智能制造的发展趋势中国作为制造业大国的深度融合(组图)

第三次工业革命后，服务业和金融业异军突起，传统制造业被掏空，去工业化等思潮涌动，坚守工业制造业的企业生死未卜变得越来越困难。

近年来，中美对抗愈演愈烈。美国采取了一些非常规的行政措施，试图将制造业从世界转移到国内。其再工业化和工业制造的回归是显而易见的。这也反映出工业制造是国民经济的核心。它是国家发展不可忽视的基础。

2020年以来，我国也将制造业放在国民经济发展中更加重要的位置。2020年年中，拓斯达等优秀民营企业家代表在人民大会堂受到习近平主席的接见。那个时候，只有制造业的优秀企业家代表，没有金融业，也没有房地产。行业重启被寄予厚望的风向标也表明，未来国家政策和市场环境将不断向好，为工业制造企业提供更好的发展机遇。

▍智能制造发展趋势

作为我国制造业大国，许多行业的企业深刻经历了从劳动密集型向技术密集型转变的过程，普遍认为制造业面临劳动力短缺、产能过剩、成本上升、持续市场个性化，与此同时，业内大部分企业也面临着成本和产品开发的竞争压力。因此，现代全球制造业的制造模式无疑需要变革来应对这些问题。

并且出现了新的范式变化。从第三次工业革命到第四次工业革命，一个重要特点是工业化和信息化深度融合。德国称之为工业4.0，美国称之为工业互联网，我国称之为二次融合。两化融合的发展和工业制造的重新崛起，无疑为工业制造行业的企业提供了巨大的发展机遇。

智能制造的发展主要依赖于制造与信息技术的深度融合，主要体现在从设计到装备、生产、管理的整个企业信息化过程中。

近年来，设计信息化引起了众多企业的关注。企业学会了通过各种设计方法提高设计的数字化、智能化水平，从而大大缩短设计产品周期，从而提高整个企业的创新能力。很多业内企业都可以感受到制造装备的信息化进程，也就是在整个制造过程中，要想提高装备制造的工作效率，就必须涉及到智能制造装备，更要数字化、自动化、智能化。需要。.

生产过程的信息化是毋庸置疑的。要提高企业生产效率，就必须提高整个生产过程的数字化、智能化、信息化程度，管理信息化也需要提高。而信息化对企业的最终实施首先要实现数字化。包括整个企业管理流程的优化，以及设计、制造、生产和企业管理流程的数字化，在这些基础上，企业才能真正有效地整合各种资源，从而提高企业的竞争力。

智能制造的发展本质上是信息化与制造业的再融合。在工业互联网的条件下，传统产业将被重塑。从行业发展趋势来看，智能制造转型势在必行。

▍工业机器人技术现状

作为制造业皇冠上的明珠，工业机器人反映了一个国家制造业的发展水平。

王志成还结合在日本工业国际信息展上的所见所闻，讲述了以机器人为代表的智能制造技术在日本的发展现状。这些技术涉及喷涂、焊接、打磨、搬运等多种应用场景。

在工业机器人技术与传统产业融合发展的过程中，大量新兴的视觉、人工智能、无线通信等前沿技术相结合，为机器人未来的发展提供了更多的思考和借鉴路径。

喷涂方面，工业机器人在技术上多采用多机联动，部分复杂曲面用于实现轨迹规划，体现了对更多相关工艺技术、轨迹生成与机器人外部设备干扰、仿真与检测相关核心的深入研究技术。

焊接工艺是一个不断发展的过程。新兴的工业机器人控制技术更多体现在离线编程、离线轨迹规划、多机器人交互和干扰检测技术，以及更特殊的机器人线缆保护技术。

在零部件装配的应用场景中，工业机器人的应用特点更多体现在机器人视觉与传感器协同解决现场应用问题，涉及动力学、参数识别与补偿协调，以及人工智能技术。比如六轴机器人拿着一个工件放在一个固定的位置时，就涉及到人工智能技术和传感器检测技术机器人动力学参数辨识，即如果发现不能放置，就扔到一边，如果放置不正确，它将被放在一边。尖端技术与机器人技术有效结合，解决了许多专业领域的特殊问题。

在研磨抛光领域，工业机器人的应用更多是视觉、参数识别和传感器控制、人工智能技术。由于传感器非常昂贵，一些日本公司不使用外部传感器，而是使用电机本身识别的扭矩，实现了低成本的解决方案。成本控制也是产品应用过程中同样面临和考虑的问题。

