高端制造的案例
中國制造亟待突出高端制約重圍
發展高端制造迫在眉睫，卻又任重道遠。對于當前制約高端制造發展的諸多瓶頸問題，亟待集中力量、重點突破，理順機制、完善體制，著力將中國制造推向更高發展階段。
來源：中國科學報 段寶巖 李耀平
“互聯網與大數據環境下高端裝備制造工程管理理論與方法研究”重大項目指南
互聯網大數據等新興信息技術正在向高端裝備制造業全面滲透，推動高端裝備制造業朝著數字化、智能化、網絡化和服務化的方向發展。這一發展浪潮為我國高端裝備制造業轉型升級和由制造大國向制造強國轉變帶來了難得的歷史性機遇。因此必須緊緊抓住這一重要的發展機遇，面向國家重大需求，整合我國多學科的研究力量，著力解決高端裝備制造工程管理中的關鍵科學問題，促進我國高端裝備制造業水平的突破性提升。為了實現這一目標，需要系統研究互聯網與大數據環境下高端裝備制造工程管理的基礎理論、跨生命周期管理理論、網絡協同管理理論、創新研制任務集成管理理論、智能工廠運營優化理論等關鍵科學問題。通過該項目研究，形成與發展具有中國特色的前沿性工程管理理論方法與技術體系，為我國高端裝備制造業的發展提供強有力的工程管理理論與方法支撐。
一、科學目標
立足中國社會經濟發展現狀和中國制造工程管理的實踐，針對互聯網與大數據環境下高端裝備制造工程管理的新特征，努力探求高端裝備制造工程管理的新模式和創新機制，深入研究互聯網與大數據環境下高端裝備制造工程管理中的重大科學問題：重點研究互聯網與大數據環境下高端裝備制造的系統演變與服務化、系統組織與智能運作、信息管理與智能決策等工程管理的基礎性科學問題，提出基礎理論方法；從時間、空間、任務三個維度建立互聯網與大數據環境下高端裝備制造跨生命周期管理、網絡協同管理、創新研制任務集成管理理論和方法；構建互聯網與大數據環境下面向高端裝備制造的智能工廠運營優化理論和方法。
展開 湖州發力布局高端制造 國內首枚民營運載火箭月底發射
當前，商業航天產業正在成為浙江湖州重點培育的高端裝備產業發展的“推進劑”。
10月22日，湖州市召開新聞發布會，宣布國內首枚實現發射衛星入軌的民營運載火箭“朱雀一號”正式命名為“朱雀·南太湖號”，并確定于本月底發射升空。該運載火箭是由湖州經濟技術開發區（以下簡稱“湖州開發區”）內的藍箭航天技術有限公司（以下簡稱“藍箭航天”）自主研發的運載火箭，其發生升空將意味著中國民營航天的歷史性突破。
21世紀經濟報道記者了解到，以藍箭航天技術有限公司的成功引入，以及“朱雀·南太湖號”火箭的研發與制造為代表的民營航天產業，正在成為近年來湖州市落實國家軍民深度融合發展戰略，快速布局高端裝備制造產業的一個重要縮影。
統計數據顯示，目前湖州全市已經具備軍民融合企業近100家，其中2017年具有軍民融合資質的重點企業有23家，形成了高端裝備制造、新能源、金屬材料、特色紡織等軍民融合特色產業快速發展的格局。
受訪專家表示，當前湖州大力發展以航天產業為核心的高端裝備制造業，既與浙江全省全力推動傳統制造產業轉型升級的宏觀戰略背景有關，同時也與湖州正著力推進區域在高端制造產業的布局，以推動產業轉型升級，增強區域經濟發展動能的發展要求息息相關。
湖州南太湖產業集聚區管理委員會主任熊全龍表示，高端裝備制造業一直是湖州市發展的重點產業，藍箭航天著眼于全球最為領先的火箭發動機技術，能夠代表我國商業運載火箭的發展水平，未來將湖州在布局與發展高端裝備制造產業中的重要產業支撐。
軍民融合產業加速發展
10月22日，21世紀經濟報道記者在湖州開發區的藍箭航天研制基地看到，該企業已經改造完成的一期項目廠房，工人正在安裝調試工廠內的新設備。
