要途徑（1）產(chǎn)品創(chuàng)新產(chǎn)品的數(shù)字化智能化（2）制造技術(shù)創(chuàng)新制造過程的數(shù)字化智能化（3）產(chǎn)業(yè)模式創(chuàng)新基于數(shù)字化智能化的新型產(chǎn)業(yè)模式412.1 產(chǎn)品創(chuàng)新產(chǎn)品的數(shù)字化智能化 2

14、.1.1 數(shù)控化和智能化技術(shù)是機械產(chǎn)品創(chuàng)新的共性使能技術(shù) 2.1.2“數(shù)控一代機械產(chǎn)品創(chuàng)新工程和 “智能一代機械產(chǎn)品創(chuàng)新工程42應(yīng)用數(shù)控化和智能化技術(shù)進(jìn)行機械產(chǎn)品創(chuàng)新其核心技術(shù)路線是：一方面,用伺服驅(qū)動系統(tǒng)取代傳統(tǒng)機械中的動力裝置與傳動裝置：另一方面，也是更為重要的，采用計算機控制系統(tǒng)對機械運動與工作過程進(jìn)行控制，即增加一個“大腦，并在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步應(yīng)用 智能化技術(shù)對產(chǎn)品功能與性能進(jìn)行優(yōu)化，使產(chǎn)品的智能化程度不斷提高。43 一說起數(shù)控，人們就想起了數(shù)控機床，這是對的，但很不全面： 一方面，數(shù)控機床是應(yīng)用 數(shù)控技術(shù)創(chuàng)新機械產(chǎn)品的最初的推動力和最成功的典范。44X52K普通立式銑床XK714數(shù)控銑

15、床XHK714加工中XHK714/3五軸坐標(biāo)加工中心例1：45為實現(xiàn)不同的刀具切削速度，設(shè)計了復(fù)雜的主傳動和進(jìn)給傳動變速系統(tǒng)。X52K普通立式銑床46進(jìn)給運動、主軸運動均采用交流伺服電機驅(qū)動，機械傳動系統(tǒng)大大簡化，而且可實現(xiàn)精確的無級變速。X52K產(chǎn)品升級： XK714數(shù)控銑床47計算機數(shù)控系統(tǒng)對機床運動與工作過程進(jìn)行控制，可三軸聯(lián)運加工復(fù)雜開關(guān)零件；加工精度高、質(zhì)量穩(wěn)定；生產(chǎn)效率與自動化程度高；柔性好、操作方便；有利于實行現(xiàn)代化生產(chǎn)管理。X52K產(chǎn)品升級： XK714數(shù)控銑床48再增加再轉(zhuǎn)動坐標(biāo)（、）。五坐標(biāo)聯(lián)運可使刀具相對工件呈任意姿態(tài)，加工自由度顯著增大；一次裝夾實現(xiàn)裝夾局部外其余外表的

16、完全加工；五坐標(biāo)聯(lián)動有效防止三坐標(biāo)聯(lián)動時的刀具干預(yù)；可采用最有效的刀具及其姿態(tài)進(jìn)行加工，顯著提高加工效率和質(zhì)量。XK714產(chǎn)品升級： XK714/3-5坐標(biāo)加工中心49 在數(shù)控化基礎(chǔ)上，通過進(jìn)一步引入各種智能化技術(shù)，可使機床性能和智能化程度不斷提高；如實現(xiàn)智能編程、自適應(yīng)控制、機械幾何誤差補償、熱變形誤差補償、三維刀具補償、運動參數(shù)動態(tài)補償、故障監(jiān)控與診斷等。50 但另一方面，數(shù)控化與智能化技術(shù)是一種共性使能技術(shù)，可應(yīng)用于對各種機械產(chǎn)品進(jìn)行創(chuàng)新升級。例如：電力機車、電動汽車都是典型的數(shù)控化機械產(chǎn)品，并已實現(xiàn)了一定程度的智能化。51我國已成為世界上高速機車技術(shù)最發(fā)邊的國家之一軌道交通機車歷經(jīng)蒸汽

