三、重点任务
(一)加快智能制造装备发展
聚焦感知、控制、决策、执行等核心关键环节,推进产学研用联合创新,攻克关键技术装备,提高质量和可靠性。面向《中国制造2025》十大重点领域,推进智能制造关键技术装备、核心支撑软件、工业互联网等系统集成应用,以系统解决方案供应商、装备制造商与用户联合的模式,集成开发一批重大成套装备,推进工程应用和产业化。推动新一代信息通信技术在装备(产品)中的融合应用,促进智能网联汽车、服务机器人等产品研发、设计和产业化。
专栏1 智能制造装备创新发展重点
创新产学研用合作模式,研发高档数控机床与工业机器人、增材制造装备、智能传感与控制装备、智能检测与装配装备、智能物流与仓储装备五类关键技术装备。重点突破高性能光纤传感器、微机电系统(MEMS)传感器、视觉传感器、分散式控制系统(DCS)、可编程逻辑控制器(PLC)、数据采集系统(SCADA)、高性能高可靠嵌入式控制系统等核心产品,在机床、机器人、石油化工、轨道交通等领域实现集成应用。
依托优势企业,开展智能制造成套装备的集成创新和应用示范,加快产业化。促进智能网联汽车、智能工程机械、智能船舶、智能照明电器、服务机器人等研发和产业化,开展远程无人操控、运行状态监测、工作环境预警、故障诊断维护等智能服务。
到2020年,研制60种以上智能制造关键技术装备,达到国际同类产品水平,国内市场满足率超过50%。
(二)加强关键共性技术创新
围绕感知、控制、决策和执行等智能功能的实现,针对智能制造关键技术装备、智能产品、重大成套装备、数字化车间/智能工厂的开发和应用,突破先进感知与测量、高精度运动控制、高可靠智能控制、建模与仿真、工业互联网安全等一批关键共性技术,研发智能制造相关的核心支撑软件,布局和积累一批核心知识产权,为实现制造装备和制造过程的智能化提供技术支撑。
专栏2 智能制造关键共性技术创新方向
建设若干智能制造领域的制造业创新中心,开展关键共性技术研发。整合现有各类创新资源,引导企业加大研发投入,突破新型传感技术、模块化/嵌入式控制系统设计技术、先进控制与优化技术、系统协同技术、故障诊断与健康维护技术、高可靠实时通信、功能安全技术、特种工艺与精密制造技术、识别技术、建模与仿真技术、工业互联网、人工智能等关键共性技术。引导企业、高校、科研院所、用户组建智能制造创新联盟,推动创新资源向企业集聚。
加快研发智能制造支撑软件,突破计算机辅助类(CAX)软件、基于数据驱动的三维设计与建模软件、数值分析与可视化仿真软件等设计、工艺仿真软件,高安全高可信的嵌入式实时工业操作系统、嵌入式组态软件等工业控制软件,制造执行系统(MES)、企业资源管理软件(ERP)、供应链管理软件(SCM)等业务管理软件,嵌入式数据库系统与实时数据智能处理系统等数据管理软件。
到2020年,建成较为完善的智能制造技术创新体系,一批关键共性技术实现突破,部分技术达到国际先进水平;核心支撑软件市场满足率超过30%。
(三)建设智能制造标准体系
依据国家智能制造标准体系建设指南,围绕互联互通和多维度协同等瓶颈,开展基础共性标准、关键技术标准、行业应用标准研究,搭建标准试验验证平台(系统),开展全过程试验验证。加快标准制(修)订,在制造业各个领域全面推广。成立国家智能制造标准化协调推进组、总体组和专家咨询组,形成协同推进的工作机制。充分利用现有多部门协调、多标委会协作的工作机制,形成合力,凝聚国内外标准化资源,扎实构建满足产业发展需求、先进适用的智能制造标准体系。
专栏3 智能制造标准提升专项行动
组织开展参考模型、术语定义、标识解析、评价指标、安全等基础共性标准和数据格式、通讯协议与接口等关键技术标准的研究制定,探索制定重点行业智能制造标准。强化方法论、标准库和标准案例集等实施手段,以培训、咨询等方式推进标准宣贯与实施。推进智能制造标准国际交流与合作。
到2020年,国家智能制造标准体系基本建立,制(修)订智能制造国家标准200项以上,建设试验验证平台100个以上,公共服务平台50个以上。
(四)构筑工业互联网基础
研发新型工业网络设备与系统,构建工业互联网试验验证平台和标识解析系统。推动制造企业开展工厂内网络升级改造。鼓励电信运营商改良工厂外网络,开展工业云和大数据平台建设。研发安全可靠的信息安全软硬件产品,搭建面向智能制造的信息安全保障系统与试验验证平台,建立健全工业互联网信息安全风险评估、检查和信息共享机制。
专栏4 工业互联网建设重点
研发融合IPv6、4G/5G、短距离无线、WiFi技术的工业网络设备与系统,构建工业互联网试验验证平台及标识解析系统、企业级智能产品标识系统。开发工业互联网核心信息通信设备、工业级信息安全产品及设备。支持工业企业利用光通信、工业无线、工业以太网、SDN、OPC-UA、IPv6等技术改造工业现场网络,在工厂内形成网络联通、数据互通、业务打通的局面。利用SDN、网络虚拟化、4G/5G、IPv6等技术实现对现有公用电信网的升级改造,满足工业互联网网络覆盖和业务开展的需要。面向智能制造发展需求,推动工业云计算、大数据服务平台建设。推动有条件的企业开展试点示范,推进新技术、产品及系统在重点领域的集成应用。
到2020年,在重点领域制造企业建设新技术实验网络并开展应用创新。
(五)加大智能制造试点示范推广力度
在基础条件好和需求迫切的重点地区、行业,选择骨干企业,围绕离散型智能制造、流程型智能制造、网络协同制造、大批量定制、远程运维服务、工业云平台、众包众创等方面,开展智能制造新模式试点示范,形成有效的经验和模式。围绕设计、研发、生产、物流、服务等全生命周期,遴选智能制造标杆企业,在相关行业进行移植、推广。
专栏5 智能制造试点示范及推广应用专项行动
第一阶段,聚焦制造过程关键环节,在基础条件较好、需求迫切的地区和行业,遴选一批智能制造试点示范项目,总结形成有效经验和模式。第二阶段,围绕产品全生命周期,研究制定智能制造标杆企业遴选标准,在实施智能制造成效突出的企业中,遴选确定一批标杆企业,在相关行业大规模移植、推广所形成的经验和模式。
到2020年,建成300个以上智能制造试点示范项目,数字化车间/智能工厂试点示范项目实施前后实现运营成本降低20%,产品研制周期缩短20%,生产效率提高20%,产品不良品率降低10%,能源利用率提高10%;遴选确定150个以上智能制造标杆企业。