展開 基于正向設計和增材制造的高端研發與先進制造整體解決方案
增材思維是一場回歸設計本質、打破思維定勢、釋放設計自由度和激發創造力的革命；這場革命不僅是制造的革命，更是設計的革命，針對的不僅是產品研發設計人員，而是全體民眾。安世亞太倡導的精益研發與基于正向設計和增材制造的高端研發與先進制造整體解決方案必然在這場革命中經受實際應用的洗禮，進而不斷完善走向成熟，基于正向設計和增材制造的高端研發與先進制造整體解決方案就是安世亞太對“弘揚精益精神，創造智慧工業”這一初心和愿景的最新詮釋。
鐵建重工首獲國家高端裝備制造業標準化試點
鐵建重工主編的兩項全斷面隧道掘進機國家標準
鐵建重工將以開展國家高端裝備制造業標準化試點為契機，以高端地下工程裝備產業建設為重點，實施基礎標準化提升、智能制造標準化提升、綠色制造標準化提升工程，強化標準化與科技創新融合，引導自主創新技術轉化為標準，加速創新成果應用和產業化，通過標準化試點示范作用，全面提升企業的標準技術水平、科技創新水平和標準化創新能力，充分發揮標準化的支撐和引領作用，推動高端裝備制造業邁向高質量發展。
來源：機械博覽
智能制造升級，彎折試驗機成高端制造質檢底座
三、四大趨勢定義行業新周期，沃華慧通搶占先發優勢
高端化滲透：柔性電子、航空航天、高端汽車等領域需求持續爆發，帶動高端智能機型占比進一步提升，2027 年有望突破 30%。沃華慧通已啟動新一代超高精度彎折試驗機研發，進一步縮小與國際頂尖品牌差距。
跨界融合加深：數字孿生、AI 算法、工業互聯網與彎折試驗機深度融合，遠程測試、智能分析、數據共享成為標配。沃華慧通已在高端機型中搭載AI 數據智能分析系統，可自動生成測試報告、預測材料壽命衰減曲線，助力客戶縮短研發周期 30% 以上。
從工業制造的 “隱形配角” 到質量升級的 “核心基建”，彎折試驗機的崛起，是中國制造業從 “制造大國” 向 “制造強國” 轉型的縮影。而沃華慧通作為國產彎折試驗機領域的領軍企業，正以技術創新為刃、以客戶需求為導向，在國產替代的浪潮中乘風破浪，為中國高端制造質量升級保駕護航，也讓世界看到 “中國智造” 的硬實力。
展開 美國先進制造的戰略觀 | 靠什么保障美國高端制造業的競爭力
除了副總統聲嘶力竭的指責猶在耳邊，美國智庫也新鮮出爐了一份制造業立國的報告。看到了嗎？美國上下都在忙乎制造業。最近一年來，應該是美國智庫機構最忙碌的時刻，為貿易、為制造出謀劃策。貿易逆差，只是前臺布偶；一個國家的制造業競爭力，才是后臺的關鍵吊線。
圖1 美國先進制造領導力的戰略報告
這是美國國家科技委NSTC下屬的先進制造技術分委會，最新撰寫的報告。重點仍然是如何激活美國制造的創新力，從而維持美國在全球先進制造業的競爭力。它提出了三個目標：發展和推廣制造新技術、培育先進制造業所需要的新勞動力、建立可控的彈性產業供應鏈，以及相對應的舉措。
在這里，對這三個具體的目標和舉措，不做整體介紹，讀者可以自行翻閱報告。然而，它的前半部分所體現的“美國先進制造的戰略觀”，非常耐人尋味。筆者通過編譯和點評，希望國內讀者可以理解美國最高智庫關于先進制造的戰略視角。無疑，這是影響美國未來高端制造的制高點。
整體觀點
該報告認為，美國制造業的進步，在20世紀美國全球經濟的主導地位中扮演了一個重要的角色。然而，從1990年代開始到現在，發生了巨大變化。美國制造業就業人數大幅下降，而在2008年經濟衰退期間，下降速度加快。以制造業就業水平為撓癢癢棒，報告順便“歌頌”了特朗普政府的暴風驟雨的行動。目前雖然仍低于衰退前的水平，但制造業就業仍占勞動力的8.5%。“自特朗普總統就職以來，已創造了近35萬個制造業就業機會”。
