智能制造裝備通常是具有感知、分析、推理、決策和控制功能的制造裝備的統稱,它是先進制造技術、信息技術和智能技術在裝備產品上的集成和融合,體現了制造業的智能化、數字化和網絡化的發展要求。近十年來,我國智能制造裝備產業發展快速,初步形成一定的經濟規模,取得一批科研成果,涌現出一批智能制造裝備的骨干企業。圍繞智能制造裝備產業培育和發展,構建新型智能制造裝備產業標準體系并抓緊制定一系列重要技術標準,是當前我國智能制造裝備領域標準化工作的主要任務。
一、我國智能制造裝備產業標準化工作取得的成績和存在的問題
智能制造裝備標準化是發展智能制造裝備產業的重要技術基礎。近年來,在高檔數控機床與基礎裝備、智能專用裝備、智能儀器儀表與控制系統、智能制造裝備關鍵基礎零部件及通用部件等領域一批標準的研究與制定,有力的支撐和促進了智能制造裝備產業的發展。初步統計,截至2010年底,已制定智能制造裝備標準208項。其中,國家標準171項、行業標準37項;高檔數控機床與基礎裝備標準30項、智能儀器儀表與控制系統標準155項、關鍵基礎零部件及通用部件標準23項。列入計劃正在制定智能制造裝備標準項目223項。其中,國家標準項目171項、行業標準項目52項;高檔數控機床與基礎裝備標準項目46項、智能專用裝備標準項目18項、智能儀器儀表與控制系統標準項目153項、關鍵基礎零部件及通用部件標準項目6項。但與培育和發展智能制造裝備產業要求相比,問題不少。主要體現為智能制造裝備標準體系有待進一步建立與完善;標準制修訂速度跟不上智能制造裝備發展步伐,與科技創新、產業發展和市場運行銜接有待加強。
二、指導思想、基本原則和主要目標
(一)指導思想。
深入貫徹落實科學發展觀,圍繞智能制造裝備產業的特點和發展趨勢,把自主創新作為主線,建立和完善智能制造裝備產業標準體系,充分發揮標準化對提升智能制造裝備產業、企業和產品的技術支撐作用,推動我國智能制造裝備產業規模和技術水平進入國際先進行列。
(二)基本原則。
統籌規劃,整體推進。智能制造裝備產業標準體系建設具有很強的技術性,難度大,要求高,必須處理好“三個結合”。
一是處理好連續性和創新性的結合。智能制造裝備標準化工作是國家標準化體系工程建設的重要組成部分。近幾年,在國家標準化體系工程建設中推行的工作思路和措施,實踐證明行之有效要堅持,同時根據“十二五”時期新的形勢和任務,努力做到創新發展,把智能制造裝備產業標準化未來五年發展放在經濟全球化大趨勢下,放在培育和發展戰略性新興產業大戰略下,來思考、來謀劃。
二是處理好立足當前與謀劃長遠的結合。“十二五”是智能制造裝備產業標準化發展的關鍵時期。開展智能制造裝備產業標準體系建設,必須從長遠著眼,從近期著手。從長遠著眼,就是要緊緊圍繞培育和發展戰略性新興產業,強化標準化基礎作用。從近期著手,就是智能制造裝備產業標準化工作要針對“十二五”時期培育和發展戰略性新興產業的標準化需求,明確發展目標,提出具體措施。
三是處理好智能制造裝備產業標準體系與智能制造裝備產業規劃的結合。智能制造裝備產業標準化是智能制造裝備產業的重要組成部分,是實現智能制造裝備產業發展的必要條件。因此,智能制造裝備產業標準體系建設,必須符合智能制造裝備產業規劃的總體要求,做好銜接協調。
重點突出,以點帶面。緊緊圍繞智能制造裝備產業發展的需要,研制一批自主創新和自主知識產權的技術標準和系列關鍵技術標準,推動戰略性新興產業培育和發展。
強化實施,注重實效。通過完善和強化管理和運行機制,建立健全標準實施監督和信息反饋機制,提升標準的適用性和有效性,形成標準制定、標準實施、標準修訂的良性閉環運行系統。
(三)主要目標。
按照《國務院關于加快培育和發展戰略性新興產業的決定》的指導思想,從智能制造裝備的標準化需求出發,以營造良好的市場環境為目的,動員社會各方面力量完成智能制造裝備領域所需關鍵技術標準的制定工作,發揮區域、行業和企業示范的作用,推動標準的貫徹實施,利用5~10年時間,建立科學、完善的智能制造裝備產業標準體系。
1、2015年目標。
面向“十二五”重大需求,以提升我國智能制造裝備整體水平為目標,從提高數字化、柔性化及系統集成能力入手,加強高檔數控機床與基礎裝備、智能專用裝備、智能儀器儀表與控制系統、智能制造裝備關鍵基礎零部件及通用部件等領域的關鍵技術標準研制,初步形成以自主技術為核心的智能制造裝備產業標準體系。
2、2020年目標。
緊密結合國家戰略性新興產業發展規劃,用科學發展觀統領標準化工作全局,建立和完善標準體系,實施技術標準戰略,爭取到2020年智能制造裝備標準水平要達到中等發達國家水平,其中一批核心智能制造裝備標準水平達到國際領先水平。
三、重點領域
(一)高檔數控機床與基礎裝備。
——高檔數控機床:重點加強具有自主知識產權、配置國產數控系統和核心功能部件的高檔數控機床系列化產品標準的研究制定,如超精密加工機床,汽車動力總成及其他關鍵零部件加工生產線,航空復合材料、鈦合金、高溫合金等難加工材料高效、高精、復合、五軸加工機床,船用動力裝備、推進器系統、船體加工自動化裝備等。