在传统的货物分拣搬运应用中，工业机器人已经开始应用视觉和人工智能技术，使其能够自动识别外部搬运物品，并进行自动规划和学习，极大地方便了一些搬运相关的应用。

在激光切割的应用上，目前工业机器人的技术方向更多地在于离线轨迹编程技术。

在人机协作方面，日本展会上展出的技术大致分为两类：一类是传统意义上的工业机器人与人类的交互，另一类是具有对抗性的人机协作机器人。目前，这些机器人已经开始尝试在很多应用场景落地。

同时机器人动力学参数辨识，工业机器人也尝试通过机器学习、人工智能等一些关键技术对伺服参数进行智能调节，主要体现在动态参数识别、控制安全保护等应用。

在整体产线布局方面，日本展会上的几家企业也展示了未来智能工厂的场景。人机协作机器人搭载在AGV小车上，实现整条产线布局。涉及的前沿技术和研究包括数字孪生技术、智能决策机器人技术、自动导航和路径规划等，这些技术在工业4.0的发展过程中是必然的，并且正在逐步落地实施进入实际应用场景。中间。

▍拓斯达新形势下的探索

Topstar 是一家非常年轻的公司。它于2017年上市，发展非常迅速。近年来，以不低于60%的速度增长。

王志成指出，在新型智能制造和工业机器人发展的形势下，拓斯达快速发展的原因在于拓斯达的定位：打造以核心技术为驱动的智能产品平台。

与其他公司不同的是，拓斯达的很多高管都来自华为、阿里等优秀公司。因此，拓斯达的基因包括了华为敢于拼搏、不服输、深挖技术、踏实做事的能力。与此同时，还有阿里。互联网公司的开放思维。拓斯达的快速发展离不开优秀核心团队的领导和定位。

Topstar 的使命是让工业制造变得更好。拓斯达的最终目标是把人们从复杂危险的工业环境中解放出来，做更多有价值的事情。“拓斯达的企业愿景是双百万，即帮助100万制造企业实现智能制造，帮助100万工程师服务智能制造。我们不想孤军奋战，因为一个企业的能力是有限的，我们希望能够实现1+1大于2，希望与更多的科研机构和行业企业合作，探索深度合作模式，整合力量，为中国制造业的崛起贡献力量。” 王志诚说。

目前，拓斯达整个赛道布局分为工业机器人、数控机床和注塑机三大产品方向。由于这三个领域的控制设备需要控制、伺服、视觉、物联网等技术，拓斯达在控制、伺服、视觉等底层技术上进行了深入布局，构建了多- 面向设备的产品平台，支持注塑机、数控机床、机器人和辅机的控制器和驱动器的快速发展，在保证质量的前提下，大大缩短了产品开发周期。

拓斯达的另一个核心竞争力是平台化战略布局，打造渠道、供应链平台、服务平台。通过这个平台，拓斯达可以整合行业内的优势资源，达到1+1大于N的效果。拓斯达自身从一开始就致力于平台化工作，逐步整合更多资源，实现良好的生态链发展。

▍结论与展望

王志成认为，从工业机器人的国际展览和技术研究成果来看，机器人已经融合了视觉、AI、5G等多种相关技术。他提出未来将形成几大技术融合发展趋势。

首先，视觉系统必须在未来的机器人行业中发挥重要作用。现在大部分机器人都有一定的反馈，但这还不够，因为人类的海量信息来自于眼睛，而机器视觉就相当于把眼睛放在机器人身上，所以机器人能做的事情是大大的增加。视觉是核心技术之一，无论是机器人还是智能制造系统。整个愿景也是拓斯达重点布局的技术发展方向。

其次，人工智能技术将为机器人产业带来新的突破。纵观人工智能机器人的发展史，从电气时代1.0，到数字时代2.0，再到未来发展3.0，人工智能将带来革命性的影响给机器人。尤其是在智能生产线上，机器人对人工智能技术的运用将实现生产链的变革。“我们在展会上发现，很多企业都在逐步实施人工智能，已经接近可以使用的状态。” 王志诚说。

5G技术也将加速智能制造的发展。中国华为在5G上取得了世界领先地位，美国一直在打压5G技术，可见其重要性。在智能制造领域，5G可以增加很多定向设计、远程控制、运维、仓储、质量、管控等，会有很大的发展空间。目前，拓斯达在5G技术应用方面与华为有深度合作。

最后，王志成还认为，未来的控制器发展将是多技术的融合。以中间芯片为核心，未来机器人需要配备眼睛、视觉、AI、5G等技术，所以未来的控制器技术必然是多技术融合的发展趋势。

“随着全球各个行业的泡沫，行业的不断回归，新技术的加持，整个制造业正在发生翻天覆地的变化。无论世界如何变化，拓斯达人拼搏的精神永远不会改变。更加开放的态度，与更多的科研机构和行业企业合作，整合优势资源，为中国制造业的崛起做出突出贡献。” 王志诚对未来充满信心。

结尾