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提升智能制造核心水平 推进CPS关键技术产业化

导读: 提升智能制造系统解决方案能力,培育20余家行业智能制造系统解决方案领军企业;推动工业软件企业发展,到2018年,国内工业软件骨干企业营业收入年均增速超过20%;进一步完善工控安全保障体系。

  当前,全球新一轮工业革命已经到来,美国、德国等先后发布了新一代工业发展战略。德国在《德国工业4.0实施建议》中提出建设一个平台,即“信息物理系统平台”,并开展了信息物理系统(CPS)试验工作,建成了世界第一个已投产的CPPS实验室。美国自2006年起就开始了CPS的研究,不断加大在CPS研究方面的项目投资,并于2014年建立了CPS公共工作小组(PWGCPS),来推动CPS的参考架构和标准化工作。CPS在各国抢占制造业制高点的过程中发挥着重要的作用。

  业内人士指出,《中国制造2025》和“十三五”规划将重点实施制造强国战略,智能制造是重中之重。制造业用工成本超过10%的增长是拉动智能制造装备需求的最强基本面,2016年智能制造专项规划或是《中国制造2025》之后率先出台的“X”之一,此外供给侧结构性改革等政策将支持国内智能制造产业的壮大。

  系统解决方案能力提升行动是工信部关于贯彻落实《国务院关于积极推进“互联网+”行动的指导意见》的行动计划(2015~2018年)中提出的重要任务之一,是支撑智能制造发展的关键基础设施、推动行业提升智能制造水平的核心。

  我国CPS建设的主要目标

  实现CPS核心技术和标准及重点行业的普及应用,提升工业基础软实力和智能制造系统解决方案的能力,是推动互联网与制造业深度融合的重点任务和核心内容。我国需及时跟进、系统布局相关技术、标准、专利和应用,抢占发展主动权。

  按照“系统推进”的方法构建制造业基础技术体系和标准体系,加快标准化研究,以实现关键技术的突破和产业化为主线,以推进技术和系统的测试验证以及行业的应用示范为支撑,以全面提升工业基础软实力和系统解决方案能力为目标,在保障工业系统安全的前提下,形成一批可应用于重点行业的基于CPS的智能制造系统解决方案,引领制造业的应用、技术、标准的发展方向,推动国家战略的落地实施。

  在我国“互联网+”行动中,CPS建设的主要目标是:提升CPS在重点行业的应用水平,形成一批行业CPS应用测试验证平台;提升智能制造系统解决方案能力,培育20余家行业智能制造系统解决方案领军企业;推动工业软件企业发展,到2018年,国内工业软件骨干企业营业收入年均增速超过20%;进一步完善工控安全保障体系。

  推进CPS关键技术研发及产业化

  以CPS标准体系为引领,优先开展基础关键标准研究。开展CPS标准化研究,围绕基础共性标准、关键技术标准和重点领域标准构建CPS的标准体系,确定推进标准化工作的路线图。要从系统工程方法论的角度对CPS建立全面、统一的认识和理解,优先制定参考模型、功能架构等基础标准;以创新思维开展工业软件、数据和数据链等关键技术标准的研究,确保数据的有效、可追溯、集中管理,软件的总线化互连互通,网络通信的实时、安全、可靠等。

  以关键技术研发为突破,加快产业化步伐。重点突破CPS物理仿真、实时以太网、并行计算、人机交互、云计算中间件、系统自治、系统组件、系统安全等关键核心技术,夯实发展CPS的技术基础。发展支撑制造业设计、工艺、仿真、控制、生产制造、管理和服务等业务的全生命周期工业软件研发,实现生产过程的动态感知、虚拟仿真优化、实时控制、状态检测与系统自适应等数字化、智能化技术的应用。推动工业软件、工业云、工业大数据、工业网络、工控安全和智能机器的综合集成应用,重视CPS基础理论、核心芯片、实时以太网、嵌入式操作系统、实时数据库、系统组件、开发语言与工具、知识库等系统和开发平台的研制与推广,构建基于CPS的行业解决方案。

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