17、機車、內(nèi)燃機車、電力機車到動車組的進(jìn)化，目前正身智能化方向開展例2：動力機車的數(shù)控化與智能化52 綜觀機械產(chǎn)品創(chuàng)新升級的歷程，蒸汽機技術(shù)這一共性使能技術(shù)所帶來的動力革命曾催生出了“蒸汽一代機械產(chǎn)品；電機技術(shù)這一共性使能技術(shù)所帶來的另一場動力革命則曾導(dǎo)致了“電氣一代機械產(chǎn)品的產(chǎn)生；當(dāng)今，數(shù)控化和智能化這一共性使能技術(shù)不僅使機械產(chǎn)品從“電氣一代躍升為“數(shù)控一代，并正在逐步向“智能一代機械產(chǎn)品進(jìn)化。532.1 產(chǎn)品創(chuàng)新產(chǎn)品的數(shù)字化智能化 2.1.1 數(shù)控化和智能化技術(shù)是機械產(chǎn)品創(chuàng)新的共性使能技術(shù) 2.1.2“數(shù)控一代機械產(chǎn)品創(chuàng)新工程和 “智能一代機械產(chǎn)品創(chuàng)新工程54 應(yīng)用數(shù)控化和智能化技術(shù)進(jìn)行機械產(chǎn)

18、品創(chuàng)新的技術(shù)路線具體明確、適用于各行各業(yè)的機械產(chǎn)品的全面創(chuàng)新：各種金屬加工設(shè)備特別是金屬切削機床；各種非金屬加工專用設(shè)備，如塑料加工機械；食品、飲料、農(nóng)副產(chǎn)品、日用化工、制藥等專用設(shè)備；汽車、火車、飛機、輪船等交通運輸設(shè)備；火炮、雷達(dá)、坦克等武器裝備；工程、農(nóng)業(yè)、建筑、港口、印刷、醫(yī)療機械等。555657 第一，可以廣泛應(yīng)用 于國民經(jīng)濟各行業(yè)和國防軍工中各種重要裝備的升級換代，極大提升各種產(chǎn)品性能與市場競爭力，提高制造業(yè)的生產(chǎn)效率和質(zhì)量水平。58 注塑成形是最有效的塑料成形方法。我國是全球最大的注塑機生產(chǎn)國，但在高端產(chǎn)品方面還遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于世界先進(jìn)水平。例2：注塑機的創(chuàng)新升代 注塑機要完成模具開合

19、、注射、塑化、脫模、調(diào)模、注射臺移動等6個動作，分別由6個執(zhí)行機構(gòu)來實現(xiàn) 。 注塑機的開展歷經(jīng)傳統(tǒng)液壓型到伺服節(jié)能型再到全電動數(shù)控型的演變，目前正向智能數(shù)控型方向開展。59 注塑成形是最有效的塑料成形方法。我國是全球最大的注塑機生產(chǎn)國，但在高端產(chǎn)品方面還遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于世界先進(jìn)水平。例2：注塑機的創(chuàng)新升代 注塑機要完成模具開合、注射、塑化、脫模、調(diào)模、注射臺移動等6個動作，分別由6個執(zhí)行機構(gòu)來實現(xiàn) 。 注塑機的開展歷經(jīng)傳統(tǒng)液壓型到伺服節(jié)能型再到全電動數(shù)控型的演變，目前正向智能數(shù)控型方向開展。60 注塑成形是最有效的塑料成形方法。我國是全球最大的注塑機生產(chǎn)國，但在高端產(chǎn)品方面還遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于世界先進(jìn)水平。

20、例2：注塑機的創(chuàng)新升代 注塑機要完成模具開合、注射、塑化、脫模、調(diào)模、注射臺移動等6個動作，分別由6個執(zhí)行機構(gòu)來實現(xiàn) 。 注塑機的開展歷經(jīng)傳統(tǒng)液壓型到伺服節(jié)能型再到全電動數(shù)控型的演變，目前正向智能數(shù)控型方向開展。61 注塑成形是最有效的塑料成形方法。我國是全球最大的注塑機生產(chǎn)國，但在高端產(chǎn)品方面還遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于世界先進(jìn)水平。例2：注塑機的創(chuàng)新升代 注塑機要完成模具開合、注射、塑化、脫模、調(diào)模、注射臺移動等6個動作，分別由6個執(zhí)行機構(gòu)來實現(xiàn) 。 注塑機的開展歷經(jīng)傳統(tǒng)液壓型到伺服節(jié)能型再到全電動數(shù)控型的演變，目前正向智能數(shù)控型方向開展。62 第一，可以廣泛應(yīng)用 于國民經(jīng)濟各行業(yè)和國防軍工中各種重要裝備

