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2021年智能制造“雙十”科技進(jìn)展（國(guó)內(nèi)篇）
2021年12月28日 13:53:34
來(lái)源：化工儀器網(wǎng) 作者：吳吳吳 點(diǎn)擊量：8243
近日，2021年世界智能制造大會(huì)正式發(fā)布了“2021中國(guó)智能制造十大科技進(jìn)展”。
【化工儀器網(wǎng) 項(xiàng)目成果】智能制造是新一代信息技術(shù)與先進(jìn)制造業(yè)深度融合的產(chǎn)物，它貫穿在研發(fā)、設(shè)計(jì)、生產(chǎn)等制造的各個(gè)環(huán)節(jié)，是產(chǎn)業(yè)數(shù)字化的集中體現(xiàn)，是建設(shè)制造強(qiáng)國(guó)的主攻方向，智能制造發(fā)展水平關(guān)乎我國(guó)未來(lái)制造業(yè)的全球地位，對(duì)與加快發(fā)展現(xiàn)代體系、建設(shè)數(shù)字中國(guó)有著重要意義。
近日，2021年世界智能制造大會(huì)在南京開(kāi)幕，開(kāi)幕式上發(fā)布了“2021世界智能制造十大科技進(jìn)展”“2021中國(guó)智能制造十大科技進(jìn)展”。據(jù)悉，此次智能制造科技成果發(fā)的發(fā)布旨在把握智能制造發(fā)展趨勢(shì)，引導(dǎo)智能制造發(fā)展，打造智能制造健康生態(tài)。
下面，化工儀器網(wǎng)編輯將就“2021年中國(guó)智能制造十大科技進(jìn)展”做一個(gè)簡(jiǎn)單的盤(pán)點(diǎn)。
下面，化工儀器網(wǎng)編輯將就“2021年中國(guó)智能制造十大科技進(jìn)展”做一個(gè)簡(jiǎn)單的盤(pán)點(diǎn)。
| 2021中國(guó)智能制造十大科技進(jìn)展 | ||
| 項(xiàng)目名稱(chēng) | 研發(fā)單位/企業(yè) | 項(xiàng)目關(guān)鍵詞 |
| “奮斗者”號(hào)全海深載人潛水器智能制造技術(shù) | 中國(guó)船舶科學(xué)研究中心 中國(guó)科學(xué)院沈陽(yáng)自動(dòng)化研究所 中國(guó)科學(xué)院聲學(xué)研究所 | 全海深 載人潛水器 智能制造 |
| 綠色高效溫室裝備與環(huán)境智慧管控技術(shù) | 江蘇大學(xué)農(nóng)業(yè)工程學(xué)院 | 溫室 環(huán)境 智慧管控 |
| 小衛(wèi)星智能生產(chǎn)線(xiàn) | 航天科工空間工程發(fā)展有限公司 航天云網(wǎng)科技發(fā)展有限責(zé)任公司 | 小衛(wèi)星 柔性智能 云制造 |
| 傳染病生物樣本批量自動(dòng)化采集關(guān)鍵技術(shù)與系統(tǒng) | 中國(guó)科學(xué)院沈陽(yáng)自動(dòng)化研究所 廣州呼吸健康研究院 沈陽(yáng)術(shù)馳醫(yī)療科技有限公司 | 公共衛(wèi)生安全生物樣本采集 感染控制 |
| 跨尺度多材質(zhì)鑄造件智能加工機(jī)器人技術(shù)及應(yīng)用 | 天津大學(xué) 天津中屹銘科技有限公司 | 機(jī)器人 智能加工 性能設(shè)計(jì) |
| 大型汽輪發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子線(xiàn)圈智能制造生產(chǎn)線(xiàn) | 無(wú)錫中車(chē)時(shí)代 上海電氣發(fā)電機(jī)廠 華中科大無(wú)錫研究院 上海鼎格公司 | 汽輪發(fā)電機(jī) 轉(zhuǎn)子線(xiàn)圈 智能產(chǎn)線(xiàn) |
| 航空施藥精準(zhǔn)作業(yè)管控技術(shù)裝備與系統(tǒng) | 北京市農(nóng)林科學(xué)院智能裝備技術(shù)研究中心 | 航空施藥 精準(zhǔn)作業(yè)裝備管控技術(shù)裝備 |
| 基于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)平臺(tái)的智能焊裝工廠 | 北京奔馳汽車(chē)有限公司以車(chē)身二工廠（MRA2 焊裝工廠）為代表 | 生產(chǎn)狀態(tài)實(shí)時(shí)預(yù)測(cè) 智能質(zhì)量管理預(yù)測(cè)性維護(hù) |
| 主糧生產(chǎn)作業(yè)全程無(wú)人化解決方案 | 中國(guó)一拖集團(tuán)有限公司 洛陽(yáng)智能農(nóng)業(yè)裝備研究院有限公司 | 無(wú)人駕駛技術(shù) 多機(jī)協(xié)同 田間作業(yè) |
