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智能制造裝備時(shí)代:機(jī)器人和3D打印

發(fā)布時(shí)間:2014-1-2 19:27    發(fā)布者:1770309616
關(guān)鍵詞: 機(jī)器人 , 3D打印

賽迪方略:北京賽迪方略城市經(jīng)濟(jì)顧問有限公司(以下簡稱“賽迪經(jīng)濟(jì)顧問”)是賽迪顧問股份有限公司,隸屬于工業(yè)和信息化部中國電子信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展研究院。在裝備制造產(chǎn)業(yè)、原材料產(chǎn)業(yè)等領(lǐng)域具有較強(qiáng)的研究實(shí)力。

  據(jù)報(bào)道,在美國奧蘭多2013 Symposium/Itxpo全球大會(huì)上,國外某知名研究機(jī)構(gòu)提出2014年具有戰(zhàn)略意義的十大技術(shù)與趨勢。其中,智能機(jī)器人的興起(The Rise of Smart Machines)和3D打印技術(shù)(3D Printing)均入圍前十。與會(huì)專家認(rèn)為,以智能機(jī)器人和3D打印技術(shù)為代表的智能制造裝備時(shí)代,將是人類工業(yè)發(fā)展歷史上的一個(gè)巨大顛覆。預(yù)期2015-2020年,全世界將有更多的個(gè)人或企業(yè)著手投資這一領(lǐng)域,刺激其發(fā)展。

  事實(shí)上,在杰里米·里夫金的《第三次工業(yè)革命》引起全球范圍內(nèi)的轟動(dòng)之后,以智能機(jī)器人和3D打印技術(shù)為代表的智能制造裝備產(chǎn)業(yè)就受到各國政府與產(chǎn)業(yè)人士的高度重視與支持。中國、美國、日本、德國紛紛出臺(tái)了相關(guān)政策支持智能制造裝備的發(fā)展。在此背景下,我國各省市均出臺(tái)了相關(guān)政策支持智能制造裝備產(chǎn)業(yè)發(fā)展。但筆者認(rèn)為,國內(nèi)許多地區(qū)對(duì)于智能制造裝備產(chǎn)業(yè)的內(nèi)涵、支撐要素等多方面存在認(rèn)識(shí)誤區(qū)。各地區(qū)應(yīng)當(dāng)結(jié)合自身實(shí)際,有的放矢地走自身特色智能制造裝備發(fā)展道路,而非盲目發(fā)展。

  從產(chǎn)業(yè)支撐要素來看,智能制造裝備產(chǎn)業(yè)是高技術(shù)密集、高資本密集的新興產(chǎn)業(yè),更加適合在創(chuàng)新水平較高的區(qū)域發(fā)展

  在2008年全球金融危機(jī)中,西方過度依靠消費(fèi)驅(qū)動(dòng)、過度依靠服務(wù)業(yè)的經(jīng)濟(jì)模式被徹底推翻。世界銀行首席經(jīng)濟(jì)學(xué)家林毅夫在論述這個(gè)問題時(shí)明確指出,“沒有實(shí)體經(jīng)濟(jì)的投資,經(jīng)濟(jì)發(fā)展就失去了核心的動(dòng)力”。事實(shí)上,正是對(duì)“去工業(yè)化”的糾正,西方各國為了盡快擺脫國際金融危機(jī)的陰影,紛紛采取經(jīng)濟(jì)政策和行政手段等措施來調(diào)整并優(yōu)化本國包括產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、分配結(jié)構(gòu)、交換結(jié)構(gòu)、消費(fèi)結(jié)構(gòu)、技術(shù)結(jié)構(gòu)和勞動(dòng)力結(jié)構(gòu)等在內(nèi)的經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu),使其進(jìn)一步合理化,以適應(yīng)各自國家的生產(chǎn)力發(fā)展水平。其中,以智能機(jī)器人和3D打印技術(shù)為代表的智能制造裝備正是在此背景下誕生的。以智能化、信息化、集成化、綠色化為特征的智能制造裝備產(chǎn)業(yè)正是針對(duì)西方發(fā)達(dá)國家在技術(shù)稟賦具備較大優(yōu)勢的經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)與特征提出的。

