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数字化制造技术将给中国带来什么?

随着中国政府通过实施《中国制造2025》稳步提升全球竞争力,数字技术将得到更广泛的应用,从而提高能源效率和生产力,推动中国从制造大国向制造强国转型。

在中国,对先进技术的投资规模已经非常庞大,例如,它已经是世界最大、增长速度最快的机器人市场。然而,就自动化和生产力水平而言,中国和发达经济体之间仍有较大差距。 国际机器人协会最新数据显示,中国工业机器人使用密度为每万名产业工人49台,而美国已达176台,日本和德国分别约为300台,韩国则高达531台。另有数据显示,中国生产效率水平还不足欧洲、日本和美国的十分之一(数据来源:国际劳工组织和中国国家统计局)。这些数字既代表了差距,也意味着巨大的发展潜力 。中国工业和信息化部副部长辛国斌在刚刚结束的两会期间表示,中国 2016 年工业机器人产量已经达到7.24万台,同比增长了34.3%,同时,工业机器人已经从传统的汽车制造向机械、电子、化工、轻工、船舶、矿山开采等领域迅速拓展。

换言之,就迎接数字化革命而言,中国今天所处的位置比大部分国家都占优势。中国网民数量占全球网民数量近四分之一,比排名紧随其后的三个国家(美国、印度和日本)加起来的总数还要多 ;中国是世界上最大的数字化零售业市场;拥有移动互联机器的数量居世界首位。中国所面临的挑战是,如何将机器人、设备、工厂与工业互联网相连,从而使企业投身数字经济。

对企业而言,数字化的一大优势是可以迅速带来效益,且无需斥巨资投资新工厂和设备。ABB去年推出的一款低成本智能传感器就是很好的例证。该传感器将低压电机与工业互联网相连,可对电机进行连续监测。传感器将振动、温度、负载和功率消耗等数据传输到智能云,一旦任何参数偏离标准值,就可生成警报。 这样一来,用户就能在电机发生故障前采取预防措施。由于传感器和电机之间不通过电气连接,未经授权者无法通过传感器获取对电机的控制权,因此网络安全得到充分保障。该传感器使用行业标准加密协议将数据传输到服务器,并以加密形式存储于云端。

现有数据表明,该智能传感器解决方案可将电机故障停工时间降低近70%,并延长30%的使用期限。同时,基于数据分析采取措施优化电机性能,还能减少近10%的能耗。节约的能耗可满足约3.5亿人口一年的用电需求。

随着传感器、云计算和处理能力等数字技术的出现,对各种设备进行远程监控已成为现实,技术人员由此可以采取预防措施防范故障,并对每一件产品进行从生产到交付的全程追踪。数字技术一旦全面应用于工厂,将会为交货时间、生产效率和产品质量带来指数级的提升。

然而,对众多企业而言,真正的挑战在于知道如何处理这些来自设备和系统的数据。在一些案例中,“数据洪流”已经让许多公司不知所措,迫使他们缩减甚至中止数字化运营计划。对这些企业而言,他们需要的不仅是数据,更是可转化为行动、直接应用于运营中的信息。工业企业应选择与能够提供此类服务的伙伴合作,以应对“数据洪流”。

在中国,数字技术在能源、工业、交通和基础设施领域具有巨大的应用潜力。为实现能源转型,中国需要基于智能电网的高压输电基础设施来管理间歇性可再生能源发电,并将电力输送到需要的地方;在工业领域,中国需要提高正常运行时间、速度和产量,并通过自动化实现产业升级;最后,为了解决城市空气污染和更好地管理不断扩张的特大城市,中国亟需发展电动交通,同时提高楼宇和基础设施的能源绩效。

数字技术提供了一种快速有效的方法来应对这些挑战,同时实现工业价值链的提升。此外,强有力的证据表明,数字技术可以激发企业创新。这从阿里巴巴、滴滴出行和微信等平台所取得的巨大成功中便可见一斑。对中国而言,在工业领域更广泛地应用数字技术势必带来更多的开创性技术解决方案。


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