| 基于數(shù)據(jù)流的智能紡紗工廠關(guān)鍵技術(shù)及產(chǎn)業(yè)化 | 魏橋紡織股份有限公司 | 智能紡紗 智能工廠 |
“奮斗者”號(hào)全海深載人潛水器智能制造技術(shù)：最大深度達(dá)10909米，是我國(guó)在海洋高技術(shù)領(lǐng)域綜合實(shí)力的集中體現(xiàn)
“奮斗者”號(hào)所在的深海關(guān)鍵技術(shù)與裝備”重點(diǎn)專(zhuān)項(xiàng)是我國(guó)在深海裝備領(lǐng)域投入最大的項(xiàng)目，也是專(zhuān)項(xiàng)內(nèi)各全海深關(guān)鍵技術(shù)的集大成者，據(jù)了解其國(guó)產(chǎn)化率達(dá)到96.5%。項(xiàng)目在2016年7月獲科技部正式批復(fù)立項(xiàng)，2020年11月完成萬(wàn)米海試、勝利返航，最大作業(yè)深度達(dá)到10909米，并于2021年7月通過(guò)專(zhuān)家組綜合績(jī)效評(píng)價(jià)完美收官。
“奮斗者”號(hào)實(shí)現(xiàn)了對(duì)世界海洋深處的探索，推動(dòng)人了類(lèi)對(duì)深海尤其是深淵的了解和認(rèn)識(shí)，是我國(guó)在海洋高技術(shù)領(lǐng)域綜合實(shí)力的集中體現(xiàn)。
綠色高效溫室裝備與環(huán)境智慧管控技術(shù)：打破國(guó)外溫室環(huán)境控制技術(shù)壟斷
連棟溫室、大棚和日光溫室等產(chǎn)業(yè)是我國(guó)菜籃子工程的主要支撐產(chǎn)業(yè)，但目前我國(guó)仍然存在溫室生產(chǎn)裝備技術(shù)落后、環(huán)境可控性差和水肥藥管理粗放等制約我國(guó)溫室產(chǎn)業(yè)發(fā)展等瓶頸問(wèn)題。江蘇大學(xué)農(nóng)業(yè)工程學(xué)院毛罕平教授團(tuán)隊(duì)經(jīng)過(guò)10年持續(xù)研究，創(chuàng)新了基于植物對(duì)話(huà)的信息感知與環(huán)境智慧管控新方法，攻克了溫室綠色高效智能化技術(shù)，創(chuàng)制了智能化溫室成套裝備，形成了溫室環(huán)境智慧管控核心技術(shù)體系，打破了國(guó)外溫室環(huán)境控制技術(shù)的壟斷，推動(dòng)了我國(guó)溫室產(chǎn)業(yè)科技國(guó)產(chǎn)替代。
該項(xiàng)目經(jīng)過(guò)了國(guó)家法定檢測(cè)機(jī)構(gòu)的檢測(cè)和廣大用戶(hù)的應(yīng)用評(píng)價(jià)后表明，與國(guó)外同類(lèi)技術(shù)相比，節(jié)本增效效果明顯，且更適合我國(guó)國(guó)情。
小衛(wèi)星智能生產(chǎn)線(xiàn)：衛(wèi)星批產(chǎn)時(shí)代來(lái)臨
該條衛(wèi)星生產(chǎn)線(xiàn)由航天科工二院自主研發(fā)，于2019年正式啟動(dòng)，生產(chǎn)線(xiàn)采用了智能制造先進(jìn)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過(guò)程中的精準(zhǔn)感知、關(guān)鍵工序質(zhì)量實(shí)施控制等功能，可滿(mǎn)足1噸以下小衛(wèi)星年產(chǎn)240顆總裝集成測(cè)試的需求，具有“柔性智能化、數(shù)字孿生、云制造”等典型特征。
該生產(chǎn)線(xiàn)首顆衛(wèi)星的下線(xiàn)，也標(biāo)志著衛(wèi)星批量生產(chǎn)時(shí)代的到來(lái)。據(jù)了解，衛(wèi)星柔性生產(chǎn)線(xiàn)投產(chǎn)后，小衛(wèi)星的生產(chǎn)效率將提高40%以上，單星生產(chǎn)周期將縮短80%以上，人員生產(chǎn)效率將提升10倍以上。
傳染病生物樣本批量自動(dòng)化采集關(guān)鍵技術(shù)與系統(tǒng)：大規(guī)模批量生物樣本采集的自動(dòng)化解決方案
該裝備集成了機(jī)器人靈巧作業(yè)、精細(xì)感知、智能辨識(shí)、柔順控制與感染控制技術(shù)，讓大批量傳染病生物樣本的智能化采集成為現(xiàn)實(shí)，能夠有效避免在咽拭子采集過(guò)程中的交叉感染，在保障樣本采集質(zhì)量和樣本可追溯性方面有著重要意義，同時(shí)改善了醫(yī)護(hù)人員的工作環(huán)境，是一套完整的大規(guī)模批量生物樣本采集自動(dòng)化解決方案，助力新冠疫情的常態(tài)化防控。目前，該系統(tǒng)已取得醫(yī)療器械備案，并在全國(guó)多地實(shí)現(xiàn)應(yīng)用推廣，為配置醫(yī)療資源和維持社會(huì)秩序做出積極貢獻(xiàn)。