展開 論美國先進制造的雙重戰略 | 高端和傳統制造兩手抓
它不再是簡單地只想“喊先進制造回家去”，美國同樣需要低端制造業的回流。回岸生產（reshoring）正在從一個學術上交流的邊緣學派，變成政府期望力推的實踐。而國防部憑借強大的采購支出和日趨靈活的采購體系，會率先成一些“低端制造美國造”的推手。有一種主流觀點，認為中國制造正面臨的所謂雙重擠壓——中高端來自發達工業國，低端來自東南亞等國家。這種論點仍然成立，但指向對象卻可能會發生巨大的偏轉。中國廣泛而完善的供應鏈體系，還可以繼續成為中國制造的護城河，然而這樣的護城河或許只有5~6年的保護期。美國制造業的變化，并不是只發生在先進制造業，部分中低端制造同樣將會形成新的興奮點。要應對美國的先進制造和部分低端制造回流的雙重路線，中國制造的發展，需要一種全新的戰略思維。
作者簡介
林雪萍：南山工業書院發起人，聯訊動力咨詢公司總經理
賁 霖：南山工業書院NNMI研究小組負責人，顧問分析師，常駐美國，微信號：borderreiver
鳴謝機械工業信息研究院情報研究所的大力支持。
展開 CHOTEST中圖儀器用創新夯實三維測量技術發展，賦能高端精密制造
CHOTEST中圖儀器是集接觸式測量技術，CCD影像測量技術，激光測量技術，3D顯微測量技術于一體的技術密集型企業，專注于精密儀器的研發、制造和銷售。自2005年成立以來一直與智能制造共同成長，用創新夯實三維測量技術發展，賦能高端精密制造。
一、三維尺寸測量——三坐標測量機
出于現代化制造業、汽車、機床及模具等行業大規模生產的需要，固定的、專用的或手動的測量工具限制著大批量制造和復雜零件加工業的發展。這就要求著現代化計量檢測應當是高效、通用化的。
MarsClassic系列移動橋式三坐標測量機全自主研發測頭&測座、控制器、軟件，高精度（達到μm級）；高效率（是傳統測量手段的百倍）；可代替多種長度計量儀器，可測量形狀復雜的機械零件的尺寸、形位公差、自由曲面等。
目前，移動式橋式結構是中小型三坐標測量機的主要結構。這種結構具有良好的開放性和視野，使得上下部件易于操作，運動速度快，精度高。MarsClassic系列移動橋式三坐標測量機配備高精度的導軌、測頭和控制系統，并結合計算機程序來自動控制檢測流程，從而計算輸出測量結果，支持測頭更換架以及影像相機，同時支持精密轉臺等，能夠對各種零件和部件的尺寸、形狀及相互位置關系進行檢測，也可以對軟材質或復雜零件進行光學掃描測量。
優點
1.三坐標測量技術解決了復雜形狀表面輪廓尺寸的測量問題，例如箱體零件的孔徑和孔位、葉片和齒輪、汽車和飛機等的外形尺寸檢測等。
2.提高了三維測量的準確性。
3.三坐標測量機的使用不僅能夠提升測量效率，還可以與數控機床和加工中心組合成生產加工線或柔性制造系統，推動生產自動化。
4.隨著自動化程度的不斷發展，三坐標測量機的測量效率大大提高，從而降低了生產成本。
展開 實現高端制造轉型的關鍵——智能裝配生產線！
例如，配備機器視覺的多功能多目標智能裝配裝備首先可以準確找到目標的各類特征，并自動確定目標的外形特征和準確位置，并進一步利用自動執行裝置完成裝配，實現對產品質量的有效控制，同時增加生產裝配過程的柔性、可靠性與穩定性，提升生產制造效率；數字化智能裝配系統則可以根據產品的結構特點和加工工藝特點，結合供貨周期要求，進行全局裝配規劃，最大限度提升各裝配設備的利用率，盡可能縮短裝配時間。
智能裝配生產線典型應用案例
