智能制造裝備是具有感知、決策、執(zhí)行功能的各類制造裝備的統(tǒng)稱。作為高端裝備制造業(yè)的重點發(fā)展方向和信息化與工業(yè)化深度融合的重要體現(xiàn),大力培育和發(fā)展智能制造裝備產(chǎn)業(yè)對于加快制造業(yè)轉型升級,提升生產(chǎn)效率、技術水平和產(chǎn)品質量,降低能源資源消耗,實現(xiàn)制造過程的智能化和綠色化發(fā)展具有重要意義。
十二五期間,智能制造裝備將面向國民經(jīng)濟重點產(chǎn)業(yè)的轉型升級和戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)培育發(fā)展的需求,以實現(xiàn)制造過程智能化為目標,以突破九大關鍵智能基礎共性技術為支撐,以推進八項智能測控裝置與部件的研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化為核心,以提升八類重大智能制造裝備集成創(chuàng)新能力為重點,促進在國民經(jīng)濟六大重點領域的示范應用推廣。經(jīng)過5~10年的努力,形成完整的智能制造裝備產(chǎn)業(yè)體系,總體技術水平邁入國際先進行列,部分產(chǎn)品取得原始創(chuàng)新突破,基本滿足國民經(jīng)濟重點領域和國防建設的需求。具體是:
一、九大關鍵智能基礎共性技術
1.新型傳感技術高傳感靈敏度、精度、可靠性和環(huán)境適應性的傳感技術,采用新原理、新材料、新工藝的傳感技術(如量子測量、納米聚合物傳感、光纖傳感等),微弱傳感信號提取與處理技術。
2.模塊化、嵌入式控制系統(tǒng)設計技術不同結構的模塊化硬件設計技術,微內(nèi)核操作系統(tǒng)和開放式系統(tǒng)軟件技術、組態(tài)語言和人機界面技術,以及實現(xiàn)統(tǒng)一數(shù)據(jù)格式、統(tǒng)一編程環(huán)境的工程軟件平臺技術。
3.先進控制與優(yōu)化技術工業(yè)過程多層次性能評估技術、基于海量數(shù)據(jù)的建模技術、大規(guī)模高性能多目標優(yōu)化技術,大型復雜裝備系統(tǒng)仿真技術,高階導數(shù)連續(xù)運動規(guī)劃、電子傳動等精密運動控制技術。
4.系統(tǒng)協(xié)同技術大型制造工程項目復雜自動化系統(tǒng)整體方案設計技術以及安裝調試技術,統(tǒng)一操作界面和工程工具的設計技術,統(tǒng)一事件序列和報警處理技術,一體化資產(chǎn)管理技術。
5.故障診斷與健康維護技術在線或遠程狀態(tài)監(jiān)測與故障診斷、自愈合調控與損傷智能識別以及健康維護技術,重大裝備的壽命測試和剩余壽命預測技術,可靠性與壽命評估技術。
6.高可靠實時通信網(wǎng)絡技術嵌入式互聯(lián)網(wǎng)技術,高可靠無線通信網(wǎng)絡構建技術,工業(yè)通信網(wǎng)絡信息安全技術和異構通信網(wǎng)絡間信息無縫交換技術。
7.功能安全技術智能裝備硬件、軟件的功能安全分析、設計、驗證技術及方法,建立功能安全驗證的測試平臺,研究自動化控制系統(tǒng)整體功能安全評估技術。
8.特種工藝與精密制造技術多維精密加工工藝,精密成型工藝,焊接、粘接、燒結等特殊連接工藝,微機電系統(tǒng)(MEMS)技術,精確可控熱處理技術,精密鍛造技術等。
9.識別技術低成本、低功耗RFID芯片設計制造技術,超高頻和微波天線設計技術,低溫熱壓封裝技術,超高頻RFID核心模塊設計制造技術,基于深度三位圖像識別技術,物體缺陷識別技術。
二、八項核心智能測控裝置與部件
1.新型傳感器及其系統(tǒng)新原理、新效應傳感器,新材料傳感器,微型化、智能化、低功耗傳感器,集成化傳感器(如單傳感器陣列集成和多傳感器集成)和無線傳感器網(wǎng)絡。
2.智能控制系統(tǒng)現(xiàn)場總線分散型控制系統(tǒng)(FCS)、大規(guī)模聯(lián)合網(wǎng)絡控制系統(tǒng)、高端可編程控制系統(tǒng)(PLC)、面向裝備的嵌入式控制系統(tǒng)、功能安全監(jiān)控系統(tǒng)。
3.智能儀表智能化溫度、壓力、流量、物位、熱量、工業(yè)在線分析儀表、智能變頻電動執(zhí)行機構、智能閥門定位器和高可靠執(zhí)行器。
4.精密儀器在線質譜/激光氣體/紫外光譜/紫外熒光/近紅外光譜分析系統(tǒng)、板材加工智能板形儀、高速自動化超聲無損探傷檢測儀、特種環(huán)境下蠕變疲勞性能檢測設備等產(chǎn)品。
5.工業(yè)機器人與專用機器人焊接、涂裝、搬運、裝配等工業(yè)機器人及安防、危險作業(yè)、救援等專用機器人。
6.精密傳動裝置高速精密重載軸承,高速精密齒輪傳動裝置,高速精密鏈傳動裝置,高精度高可靠性制動裝置,諧波減速器,大型電液動力換檔變速器,高速、高剛度、大功率電主軸,直線電機、絲杠、導軌。
7.伺服控制機構高性能變頻調速裝置、數(shù)位伺服控制系統(tǒng)、網(wǎng)絡分布式伺服系統(tǒng)等產(chǎn)品,提升重點領域電氣傳動和執(zhí)行的自動化水平,提高運行穩(wěn)定性。
8.液氣密元件及系統(tǒng)高壓大流量液壓元件和液壓系統(tǒng)、高轉速大功率液力偶合器調速裝置、智能潤滑系統(tǒng)、智能化閥島、智能定位氣動執(zhí)行系統(tǒng)、高性能密封裝置。