? 1.基本情況
在第三次工業(yè)革命的浪潮中,為應(yīng)對能源、環(huán)境與可持續(xù)發(fā)展的挑戰(zhàn),更快、更好地為用戶提供高質(zhì)量產(chǎn)品和高水平服務(wù),并且在與美日以及中印等新興經(jīng)濟(jì)體的競爭中占據(jù)先機(jī),歐盟一直高度關(guān)注智能制造的發(fā)展,并且設(shè)立了“智能制造系統(tǒng)”(IMS)、“未來工廠”等多個發(fā)展計(jì)劃,持續(xù)投入資金進(jìn)行相關(guān)研究。
1995年,歐盟作為創(chuàng)始成員聯(lián)合啟動了“智能制造系統(tǒng)”計(jì)劃以及為期十年的項(xiàng)目研究。截至2005年,歐盟共有482家企業(yè)和組織參與其中,并且主持了其中37個項(xiàng)目,占項(xiàng)目總數(shù)的54%。2010年,歐盟牽頭啟動了一項(xiàng)名為IMS2020的路線圖項(xiàng)目,項(xiàng)目提出了“智能制造系統(tǒng)2020”愿景,以及5個關(guān)鍵領(lǐng)域主題(KAT)。
與此同時,于2007年開始的歐盟第七個“框架計(jì)劃”(FP7)提出利用智能制造實(shí)現(xiàn)制造模式的新革命,并且利用FP7項(xiàng)目為IMS計(jì)劃提供資金支持。目前,F(xiàn)P7中的“信息與通信技術(shù)”主題(投資91.2億歐元)和“納米科學(xué)、納米技術(shù)、材料與新生產(chǎn)技術(shù)”主題(投資35.05億歐元)下都有對IMS計(jì)劃提供支持的項(xiàng)目。
2010年,歐盟啟動“歐洲2020”戰(zhàn)略,旨在實(shí)現(xiàn)智能化的經(jīng)濟(jì)增長,在知識和創(chuàng)新的基礎(chǔ)上發(fā)展經(jīng)濟(jì),重點(diǎn)發(fā)展信息、節(jié)能、新能源和以智能為代表的先進(jìn)制造業(yè)。同年,歐盟第八個“框架計(jì)劃”(FP8)暨“地平線2020”啟動,繼續(xù)對智能制造的研究與應(yīng)用進(jìn)行支持。其中,最典型的項(xiàng)目是投資11.5億歐元的“未來工廠”計(jì)劃,包括151個項(xiàng)目,部分項(xiàng)目通過IMS計(jì)劃進(jìn)行國際合作。此外,嵌入式系統(tǒng)作為基礎(chǔ)也受到重視,著名的計(jì)劃包括“嵌入式計(jì)算系統(tǒng)”(ARTEMIS)計(jì)劃及其與“納米電子技術(shù)”(ENIAC)計(jì)劃在2014年7月合并后的“電子組件和系統(tǒng)”(ECSEL)計(jì)劃。
2015年3月,歐洲宣布了“單一數(shù)字市場”戰(zhàn)略的優(yōu)先行動領(lǐng)域,并將發(fā)展智能工業(yè)作為其中之一。該戰(zhàn)略關(guān)注3大關(guān)鍵領(lǐng)域:提高數(shù)字商品和服務(wù)的易用性,培育繁榮數(shù)字網(wǎng)絡(luò)和服務(wù)的環(huán)境,打造具備長期增長潛力的歐洲數(shù)字經(jīng)濟(jì)和數(shù)字社會。在“打造歐洲數(shù)字經(jīng)濟(jì)和數(shù)字社會”這一關(guān)鍵領(lǐng)域中,歐盟提出了智能工廠、標(biāo)準(zhǔn)、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算和數(shù)字化技能5個優(yōu)先行動領(lǐng)域,這實(shí)際上將歐盟“未來工廠”戰(zhàn)略計(jì)劃和工業(yè)4.0等國家戰(zhàn)略相統(tǒng)一。在歐盟對智能制造的推動上,德國始終扮演著最積極的角色,其提出的“工業(yè)4.0”已經(jīng)勢不可擋,幾乎成為歐洲未來智能制造總體發(fā)展構(gòu)想的代名詞。此外,英國也開始思索如何在未來形成更具競爭力的制造業(yè),其標(biāo)志性成果就是一系列“制造的未來”研究報(bào)告。
2.發(fā)展特點(diǎn)