——基礎制造裝備:重點加強大型數控沖壓設備、重型鍛壓設備、清潔高效鑄造設備等標準的研究制定。
——高檔數控系統與高性能功能部件:重點加強高檔通用及專用數控系統,高速電主軸,直線電機,高速高精滾動功能部件,數控刀架和轉臺,刀庫機械手和高速防護等標準的研究制定。
(二)智能專用裝備。
——大型智能工程機械:重點加強機重30噸及以上液壓挖掘機、320馬力及以上推土機、10噸及以上液壓式振動壓路機、300噸及以上履帶式起重機、100噸及以上全路面起重機、大型全斷面掘進機等標準的研究制定。
——智能化高效節能農業機械:重點加強160馬力以上拖拉機及關鍵配套件、大型高效多功能聯合收割機、大型噴灌設備、自走式玉米聯合收獲機、自走式采棉機、自走式高效精量低污染施藥機械等標準的研究制定。
——智能印刷設備:重點加強高端數字噴墨印刷機、熱敏及UV直接制版裝備(CTP)、數字智能高速膠印裝備、環保型衛星式卷筒料柔性版印刷裝備、高速無軸多色卷筒料、高速凹版印刷裝備等標準的研究制定。
(三)智能儀器儀表與控制系統。
——智能控制系統:重點加強綜合性分散型控制系統(DCS),具有與現場總線設備實現動態數據交換功能的現場總線控制系統(FCS),邏輯控制、運動控制、模擬控制等功能有機集成的可編程控制系統(PLC),先進高效發動機及其智能控制系統,新能源、新材料、節能環保等新興產業所需要的專用控制系統等標準的研究制定。
——精密智能儀表:重點加強高精度、高穩定性、智能化壓力、流量、物位、成份儀表與高可靠執行器,智能電網先進量測儀器儀表(AMI)等標準的研究制定。
——精密科學儀器:重點加強質譜儀器、色譜儀器、光譜儀器及聯用儀器、力學性能測試設備、新型無損檢測材料測試和無損探傷儀器等標準的研究制定。
——工業機器人:重點加強焊接、涂裝、搬運、裝配等工業機器人等標準的研究制定。
(四)關鍵基礎零部件及通用部件。
——高可靠性液壓、液力、氣動和密封元件及系統:重點加強工程機械、大型金屬成型機床、高速動車等用31.5MPa以上高壓液壓元件,自動化設備用高性能電液伺服比例元件,工程機械和轎車用新型液力傳動裝置,智能化閥島、智能定位氣動執行系統,重大裝備橡塑密封件、工程機械用高性能密封件等標準的研究制定。
——高速、精密、重載軸承:重點加強1.5兆瓦以上風電機組軸承、高檔數控機床軸承、高速動車組軸承、航空航天專用軸承、第三代轎車輪轂軸承單元、盾構機主軸承、冶金礦山用重載軸承等標準的研究制定。
——精密、重載齒輪傳動裝置:重點加強高速列車齒輪轉動裝置,軌道交通盤式制動器和聯軸器,風電齒輪箱和聯軸器,核電齒輪箱,大功率掘進機齒輪傳動裝置等標準的研究制定。
——泵和閥門:重點加強1000MW及以上發電機組用凝結水泵、超超臨界電站閥門、核一級泵和閥門等標準的研究制定。
——大功率、高性能電力電子器件及變頻調速系統:重點加強大功率電力電子元件和功能模塊、大功率牽引用變頻調速設備、清潔發電用變頻調速設備、特殊調速用變頻調速設備等標準的研究制定。
——傳感器:重點加強高可靠性力敏、磁敏、光敏傳感器和半導體、光纖、生物、MEMS傳感器等新型傳感器標準的研究制定。
四、智能制造裝備產業標準體系表
(一)智能制造裝備產業現有標準。
初步統計,截至到2010年底,智能制造裝備產業現有標準208項。其中,國家標準171項、行業標準37項。具體情況見表2(略)。
(二)智能制造裝備產業現有的標準制修訂計劃。
初步統計,截至到2010年底,智能制造裝備產業現有的標準制修訂計劃項目223項。其中,國家標準項目171項、行業標準項目52項;制定項目202項、修訂項目21項。具體情況見表3(略)。
(三)智能制造裝備產業需要立項的標準制修訂計劃。
“十二五”期間智能制造裝備產業需要立項的標準制修訂計劃項目213項。其中,國家標準項目158項、行業標準項目55項;制定項目210項、修訂項目3項。具體情況見表4(略)。
五、主要措施和建議
(一)加大智能制造裝備標準化專項資金投入。
圍繞智能制造裝備的發展,實施標準化戰略,設立智能制造裝備標準化專項,集中力量攻克一批關鍵技術和共性技術,加快更新、形成一批具有自主知識產權和技術、產品標準,建立和完善智能制造裝備標準體系。
(二)制定智能制造裝備標準發展規劃。
圍繞智能制造裝備產業確定的4個具體領域,編制《智能制造裝備標準發展規劃》,科學、合理、有序規劃標準制修訂工作。
(三)結合國家科技重大專項實施予以推進。
圍繞《高檔數控機床與基礎制造裝備》科技重大專項,整合資源,安排標準計劃項目,一方面,促進智能制造裝備科技成果標準化;另一方面,加快智能制造裝備產業標準體系建設。
(四)加強人才隊伍建設。
堅持以人為本,加強青年標準化人才培養,凝聚人才資源,建立標準化人才培養資助體系,鼓勵企業標準化人才承擔國際標準和國家標準的研制工作,促進標準化人才隊伍建設與創新能力的提升。
(中機聯標準部)