跨尺度多材質(zhì)鑄造件智能加工機(jī)器人技術(shù)及應(yīng)用：效高質(zhì)量磨切一體加工的
該技術(shù)由天津大學(xué)和天津中屹銘科技有限公司聯(lián)合開(kāi)發(fā)，主要針對(duì)鑄造產(chǎn)業(yè)中的各項(xiàng)切磨加工要求，目前已研制出了三個(gè)系列10種規(guī)格的并聯(lián)加工機(jī)器人產(chǎn)品，解決了多家企業(yè)鑄造件高效高質(zhì)量磨切一體加工的難題。該技術(shù)在機(jī)構(gòu)發(fā)明與性能設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)理論上有所突破，解決了串聯(lián)磨削機(jī)器人剛度不高、切磨機(jī)床靈活性不足的難題，從技術(shù)和設(shè)施層面實(shí)現(xiàn)了鑄造件復(fù)雜形貌自識(shí)別、工藝參數(shù)自調(diào)整、主軸負(fù)載自感知和定位誤差自補(bǔ)償?shù)闹悄苣デ屑庸ぁ?br />
大型汽輪發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子線(xiàn)圈智能制造生產(chǎn)線(xiàn)：填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)轉(zhuǎn)子線(xiàn)圈制造裝備的空白
轉(zhuǎn)子線(xiàn)圈制造是典型的多品種、小批量的離散型生產(chǎn)模式，一直以來(lái)國(guó)內(nèi)都缺少成熟的自動(dòng)化、智能化解決方案，勞動(dòng)強(qiáng)度大、生產(chǎn)效率低、企業(yè)成本高的問(wèn)題得不到有效解決。該生產(chǎn)線(xiàn)歷時(shí)3年，突破了自動(dòng)識(shí)別與柔性抓取、在線(xiàn)視覺(jué)檢測(cè)系統(tǒng)、基于機(jī)器學(xué)習(xí)的預(yù)測(cè)分析以及數(shù)字化生產(chǎn)管理系統(tǒng)等五項(xiàng)關(guān)鍵共性技術(shù)，研制了一套轉(zhuǎn)子線(xiàn)圈成套裝備，實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)的自動(dòng)化、、柔性化、各工位設(shè)備數(shù)字化以及人、產(chǎn)品、設(shè)備的全流程智能管控與流水線(xiàn)式的物流系統(tǒng)集成，填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)該類(lèi)裝備的空白。
航空施藥精準(zhǔn)作業(yè)管控技術(shù)裝備與系統(tǒng)：航空施藥產(chǎn)業(yè)優(yōu)化升級(jí)
我國(guó)航空施藥一直以來(lái)就存在著產(chǎn)品落后、專(zhuān)用裝備缺乏、作業(yè)管控方式簡(jiǎn)陋造成施藥均勻性差等問(wèn)題，北京市農(nóng)林科學(xué)院智能裝備技術(shù)研究中心通過(guò)對(duì)航空精準(zhǔn)作業(yè)管控技術(shù)的產(chǎn)品創(chuàng)新，攻克霧化和施藥量協(xié)同控制、飛機(jī)和施藥器械狀態(tài)自適應(yīng)識(shí)別等關(guān)鍵技術(shù)，研制出了可控粒徑霧化器、流量精準(zhǔn)控制器、航線(xiàn)規(guī)劃與導(dǎo)航終端、作業(yè)過(guò)程監(jiān)測(cè)器、精準(zhǔn)作業(yè)管控云平臺(tái)等多款自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)裝備產(chǎn)品，并在我國(guó)多個(gè)省市開(kāi)展了大規(guī)模應(yīng)用。
該裝備扭轉(zhuǎn)了我國(guó)航空施藥作業(yè)粗放、低質(zhì)量、低效率局面，推動(dòng)形成我國(guó)航空施藥飛防質(zhì)量監(jiān)理模式，對(duì)我國(guó)航空施藥技術(shù)進(jìn)步和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化升級(jí)有著重要意義。