21、的升級換代，極大提升各種產(chǎn)品性能與市場競爭力，提高制造業(yè)的生產(chǎn)效率和質(zhì)量水平。63 全面應(yīng)用數(shù)字化技術(shù)，6個執(zhí)行機構(gòu)均采用伺服電機驅(qū)動，采用計算機數(shù)控系統(tǒng)進(jìn)行控制。全電動數(shù)控型注塑機（1）加工精度與穩(wěn)定性高，質(zhì)量好；（2）可實現(xiàn)復(fù)雜的同步重疊動作，生產(chǎn)效率高；（3）節(jié)省能源，噪音低、無油污染。64 進(jìn)一步引入智能化技術(shù)，實現(xiàn)工藝自動優(yōu)化，參數(shù)自動補償、產(chǎn)品自動分揀、過程自動監(jiān)控和故障自動診斷等功能。智能型數(shù)控注塑機65 第二，數(shù)控化智能化可以改變原有的機械驅(qū)動與控制方式，催生一系列新的高性能裝備。近年來美國軍方不斷加強研制的“全電坦克、“全電飛機、“全電艦船等先進(jìn)武器，其實質(zhì)就是推動、電控制的

22、數(shù)字化智能化裝備。我國的“海洋石油981平臺也是一個典型的全電海洋工程平臺。66 利用柴油機集中發(fā)電，然后對整個平臺進(jìn)行電力驅(qū)動和數(shù)字化控制。 這么一個龐然大物，在3000米深海鉆井，能在大風(fēng)大浪中巋然不動，靠的是平臺底部的8個電推進(jìn)器。在計算機系統(tǒng)的優(yōu)化調(diào)度控制下，這8個推進(jìn)器可以在各個方向上進(jìn)行角度和推力調(diào)整，保證平臺的穩(wěn)定和順利作業(yè)。例4：“海洋石油981平臺6768 第三，數(shù)控化智能化使機械產(chǎn)品裝備了“大腦，開辟了高端機械產(chǎn)品創(chuàng)新的廣闊空間，光刻機精密工作臺的研制即為一典型案例。69707172 光刻機是IC制造中最關(guān)鍵、最復(fù)雜和最昂貴的設(shè)備。精密工作臺是光刻機核心關(guān)鍵裝置，其精度要求

23、極高:例4：光刻機精密工作臺加速度高至2g、速度1m/s以上，精度為納米級的6自由度運動；對于100nm線寬的掃描曝光，要求定位精度10nm，硅片臺和掩模臺間的同步平均誤差5nm。精度幾乎接近物理極限，常規(guī)機械制造工藝無法實現(xiàn)。73 要實現(xiàn)光刻機的高速、大行程、6自由度納米級精度運動，除合理的運動結(jié)構(gòu)與精密檢測技術(shù)外關(guān)鍵在于數(shù)字化智能化控制，核心在于對引起誤差的各種因素的補償修正。 補償?shù)膬?nèi)容包括：臺體質(zhì)量與質(zhì)心位置誤差、6自由度運動耦合干擾誤差、粗微動耦合干擾、電機與驅(qū)動非線性誤差、電路噪聲與延時誤差、測量干擾誤差、環(huán)境與溫度變化誤差等。 通過補償控制，我國研制的100nm光刻機工作臺實現(xiàn)了

24、高速高精的技術(shù)要求。 74二、“制造業(yè)數(shù)字化智能化是新工業(yè)革命的核心技術(shù) （1）產(chǎn)品創(chuàng)新產(chǎn)品的數(shù)字化智能化（2）制造技術(shù)創(chuàng)新制造過程的數(shù)字化智能化（3）產(chǎn)業(yè)模式創(chuàng)新基于數(shù)字化智能化的新型產(chǎn)業(yè)模式75 采用面向產(chǎn)品全生命周期、具有豐富設(shè)計知識庫和模擬仿真技術(shù)支持的數(shù)字化智能化設(shè)計系統(tǒng)，在虛擬現(xiàn)實、計算機網(wǎng)絡(luò)、 數(shù)據(jù)庫等技術(shù)的支持下，可在虛擬的數(shù)字環(huán)境里并行地，協(xié)同地實現(xiàn)產(chǎn)品的全數(shù)字化，結(jié)構(gòu)、性能、功能的模擬與仿真優(yōu)化，極在提高產(chǎn)品的質(zhì)量和一次研發(fā)成功率。76 采用面向產(chǎn)品全生命周期、具有豐富設(shè)計知識庫和模擬仿真技術(shù)支持的數(shù)字化智能化設(shè)計系統(tǒng)，在虛擬現(xiàn)實、計算機網(wǎng)絡(luò)、 數(shù)據(jù)庫等技術(shù)的支持下，可在虛