歐盟是發(fā)展智能制造最積極的地區(qū),以德、法、英、意、瑞典為代表,歐盟國家智能制造的工業(yè)基礎(chǔ)雄厚,核心技術(shù)和部件基本能夠自足保障;歐盟認(rèn)為的智能制造的概念比其他國家要寬泛,“未來工廠”則更多地聚焦到了智能制造技術(shù)及其逐層級的應(yīng)用上來;歐盟是最早開始支持智能制造的地區(qū)之一,現(xiàn)在歐盟框架計(jì)劃還在投入大量資金進(jìn)行相關(guān)研究,參與的企業(yè)近千家;工業(yè)企業(yè)發(fā)展智能化制造的意愿較高,并且以德國為首已經(jīng)在部分領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)了突破。用一句話概括就是,歐盟具有全面而積極地發(fā)展以智能為特色的未來制造的決心,同時有著高就緒度的生態(tài)系統(tǒng)。
?。?)智能制造的工業(yè)基礎(chǔ)
囊括了德、法、英、意、瑞典等眾多先進(jìn)工業(yè)國家的歐盟無疑具有充足且可靠的工業(yè)基礎(chǔ)來發(fā)展智能制造,在終端產(chǎn)品、機(jī)床、機(jī)器人、電氣、自動化、通信、軟件等方面都具備世界一流水平的企業(yè)和研究機(jī)構(gòu)。比如,德國擁有戴姆勒、西門子、博世、KUKA系統(tǒng)、SAP、弗勞恩霍夫研究所等,英國擁有羅爾斯·羅伊斯、GKN航宇、Delcam、英國焊接研究所(TWI)等,瑞典擁有沃爾沃、ABB、山德維克·可樂滿、愛立信等。憑借這些企業(yè)和機(jī)構(gòu)的實(shí)力,基本上可以完整地走完智能制造從研發(fā)到應(yīng)用的一整條路線。
?。?)對智能制造的定位
從以歐盟為核心的國際智能制造系統(tǒng)計(jì)劃來看,歐盟非常關(guān)心智能制造的可持續(xù)、節(jié)能、綠色這些從事實(shí)結(jié)果來看的方面,以及標(biāo)準(zhǔn)化、教育等方面。但是從歐盟和成員國自身的計(jì)劃來看,智能工廠和軟件密集型嵌入式系統(tǒng)是重點(diǎn)。歐洲的企業(yè)對這兩個聯(lián)合研發(fā)計(jì)劃也是格外重視,并且積極投入面向未來智能制造的轉(zhuǎn)型之中,比如西門子、博世等大型工業(yè)企業(yè)現(xiàn)在也搖身變?yōu)镮T企業(yè)。
智能工廠對于歐洲的重要性不論是從歐盟“未來工廠”計(jì)劃,還是德國“智能工廠”計(jì)劃,或是英國“未來工廠”報(bào)告中都能反映出來。智能工廠實(shí)際上就是智能制造在工廠中的應(yīng)用,可以應(yīng)用在機(jī)床或工藝層級,也可以運(yùn)用在生產(chǎn)線或運(yùn)行層級,這個提法對于各種生產(chǎn)規(guī)模的企業(yè)都適用。智能工廠最基礎(chǔ)的內(nèi)容就是軟件密集型嵌入式系統(tǒng)或者信息物理系統(tǒng)(CPS)。
由軟件密集型嵌入式系統(tǒng)演進(jìn)而成的信息物理系統(tǒng)是工業(yè)4.0的基礎(chǔ),也是智能制造的基礎(chǔ)。歐盟對這一點(diǎn)非常重視,“嵌入式計(jì)算系統(tǒng)”已經(jīng)運(yùn)行多年,而嶄新的“電子組件和系統(tǒng)”計(jì)劃將半導(dǎo)體工藝/設(shè)備/材料、設(shè)計(jì)技術(shù)、信息物理系統(tǒng)、智能系統(tǒng)集成這4項(xiàng)關(guān)鍵能力看作是未來智能移動、智能社會、智能能源、智能健康、智能制造/生產(chǎn)5大關(guān)鍵應(yīng)用的基礎(chǔ)。
?。?)政府、企業(yè)的支持力度
歐盟以及德、法、英、意、瑞典等國的政府一直是堅(jiān)定推進(jìn)智能制造的力量,第七個框架計(jì)劃在“信息與通信技術(shù)”主題和“納米科學(xué)、納米技術(shù)、材料與新生產(chǎn)技術(shù)”主題中的智能制造相關(guān)的資金投入就已經(jīng)達(dá)到數(shù)十億歐元,到了第八個框架計(jì)劃,公私合作的模式將使相關(guān)投資輕松突破上百億歐元。這期間,上千家企業(yè)的意愿不可小視,由于沒有美國這種屬于一個國家的龐大市場和完整的工業(yè)基礎(chǔ),抱團(tuán)應(yīng)對未來競爭就是最為現(xiàn)實(shí)的問題,所以,不論企業(yè)大小,不論屬于供應(yīng)鏈條上的哪一端,它們都與歐盟的決策保持高度一致。
(審核編輯: 智匯小蟹)
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