在汽車制造領域，國內各大整車廠及零部件制造廠普遍向智能化生產線轉型。長城汽車建設的高端智能化工廠以科技為基礎，打造以“智能、智慧”為主的新模式創新工廠。通過實施智能裝備自主研發與互聯網的有機結合，實現了高端智能裝備、柔性化工藝技術、無人化智慧物流管理等核心技術的攻關與突破（圖4）。該智能化工廠年產能為25萬輛，占地總面積為27.15公頃（約557.25畝），總建筑面積為286.316m
2
，項目總投資為378483.27萬元，達產時年銷售收入約為50億元。
圖
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長城汽車智能化裝配線
在民用電氣領域，隨著中央空調更新換代速度的加快，空調設備越來越提倡環保節能減排，產品越來越復雜，個性要求越來越高。
展開 中國第一條信息化高端裝備智能制造產線，到底有多牛？
整體交付周期從18天縮短至5-7天，生產效率提升30%，中國第一條信息化高端裝備智能制造產線，到底有多牛？
智能工廠中，輕微的機械聲從不遠處傳來。一輛黃色的AGV小車正從倉庫自動取貨，將配件馱送至不同的上料站臺。新一批的AGV小車，則將裝配完畢的產品，自動運送到出料口。早已等待在出口的叉車，在智能激光的引導下，將產品送至對面的老化測試中心。
放眼望去，流水線上的智能鎖螺絲機人一刻不停，每8分鐘自動鎖完130顆螺絲，而同樣的工作量人工大概需要1個小時。
這井然有序的全自動化生產場面，并不是出自某個科幻大片中的實驗工廠，而是中國第一條信息化高端裝備智能制造產線，位于濟南孫村產業園的浪潮高端裝備智能工廠，浪潮的定制化產品和高端服務器都來自于這個工廠。
如此高效精準的生產，來源于浪潮智能工廠的5大核心部分：2條柔性智能產線、1座智能立體倉庫、8座智能老化中心和嚴苛品控實驗室，以及一座智能現代化的物流中心，集智能化、自動化、模塊化、數字化、精益柔性制造于一體。
智能化≠自動化 智能工廠到底有多智能？
眾所周知，為了應對全球制造業變革浪潮，促進本國制造業的轉型升級，德國政府于2013年提出了工業4.0的國家戰略，中國則于2015年發布了《中國制造2025》行動綱領。在這樣的背景下，國內外的制造企業紛紛開始智能化轉型，智能工廠成為制造升級的必然趨勢。
然而有數據表明，目前中國有七八百萬家制造企業，但真正開始做智能化的還不到10%。
展開 
中國為什么不能制造高端螺栓?
此外，從高端螺栓進口反映的并不是中國標準件不能制造的問題，而是很多高端行業精密設備還掌握在西方手里，這需要很長一段時間去彌補，當然我國的高端螺
來源于：先進制造業
高端造船或可借鑒大飛機制造應用的先進生產技術
飛機機體制造要經過工藝準備、工藝裝備的制造、毛坯的制備、零件的加工、裝配和檢測等諸多過程。
歷經半個世紀的發展，我國飛機制造科研能力與世界先進水平還存在一定的差距，特別是飛機制造的關鍵技術有待突破，設計人才有斷層，風險較大，資金短缺等嚴重等制約了行業的進一步發展和品質的提高。
飛機制造中采用不同于一般機械制造的協調技術(如模線樣板工作法)和大量的工藝裝備(如各種工夾具、模胎和型架等)，以保證所制造的飛機具有準確的外形。工藝準備工作即包括制造中的協調方法和協調路線的確定（見協調技術），工藝裝備的設計等。
飛機機體的主要材料是鋁合金、鈦合金、鎂合金等，多以板材、型材和管材的形式由冶金工廠提供。飛機上還有大量鍛件和鑄件，如機身加強框，機翼翼梁和加強肋多用高強度鋁合金和合金鋼鍛造毛坯，這些大型鍛件要在300～700兆牛（3～7萬噸力）的巨型水壓機上鍛壓成形。
數字化三維設計
