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工業軟件:破局智能製造“關鍵一招”

http://www.kadhoai.com.cn 2026-04-07 01:04:25 來源:東土科技

工業是國民經濟的重要支柱,也是技術創新的主戰場,是創新活動最活躍、創新成果最豐富、創新應用最集中、創新溢出效應最強的領域之一。

過去,圖紙定義產品、工藝約束製程、說明書描述功能,是工程慣例。一旦產品造好,想要調整其功能、性能格外困難。當前,人工智能與製造業深度融合,加速“智改數轉”形成現實生產力。被視為現代工業之魂的工業軟件也在鍛造競爭力,不僅改寫了“以裝備為核心的工業”的曆史,更將加快推動我國工業體係向“軟件定義的工業”轉型,構建現代化產業體係,加速實體經濟數字化、智能化、綠色化的轉型步伐。

工業生產更“聰明”

位於北京房山一家電力裝備企業的一間智能生產車間的操作台,一台銀色機械臂流暢地將“手”伸進料框,從中抓取合適的目標工件,並按正確的首尾方向將工件精準安裝進入指定位置進行固定。全程動作絲滑、無一絲卡頓,仿佛能看得到工件一樣。

這台機械臂應用的是3D機器視覺技術,不僅能識別定位工件,靈活調整工件朝向,還能引導機械臂自動完成上料,實現高精度的智能化生產。

在傳統的生產車間,火花塞、螺釘通常以無序的方式擺放在料框裏,需工人徒手挑選、包裝。“由於來料無序,這一過程還需工人確認工件正反麵並調整工件朝向,勞動強度大、生產成本高、生產效率低、良品率不夠穩定。”該廠一名自動化工程師告訴記者。

而在如今的智能工廠,人工智能算法的應用極大提升了生產的智能化水平。“3D機(ji)器(qi)視(shi)覺(jiao)技(ji)術(shu)采(cai)用(yong)基(ji)於(yu)深(shen)度(du)學(xue)習(xi)的(de)目(mu)標(biao)檢(jian)測(ce)定(ding)位(wei)算(suan)法(fa)以(yi)及(ji)智(zhi)能(neng)機(ji)械(xie)臂(bi)避(bi)障(zhang)和(he)軌(gui)跡(ji)規(gui)劃(hua)算(suan)法(fa),能(neng)使(shi)機(ji)器(qi)在(zai)執(zhi)行(xing)任(ren)務(wu)時(shi)有(you)效(xiao)定(ding)位(wei)識(shi)別(bie)和(he)避(bi)開(kai)障(zhang)礙(ai)物(wu),增(zeng)強(qiang)設(she)備(bei)的(de)穩(wen)定(ding)性(xing),在(zai)提(ti)高(gao)工(gong)作(zuo)效(xiao)率(lv)的(de)同(tong)時(shi),降(jiang)低(di)成(cheng)本(ben)。”東土科技產品戰略總監周愛平介紹。

使工業軟件的運行敏捷、絲滑、無卡頓的背後是國產工業操作係統的功勞。工業操作係統為工業應用軟件的運行提供一個高適配、高可靠性的“環境”,能夠滿足工業母機、工業機器人高實時、高精度控製的需求。

傳統工廠向智能工廠、未來工廠的進階中,一個開放的工業操作係統不可或缺。“這一係統向下可連接各種設備和信息係統,將豐富的數據彙聚到一個‘統一底座’,向上可打通各類應用係統,不同的生態企業可在這一底座之上打造豐富的工業App,讓工業製造擇其所需。”周愛平說。

傳統以單點智能化、邊試邊用的模式逐漸被由數據驅動、全麵智能化模式所替代,以智造為核心的製造業數字化轉型愈發清晰。最新統計數據顯示,像這樣的智能工廠、數字化車間,我國已建設近萬家。經過智能化改造,產品研發周期進一步縮短、生產效率進一步提升、不良品率得到有效控製。

