随着信息技术的发展和普及,智能制造作为一种新型制造模式,正在逐渐改变着传统的制造方式和产业生态。所谓智能制造,是指通过使用信息技术、智能化设备和算法等手段,将生产制造过程数字化、网络化、智能化,从而实现产品的个性化定制、生产过程的高效率与精准度、成本降低和资源优化利用等目标。构建工业生态系统,则是智能制造的必由之路,是实现工业脱胎换骨、实现高质量发展的关键。
一、智能制造与工业生态系统的关系
工业生态系统是指在工业生产、企业经营及消费过程中,将自然与人造资源在预定阈值下得到有效循环和持续优化利用的过程。工业生态系统通过资源共享、优化利用和生态协同达成降低环境污染,节省能源和物料耗费,提高资源和能源利用效率,以及促进企业增长的目标。而智能制造则是工业生态系统实现的手段之一,可以通过智能生产设备的多方位感知,实现自动化、智能化生产,在不断精细化生产过程中降低能耗、物耗和污染排放,提升生产效益和环境保护水平。因此,智能制造和工业生态系统相辅相成,相互促进。
二、构建工业生态系统的路径
1.注重资源循环利用,发展循环经济。利用大数据、云计算、物联网等技术手段,打破传统企业的生产隔离,实现资源的共享和循环利用,提高资源利用效率和资源利用率,同时也有助于实现能源和物料的节约和减排。如新材料和电池企业可以探索共享电池回收利用等循环利用方式。
2.完善产业链协同机制,提高产业整体效率。通过数字化技术手段,实现跨越物理空间、时间和组织界限的协同互动,推进产业整体效益的提升。如汽车行业中,厂商、供应商、销售商等企业可以利用数字化技术手段,实现共同开发、共享物流和生产信息等提高整体效益的手段。
3.加强智能制造技术的研发和创新,推进智能制造升级。在制造过程中,通过使用由大数据、物联网和机器学习技术支持的智能设备,实现生产中的智能化和数字化,提高生产效率和生产精度,同时也有助于通过定制化生产实现资源的更好利用。如智能数控设备、机器视觉、工业机器人等技术正越来越广泛地应用于制造领域,成为推动制造升级的主要手段。
三、工业生态系统对于智能制造的升级作用
工业生态系统的构建,有助于实现智能制造模式下的生产效率的不断提高和资源优化利用。具体而言,可以从下面三个方面展开分析。
1.优化生产资源配置,提高资源利用效率。工业生态系统通过将资源与能源的循环利用和合理调配带入到生产过程,协调不同制造供应商之间资产和资源流动,推进制造业中全要素的高效合作,助力企业在智能化制造中保持其核心竞争力。
2.提高制造设备的智能化水平,增强发展创新活力。依托数字化技术、人工智能和物联网等最前沿的技术手段,配合智能设备、智能化制造,可以有效提高制造设备的智能化程度,充分利用其潜在能力, 实现制造业信息化、智能化和集成化。进而提升制造业的发展质量和效率,推动工业生态系统的局部和整体优化。
3.促进制造的创新升级,构建产业协同发展共同体。构建工业生态体系和合作伙伴关系的形成,有助于制造业中各个生产链,生产并提供众多企业及大公司核心竞争力及未来市场交叉染色的机会,不断满足市场不断升级的需求,增强制造业的自我创新能力,推进智能制造升级。
总之,智能制造和工业生态体系相辅相成,共同构建工业生态系统,是实现制造业升级和高质量发展的必由之路。因此,加强智能制造技术研发和创新、优化产业链协同机制、推进资源共享和节约利用以及加强产业协同发展是必不可少的。未来,随着智能制造技术的不断提高和数字化创新的不断深入,我们相信,工业生态和智能制造的升级将会有越来越多的新发展。