國內飛機制造企業經過長期的三維工藝設計與仿真、CAX/CAPP/MES系統集成等技術的研究，突破了基于模型的定義（MBD）、三維工藝設計可視化、三維裝配過程仿真驗證及優化、三維工作指令的創建、發放及瀏覽、多系統集成和業務流程優化等關鍵技術瓶頸，構建了體系完整的、能支撐裝配、機加、鈑金、冶金等各類工藝設計業務需求的三維化、系統化、集成化的企業級數字化工藝設計平臺，實現了傳統二維工藝設計制造體系向三維數字化工藝設計制造體系的成功轉型。
飛機總體設計階段，制造企業已開始進行工藝總方案設計，并通過采用基于成熟度的協同工藝審查的方法，依據設計成果，同步展開后續工藝策劃工作，包括裝配協調、零件制造技術、工藝分離面、部件裝配圖表等一系列工藝指導性文件的定義與編制。
在三維工藝模式下三維數據（模型等）替代了二維工程圖紙和紙質工藝指令。
展開 領先的高端汽車制造商使用Qt構建下一代操作系統
隨著Qt成為該汽車制造商“軟件定義汽車”開發的重要組成部分，下一階段的合作將優化在MB.OS上運行的車載應用程序的性能、提升其開發便捷性和可維護性。
Qt框架和工具賦予梅賽德斯-奔馳自主掌控車載軟件開發的能力。許多汽車制造商現在也希望效仿梅賽德斯-奔馳的做法。
目前，全球有150多萬開發者正在使用Qt技術。Qt為整個軟件開發生命周期提供跨平臺的解決方案，從UI設計、軟件開發到質量保證和部署，使設計師和開發者能夠同時工作并縮短開發時間。
“看到行業領導者們打造創新的用戶體驗讓人尤為興奮。升級到Qt 6意味著梅賽德斯-奔馳團隊擁有了支持‘軟件定義汽車’開發的完美工具，”Qt Group業務運營高級副總裁Steffan Schumacher說，“Qt是構建數字UI的完美選擇，尤其在致力于創造可靈活升級的全新信息娛樂系統體驗方面。”
Qt是產品設計的理想選擇，它使得開發者和設計師可以在同一框架內同時工作，從而促進二者之間的密切配合。在所有車輛和車載顯示器（抬頭顯示、乘客顯示屏、后座娛樂系統和數字儀表盤等）上應用Qt，可以讓汽車制造商從Qt框架的可擴展性中獲益。
深圳市優飛迪科技有限公司成立于2010年，是一家專注于產品開發平臺解決方案與物聯網技術開發的國家級高新技術企業。
十多年來，優飛迪科技在數字孿生、工業軟件尤其仿真技術、物聯網技術開發等領域積累了豐富的經驗，并在這些領域擁有數十項獨立自主的知識產權。同時，優飛迪科技也與國際和國內的主要頭部工業軟件廠商建立了戰略合作關系，能夠為客戶提供完整的產品開發平臺解決方案。
優飛迪科技技術團隊實力雄厚，主要成員均來自于國內外頂尖學府、并在相關領域有豐富的工作經驗，能為客戶提供“全心U+端到端服務”。
展開 戰略性新興產業離不開的10大非金屬礦
在高端制造領域用于航天器光學系統、紅外跟蹤系統、分光器、準分子激光器、光電探測器等窗口材料，用于飛機、火箭、衛星等防熱部件，用于導彈天線罩、軍事飛行器雷達罩。
4、葉蠟石
葉蠟石用于耐火材料、油漆和陶瓷領域。在戰略性新興產業的應用主要作為組成成分生產玻璃纖維（生產1t玻纖，需要0.6t葉蠟石）。在信息技術領域，玻璃纖維用于制作光纖纖芯包層，印刷電路板玻纖電子布；在高端制造領域，玻璃纖維用于制作直升機漿葉、方向舵、雷達罩、各類儀表盤、飛機固體發動機殼體等，用于制作導彈外殼、防彈盔甲、宇航服反射絕緣層和外防火層；在新能源領域，玻璃纖維布用于風力渦輪機葉片，鋰電池隔板、隔膜。在健康環保領域，玻璃纖維過濾材料用于過濾各種煙氣粉塵，血液凈化，用于汽車尾氣處理。此外，葉蠟石作為主體材料，可用作金剛石、立方氮化硼等超硬材料生產中密封傳壓介質材料年需求量約4萬t。
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