智能制造装备通常是具有感知、分析、推理、决策和控制功能的制造装备的统称,它是先进制造技术、信息技术和智能技术在装备产品上的集成和融合,体现了制造业的智能化、数字化和网络化的发展要求。近十年来,我国智能制造装备产业发展快速,初步形成一定的经济规模,取得一批科研成果,涌现出一批智能制造装备的骨干企业。围绕智能制造装备产业培育和发展,构建新型智能制造装备产业标准体系并抓紧制定一系列重要技术标准,是当前我国智能制造装备领域标准化工作的主要任务。
一、我国智能制造装备产业标准化工作取得的成绩和存在的问题
智能制造装备标准化是发展智能制造装备产业的重要技术基础。近年来,在高档数控机床与基础装备、智能专用装备、智能仪器仪表与控制系统、智能制造装备关键基础零部件及通用部件等领域一批标准的研究与制定,有力的支撑和促进了智能制造装备产业的发展。初步统计,截至2010年底,已制定智能制造装备标准208项。其中,国家标准171项、行业标准37项;高档数控机床与基础装备标准30项、智能仪器仪表与控制系统标准155项、关键基础零部件及通用部件标准23项。列入计划正在制定智能制造装备标准项目223项。其中,国家标准项目171项、行业标准项目52项;高档数控机床与基础装备标准项目46项、智能专用装备标准项目18项、智能仪器仪表与控制系统标准项目153项、关键基础零部件及通用部件标准项目6项。但与培育和发展智能制造装备产业要求相比,问题不少。主要体现为智能制造装备标准体系有待进一步建立与完善;标准制修订速度跟不上智能制造装备发展步伐,与科技创新、产业发展和市场运行衔接有待加强。
二、指导思想、基本原则和主要目标
(一)指导思想。
深入贯彻落实科学发展观,围绕智能制造装备产业的特点和发展趋势,把自主创新作为主线,建立和完善智能制造装备产业标准体系,充分发挥标准化对提升智能制造装备产业、企业和产品的技术支撑作用,推动我国智能制造装备产业规模和技术水平进入国际先进行列。
(二)基本原则。
统筹规划,整体推进。智能制造装备产业标准体系建设具有很强的技术性,难度大,要求高,必须处理好“三个结合”。
一是处理好连续性和创新性的结合。智能制造装备标准化工作是国家标准化体系工程建设的重要组成部分。近几年,在国家标准化体系工程建设中推行的工作思路和措施,实践证明行之有效要坚持,同时根据“十二五”时期新的形势和任务,努力做到创新发展,把智能制造装备产业标准化未来五年发展放在经济全球化大趋势下,放在培育和发展战略性新兴产业大战略下,来思考、来谋划。
二是处理好立足当前与谋划长远的结合。“十二五”是智能制造装备产业标准化发展的关键时期。开展智能制造装备产业标准体系建设,必须从长远着眼,从近期着手。从长远着眼,就是要紧紧围绕培育和发展战略性新兴产业,强化标准化基础作用。从近期着手,就是智能制造装备产业标准化工作要针对“十二五”时期培育和发展战略性新兴产业的标准化需求,明确发展目标,提出具体措施。
三是处理好智能制造装备产业标准体系与智能制造装备产业规划的结合。智能制造装备产业标准化是智能制造装备产业的重要组成部分,是实现智能制造装备产业发展的必要条件。因此,智能制造装备产业标准体系建设,必须符合智能制造装备产业规划的总体要求,做好衔接协调。
重点突出,以点带面。紧紧围绕智能制造装备产业发展的需要,研制一批自主创新和自主知识产权的技术标准和系列关键技术标准,推动战略性新兴产业培育和发展。
强化实施,注重实效。通过完善和强化管理和运行机制,建立健全标准实施监督和信息反馈机制,提升标准的适用性和有效性,形成标准制定、标准实施、标准修订的良性闭环运行系统。
(三)主要目标。
按照《国务院关于加快培育和发展战略性新兴产业的决定》的指导思想,从智能制造装备的标准化需求出发,以营造良好的市场环境为目的,动员社会各方面力量完成智能制造装备领域所需关键技术标准的制定工作,发挥区域、行业和企业示范的作用,推动标准的贯彻实施,利用5~10年时间,建立科学、完善的智能制造装备产业标准体系。
1、2015年目标。
面向“十二五”重大需求,以提升我国智能制造装备整体水平为目标,从提高数字化、柔性化及系统集成能力入手,加强高档数控机床与基础装备、智能专用装备、智能仪器仪表与控制系统、智能制造装备关键基础零部件及通用部件等领域的关键技术标准研制,初步形成以自主技术为核心的智能制造装备产业标准体系。
2、2020年目标。
紧密结合国家战略性新兴产业发展规划,用科学发展观统领标准化工作全局,建立和完善标准体系,实施技术标准战略,争取到2020年智能制造装备标准水平要达到中等发达国家水平,其中一批核心智能制造装备标准水平达到国际领先水平。
三、重点领域
(一)高档数控机床与基础装备。
——高档数控机床:重点加强具有自主知识产权、配置国产数控系统和核心功能部件的高档数控机床系列化产品标准的研究制定,如超精密加工机床,汽车动力总成及其他关键零部件加工生产线,航空复合材料、钛合金、高温合金等难加工材料高效、高精、复合、五轴加工机床,船用动力装备、推进器系统、船体加工自动化装备等。