  美國為例, 2009年年底,美國政府提出的“重塑美國制造業(yè)框架”的核心就是通過大力發(fā)展以智能制造裝備產(chǎn)業(yè)、信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)、生物醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)、航空航天產(chǎn)業(yè)等六大產(chǎn)業(yè),實(shí)現(xiàn)其制造業(yè)的復(fù)蘇。從美國政府“再工業(yè)化”的戰(zhàn)略我們不難看出,美國的產(chǎn)業(yè)選擇,正是基于其作為創(chuàng)新型科技強(qiáng)國的主要稟賦優(yōu)勢。

  作為一個(gè)創(chuàng)新型科技強(qiáng)國,美國在教育、研發(fā)、創(chuàng)新體系等方面具有十分突出的優(yōu)勢。在教育方面,美國擁有世界上最具創(chuàng)新能力的豐富人才資源。美國擁有全球最多的諾貝爾獎(jiǎng)獲得者、全球最發(fā)達(dá)的高等教育、最高的政府教育投入、最優(yōu)良的人才流動(dòng)機(jī)制。1995年以來,美國政府對(duì)教育的投資長期保持在GDP的8%以上,而我國到2012年才達(dá)到GDP的4%,僅為美國的一半。如果考慮到人口的因素,中國人均公共教育支出僅為人均GDP收入的0.82%,美國為6.10%,是中國的7.44倍。此外,美國還是世界各國科技人才的首選之地。據(jù)美國政府2004年統(tǒng)計(jì),在美國擁有理工科博士學(xué)位的從業(yè)人員當(dāng)中,有30%不是美國本土出生;在研發(fā)方面,盡管美國研發(fā)投入占GDP的比例從未超過3%,但美國研發(fā)支出約占所有OECD國家總支出的44%。美國的研發(fā)投入是第二大投入國日本的2.7倍。2000年,美國在研發(fā)活動(dòng)上的支出比其他七國集團(tuán)國家(加拿大、法國、德國、意大利、日本和英國)的總和還要多。在美國,企業(yè)是研發(fā)的執(zhí)行主體,承擔(dān)了89%的研發(fā)任務(wù),聯(lián)邦實(shí)驗(yàn)室和聯(lián)邦資助研發(fā)中心(FFRDC)則承擔(dān)了9.1%的研發(fā)任務(wù)。以企業(yè)為主體的研發(fā)體系使得美國研發(fā)成果轉(zhuǎn)化率更加高效;在創(chuàng)新的法律體系方面,美國自上個(gè)世紀(jì)80年代起就通過了一系列聯(lián)邦技術(shù)轉(zhuǎn)讓方面的法律,如1980年斯蒂文森—懷德勒技術(shù)創(chuàng)新法、1980年拜耶—多爾法、1986年聯(lián)邦技術(shù)移轉(zhuǎn)法、1995年國家技術(shù)轉(zhuǎn)讓促進(jìn)法、2000年技術(shù)移讓商業(yè)化法等,鼓勵(lì)聯(lián)邦政府實(shí)驗(yàn)室和大學(xué)進(jìn)行技術(shù)創(chuàng)新及孵化。通過立法推動(dòng)創(chuàng)新,也成為美國的一大特色。

  基于對(duì)美國創(chuàng)新優(yōu)勢的認(rèn)識(shí),我們也不難理解,為何以美國為代表的發(fā)達(dá)國家著力通過引領(lǐng)新的產(chǎn)業(yè)模式與技術(shù)革命推動(dòng)全球制造業(yè)經(jīng)濟(jì)進(jìn)行變革,重奪制造業(yè)霸權(quán)。

  我國各區(qū)域在發(fā)展智能制造裝備產(chǎn)業(yè)時(shí)需要更加有的放矢、明確重點(diǎn)

  結(jié)合約翰·貝茨·克拉克、西蒙·史密斯·庫茲涅茨等諸多經(jīng)濟(jì)學(xué)家對(duì)于發(fā)展中國家工業(yè)化進(jìn)程進(jìn)行評(píng)價(jià)分析可以看出,大部分發(fā)展中國家仍然處于工業(yè)化的中期或中后期。我國部分中西部省份甚至處于工業(yè)化的中前期,離完成工業(yè)化進(jìn)程仍然存在一定距離。我國工業(yè)發(fā)展的現(xiàn)狀,決定了我國在發(fā)展智能制造裝備產(chǎn)業(yè)時(shí)必須有重點(diǎn)、有策略。事實(shí)上,在各地的智能制造裝備發(fā)展實(shí)踐中,我們確實(shí)已經(jīng)看到了許多與國務(wù)院出臺(tái)的《“十二五”戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》存在一定偏差的方面。