基于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)平臺(tái)的智能焊裝工廠：實(shí)現(xiàn)焊裝工廠的全面智能生產(chǎn)
現(xiàn)如今，實(shí)現(xiàn)汽車(chē)車(chē)身制造自動(dòng)化、柔性化、全局?jǐn)?shù)字化和智能化是現(xiàn)代化汽車(chē)工廠的設(shè)計(jì)趨勢(shì)，以北京奔馳有限公司MRA2 焊裝工廠為代表的的智能焊接工廠，通過(guò)建設(shè)企業(yè)級(jí)生產(chǎn)制造服務(wù)總線(xiàn)MSB，解決了制造過(guò)程中實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集、分析的眾多難題。MRA2焊裝工廠的多種在線(xiàn)測(cè)量與監(jiān)測(cè)設(shè)備能夠在進(jìn)行高精度檢測(cè)的同時(shí)進(jìn)行大數(shù)據(jù)分析，從而實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)質(zhì)量管控和超前的質(zhì)量預(yù)警，為每款車(chē)型的每個(gè)生產(chǎn)細(xì)節(jié)提供保障，通過(guò)人、機(jī)器與生產(chǎn)流程的智能互聯(lián)，實(shí)現(xiàn)了焊裝工廠的全面智能生產(chǎn)。
主糧生產(chǎn)作業(yè)全程無(wú)人化解決方案：守護(hù)國(guó)家的“飯碗”，維護(hù)糧食安全
當(dāng)前，我國(guó)主梁生產(chǎn)面臨著主糧生產(chǎn)勞動(dòng)力缺失、農(nóng)機(jī)裝備智能化水平低、機(jī)藝融合不充分、管理手段滯后等問(wèn)題，中國(guó)一拖集團(tuán)有限公司、洛陽(yáng)智能農(nóng)業(yè)裝備研究院有限公司重分利用大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能等裝備技術(shù)，構(gòu)建了基于大數(shù)據(jù)的全程無(wú)人化作業(yè)云平臺(tái)，可在不同農(nóng)藝、場(chǎng)景、作物進(jìn)行耕整地、起壟、播種、收獲等全過(guò)程無(wú)人化示范作業(yè)。據(jù)悉，該方案突破了農(nóng)業(yè)裝備無(wú)人駕駛、多機(jī)協(xié)同、任意曲線(xiàn)行駛控制和農(nóng)具控制、全程機(jī)械化作業(yè)監(jiān)測(cè)和作業(yè)大數(shù)據(jù)云服務(wù)等關(guān)鍵技術(shù)，創(chuàng)制了智能拖拉機(jī)、智能收獲機(jī)、遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)采集終端等系列產(chǎn)品，能夠在在大面積作業(yè)的場(chǎng)景下進(jìn)行推廣應(yīng)用，對(duì)推動(dòng)我國(guó)農(nóng)業(yè)全程機(jī)械化、智能化，維護(hù)糧食安全有著十分重要的意義。
基于數(shù)據(jù)流的智能紡紗工廠關(guān)鍵技術(shù)及產(chǎn)業(yè)化：首次實(shí)現(xiàn)紡紗全流程物流的自動(dòng)銜接
魏橋紡織股份有限公司針對(duì)紡織市場(chǎng)產(chǎn)品更迭加快、市場(chǎng)對(duì)產(chǎn)品品質(zhì)與交付速度否要求和用工形式的變化，推出了“基于數(shù)據(jù)流的智能紡紗工廠關(guān)鍵技術(shù)與產(chǎn)業(yè)化”項(xiàng)目，該項(xiàng)目基于5G技術(shù)的紡紗工廠，實(shí)現(xiàn)了纖維流全流程無(wú)人化橋接、紡紗全流程智能化檢測(cè)與監(jiān)控、數(shù)據(jù)流行動(dòng)基礎(chǔ)與智能化執(zhí)行3項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)，推動(dòng)了紡紗工廠生產(chǎn)管理模式向柔性化、數(shù)字化、智能化轉(zhuǎn)變，首次實(shí)現(xiàn)紡紗全流程物流的自動(dòng)銜接，產(chǎn)品全生命周期在線(xiàn)監(jiān)測(cè)與追溯，生產(chǎn)過(guò)程的智能化管控執(zhí)行。
（資料來(lái)源：科技日?qǐng)?bào)、新華網(wǎng)、科創(chuàng)中國(guó)、中國(guó)科協(xié)智能制造學(xué)會(huì)聯(lián)合體、華中科技大學(xué)無(wú)錫研究院）
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