25、擬的數(shù)字環(huán)境里并行地，協(xié)同地實現(xiàn)產(chǎn)品的全數(shù)字化，結(jié)構(gòu)、性能、功能的模擬與仿真優(yōu)化，極在提高產(chǎn)品的質(zhì)量和一次研發(fā)成功率。77 采用面向產(chǎn)品全生命周期、具有豐富設(shè)計知識庫和模擬仿真技術(shù)支持的數(shù)字化智能化設(shè)計系統(tǒng)，在虛擬現(xiàn)實、計算機網(wǎng)絡(luò)、 數(shù)據(jù)庫等技術(shù)的支持下，可在虛擬的數(shù)字環(huán)境里并行地，協(xié)同地實現(xiàn)產(chǎn)品的全數(shù)字化，結(jié)構(gòu)、性能、功能的模擬與仿真優(yōu)化，極在提高產(chǎn)品的質(zhì)量和一次研發(fā)成功率。78 采用面向產(chǎn)品全生命周期、具有豐富設(shè)計知識庫和模擬仿真技術(shù)支持的數(shù)字化智能化設(shè)計系統(tǒng)，在虛擬現(xiàn)實、計算機網(wǎng)絡(luò)、 數(shù)據(jù)庫等技術(shù)的支持下，可在虛擬的數(shù)字環(huán)境里并行地，協(xié)同地實現(xiàn)產(chǎn)品的全數(shù)字化，結(jié)構(gòu)、性能、功能的模擬與仿真

26、優(yōu)化，極在提高產(chǎn)品的質(zhì)量和一次研發(fā)成功率。7980818283842.2 制造技術(shù)創(chuàng)新制造過程的數(shù)字化智能化 2.2.1 設(shè)計技術(shù)創(chuàng)新：設(shè)計的數(shù)字化智能化 2.2.2 加工技術(shù)創(chuàng)新：加工的數(shù)字化智能化 2.2.3 管理技術(shù)創(chuàng)新：管理的數(shù)字化智能化85 一是加工工藝創(chuàng)新。數(shù)字化智能化技術(shù)不僅將催生出加工原理的一些重大創(chuàng)新，同時加工過程的仿真優(yōu)化、數(shù)字化控制、狀態(tài)信息實時檢測與自適應(yīng)控制等數(shù)字化智能化技術(shù)的全面應(yīng)用將極大提高各種制造工藝的精度和效率，大幅度提升整個制造業(yè)的工藝水平。86 二是制造裝備及系統(tǒng)創(chuàng)新。制造裝備的數(shù)字化智能化（如:數(shù)控機床、工業(yè)機器人）、生產(chǎn)過程的計算機輔助規(guī)劃與優(yōu)化，可大

27、幅度提升系統(tǒng)的功能、性能與自動化程度，使制造系統(tǒng)向柔性制造系統(tǒng)、數(shù)字化車間、數(shù)字化工廠、以至智能制造系統(tǒng)方向開展，生產(chǎn)系統(tǒng)的柔性自動化與智能化程度不斷提高。872.2 制造技術(shù)創(chuàng)新制造過程的數(shù)字化智能化 2.2.1 設(shè)計技術(shù)創(chuàng)新：設(shè)計的數(shù)字化智能化 2.2.2 加工技術(shù)創(chuàng)新：加工的數(shù)字化智能化 2.2.3 管理技術(shù)創(chuàng)新：管理的數(shù)字化智能化88 數(shù)字化智能化技術(shù)的應(yīng)用將使制造企業(yè)管控模式開展，可實現(xiàn)產(chǎn)品全生命周期各環(huán)節(jié)各業(yè)務(wù)各要素的協(xié)同規(guī)劃與決策優(yōu)化管理，不僅可有效提高企業(yè)的市場反應(yīng)速度，同時可大幅度提高制造效益、降低產(chǎn)品本錢和資源消耗，有效提高企業(yè)競爭力。89二、“制造業(yè)數(shù)字化智能化是新工業(yè)革命的核心技術(shù) 2.1 產(chǎn)品創(chuàng)新產(chǎn)品的數(shù)字化智能化 2.2 制造技術(shù)創(chuàng)新制造過程的數(shù)字化智 能化 2.3 產(chǎn)業(yè)模式創(chuàng)新基于數(shù)字化智能化的新型產(chǎn)業(yè)模式90 縱觀歷史，不同領(lǐng)域的學(xué)者們對于三次工業(yè)革命有不同角度的看法91 這次工業(yè)革命目前表現(xiàn)出兩個根本性的產(chǎn)業(yè)模式轉(zhuǎn)變： 一