  在內(nèi)涵上,智能制造裝備的核心是具有高度智能化水平的制造裝備,是信息技術(shù)和智能技術(shù)在制造領(lǐng)域的深度應(yīng)用與融合。而實(shí)際上,目前我國大部分智能裝備均不是智能制造裝備,僅僅是智能技術(shù)在裝備領(lǐng)域的應(yīng)用。以智能汽車、智能家電及智能手表等消費(fèi)領(lǐng)域的產(chǎn)品為例,雖然智能汽車集中運(yùn)用了計(jì)算機(jī)、現(xiàn)代傳感、信息融合、通訊、人工智能及自動(dòng)控制等技術(shù),是典型的智能化產(chǎn)品,并己經(jīng)成為世界車輛工程領(lǐng)域研究的熱點(diǎn)和汽車工業(yè)增長的新動(dòng)力,但其本質(zhì)上并不屬于智能制造裝備產(chǎn)業(yè)。智能汽車生產(chǎn)線上的智能工業(yè)機(jī)器人、高端數(shù)控機(jī)床等設(shè)備才是真正意義上的智能制造裝備。因此,在各地發(fā)展智能制造裝備產(chǎn)業(yè)時(shí),一定要關(guān)注和明確產(chǎn)業(yè)發(fā)展的核心內(nèi)涵,避免產(chǎn)業(yè)方向出現(xiàn)偏差。

  在發(fā)展重點(diǎn)上,我們國家各區(qū)域應(yīng)當(dāng)結(jié)合自身實(shí)際,有選擇性地在重點(diǎn)領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)突破。《“十二五”戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》就明確指出,我國智能制造裝備產(chǎn)業(yè)的重點(diǎn)是發(fā)展智能專用裝備、新型傳感器與智能儀器儀表、自動(dòng)控制系統(tǒng)、工業(yè)機(jī)器人等領(lǐng)域,并推動(dòng)智能制造裝備產(chǎn)業(yè)在國防、交通、能源、農(nóng)業(yè)、環(huán)保與資源綜合利用等國民經(jīng)濟(jì)重點(diǎn)領(lǐng)域應(yīng)用。事實(shí)上,國家的戰(zhàn)略部署是完全符合我國工業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀與優(yōu)勢的。首先,國家選擇了幾大領(lǐng)域進(jìn)行重點(diǎn)突破,而非全面鋪開發(fā)展,正是基于我國還處于工業(yè)化的重工業(yè)階段并在未來一段時(shí)間內(nèi)仍處于重工業(yè)階段的基本國情。我國在創(chuàng)新要素、工業(yè)附加值水平、城市化水平等多方面與西方國家仍然存在較大差距,我國不同省份在創(chuàng)新能力、工業(yè)基礎(chǔ)上也差距較大,因此結(jié)合區(qū)域?qū)嶋H的重點(diǎn)突破與選擇是智能制造裝備產(chǎn)業(yè)規(guī)劃發(fā)展的核心;其次,國家強(qiáng)調(diào)將智能制造裝備產(chǎn)業(yè)與國民經(jīng)濟(jì)重點(diǎn)領(lǐng)域相結(jié)合,正是著力于發(fā)揮我國工業(yè)現(xiàn)狀優(yōu)勢。雖然在技術(shù)水平與創(chuàng)新能力上落后于西方發(fā)達(dá)國家,但我國經(jīng)濟(jì)總量已經(jīng)位居全球第二、制造業(yè)總規(guī)模位居全球第一,我國有全球最大的智能制造裝備市場、有最廣闊的智能制造裝備應(yīng)用領(lǐng)域。處于重工業(yè)化過程中的中國正需要智能技術(shù)對(duì)傳統(tǒng)工業(yè)進(jìn)行改造與升級(jí),這些是西方國家不具備的。因此,各地方在發(fā)展智能制造裝備產(chǎn)業(yè)時(shí),應(yīng)當(dāng)充分結(jié)合區(qū)域工業(yè)現(xiàn)狀,杜絕一些盲目跟隨國家先進(jìn)科技與熱點(diǎn)的問題,將智能制造裝備產(chǎn)業(yè)發(fā)展落到實(shí)處。(《裝備制造》雜志)

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