——基础制造装备:重点加强大型数控冲压设备、重型锻压设备、清洁高效铸造设备等标准的研究制定。
——高档数控系统与高性能功能部件:重点加强高档通用及专用数控系统,高速电主轴,直线电机,高速高精滚动功能部件,数控刀架和转台,刀库机械手和高速防护等标准的研究制定。
(二)智能专用装备。
——大型智能工程机械:重点加强机重30吨及以上液压挖掘机、320马力及以上推土机、10吨及以上液压式振动压路机、300吨及以上履带式起重机、100吨及以上全路面起重机、大型全断面掘进机等标准的研究制定。
——智能化高效节能农业机械:重点加强160马力以上拖拉机及关键配套件、大型高效多功能联合收割机、大型喷灌设备、自走式玉米联合收获机、自走式采棉机、自走式高效精量低污染施药机械等标准的研究制定。
——智能印刷设备:重点加强高端数字喷墨印刷机、热敏及UV直接制版装备(CTP)、数字智能高速胶印装备、环保型卫星式卷筒料柔性版印刷装备、高速无轴多色卷筒料、高速凹版印刷装备等标准的研究制定。
(三)智能仪器仪表与控制系统。
——智能控制系统:重点加强综合性分散型控制系统(DCS),具有与现场总线设备实现动态数据交换功能的现场总线控制系统(FCS),逻辑控制、运动控制、模拟控制等功能有机集成的可编程控制系统(PLC),先进高效发动机及其智能控制系统,新能源、新材料、节能环保等新兴产业所需要的专用控制系统等标准的研究制定。
——精密智能仪表:重点加强高精度、高稳定性、智能化压力、流量、物位、成份仪表与高可靠执行器,智能电网先进量测仪器仪表(AMI)等标准的研究制定。
——精密科学仪器:重点加强质谱仪器、色谱仪器、光谱仪器及联用仪器、力学性能测试设备、新型无损检测材料测试和无损探伤仪器等标准的研究制定。
——工业机器人:重点加强焊接、涂装、搬运、装配等工业机器人等标准的研究制定。
(四)关键基础零部件及通用部件。
——高可靠性液压、液力、气动和密封元件及系统:重点加强工程机械、大型金属成型机床、高速动车等用31.5MPa以上高压液压元件,自动化设备用高性能电液伺服比例元件,工程机械和轿车用新型液力传动装置,智能化阀岛、智能定位气动执行系统,重大装备橡塑密封件、工程机械用高性能密封件等标准的研究制定。
——高速、精密、重载轴承:重点加强1.5兆瓦以上风电机组轴承、高档数控机床轴承、高速动车组轴承、航空航天专用轴承、第三代轿车轮毂轴承单元、盾构机主轴承、冶金矿山用重载轴承等标准的研究制定。
——精密、重载齿轮传动装置:重点加强高速列车齿轮转动装置,轨道交通盘式制动器和联轴器,风电齿轮箱和联轴器,核电齿轮箱,大功率掘进机齿轮传动装置等标准的研究制定。
——泵和阀门:重点加强1000MW及以上发电机组用凝结水泵、超超临界电站阀门、核一级泵和阀门等标准的研究制定。
——大功率、高性能电力电子器件及变频调速系统:重点加强大功率电力电子元件和功能模块、大功率牵引用变频调速设备、清洁发电用变频调速设备、特殊调速用变频调速设备等标准的研究制定。
——传感器:重点加强高可靠性力敏、磁敏、光敏传感器和半导体、光纤、生物、MEMS传感器等新型传感器标准的研究制定。
四、智能制造装备产业标准体系表
(一)智能制造装备产业现有标准。
初步统计,截至到2010年底,智能制造装备产业现有标准208项。其中,国家标准171项、行业标准37项。具体情况见表2(略)。
(二)智能制造装备产业现有的标准制修订计划。
初步统计,截至到2010年底,智能制造装备产业现有的标准制修订计划项目223项。其中,国家标准项目171项、行业标准项目52项;制定项目202项、修订项目21项。具体情况见表3(略)。
(三)智能制造装备产业需要立项的标准制修订计划。
“十二五”期间智能制造装备产业需要立项的标准制修订计划项目213项。其中,国家标准项目158项、行业标准项目55项;制定项目210项、修订项目3项。具体情况见表4(略)。
五、主要措施和建议
(一)加大智能制造装备标准化专项资金投入。
围绕智能制造装备的发展,实施标准化战略,设立智能制造装备标准化专项,集中力量攻克一批关键技术和共性技术,加快更新、形成一批具有自主知识产权和技术、产品标准,建立和完善智能制造装备标准体系。
(二)制定智能制造装备标准发展规划。
围绕智能制造装备产业确定的4个具体领域,编制《智能制造装备标准发展规划》,科学、合理、有序规划标准制修订工作。
(三)结合国家科技重大专项实施予以推进。
围绕《高档数控机床与基础制造装备》科技重大专项,整合资源,安排标准计划项目,一方面,促进智能制造装备科技成果标准化;另一方面,加快智能制造装备产业标准体系建设。
(四)加强人才队伍建设。
坚持以人为本,加强青年标准化人才培养,凝聚人才资源,建立标准化人才培养资助体系,鼓励企业标准化人才承担国际标准和国家标准的研制工作,促进标准化人才队伍建设与创新能力的提升。
(中机联标准部)