工業AI點亮智造

我國擁有最龐大、最完整的工業企業集群與產業鏈,既有製造巨頭,也不乏數以百萬計的中小型工廠。

采訪中,部分企業表示在推進數字化、智能化進程時仍遭遇多重現實阻力,比如,係統軟件開放性差,“煙囪式”係統建設引發“信息孤島”與“數據霧霾”,大量數據資產難以轉化為數據資源;數字化和智能化過程複雜導致啟動難;工業知識積累難,製造經驗缺乏沉澱和傳承等。因此,“自動化”“智能化”喊了多年,仍有企業要靠“師傅在現場開閥門、盯儀表”,如果不仔細觀察、實時控製,則難以排除生產風險。

近年來,人工智能的“衝擊波”傳導到工業界,牽引工業係統由“互聯”向“智慧”升級。特別是工業人工智能的出現,為製造業的智能化升級清掃障礙。

受訪人士表示,工業係統的“本地的智能化”與“連接的智能化”沿橫縱兩個方向延伸。一方麵,設備智能化、傳感技術、通信技術、信息與控製技術的快速發展為工業係統提供大數據環境與計算能力;另一方麵,工業互聯打通設備、人、服務的連接,使工業設計與製造流程發生諸多改變。

工gong業ye互hu聯lian網wang通tong過guo數shu據ju采cai集ji和he分fen析xi,實shi現xian了le多duo維wei度du的de生sheng產chan監jian控kong與yu智zhi能neng優you化hua,而er人ren工gong智zhi能neng能neng夠gou更geng深shen入ru地di挖wa掘jue與yu分fen析xi數shu據ju,提ti供gong更geng精jing準zhun的de決jue策ce支zhi持chi與yu預yu測ce。

依(yi)賴(lai)師(shi)傅(fu)傳(chuan)授(shou)製(zhi)造(zao)現(xian)場(chang)的(de)經(jing)驗(yan)逐(zhu)步(bu)淡(dan)出(chu)曆(li)史(shi)舞(wu)台(tai),工(gong)業(ye)人(ren)工(gong)智(zhi)能(neng)將(jiang)製(zhi)造(zao)知(zhi)識(shi)與(yu)經(jing)驗(yan)智(zhi)慧(hui)轉(zhuan)換(huan)成(cheng)可(ke)被(bei)數(shu)字(zi)世(shi)界(jie)理(li)解(jie)的(de)模(mo)型(xing)和(he)算(suan)法(fa),在(zai)數(shu)字(zi)世(shi)界(jie)中(zhong)不(bu)斷(duan)地(di)吸(xi)收(shou)新(xin)的(de)數(shu)據(ju),持(chi)續(xu)地(di)運(yun)行(xing)模(mo)型(xing)、迭代模型、優化模型,更加精準地輔助人類做出決策和執行、解決現有問題,並在未來驅動更多智能化變革與創新。

鍛造工業製造之魂

conghulianwangdefazhanlishilaikan,zhinengshoujidechuxianzaihulianwangdedaguimoyingyongzhongfahuileguanjianzuoyong,erzhinengshoujiyanbiandehexinzaiyucaozuoxitong。jiyucaozuoxitong,hulianwangfazhanchufanrongdeyingyongshichang,renmenyongshanglegongnengfengfudeApp,使人工智能的普及成為可能。

工業互聯網的演進也是如此。實現從傳統的工業互聯到工業人工智能的進階,不僅亟需實現網絡互通、協議統一和寬帶化,更亟需實現新型工業操作係統的更替。

工業軟件作為實現新型工業化的關鍵,驅動著製造管理流程優化、生產模式與生產關係改變,以及全要素生產率的提高。一方麵,工業軟件的應用貫穿企業價值鏈的各個環節,從產品、裝備、生產、管理、物流到服務;另一方麵,工業軟件還可突破企業邊界,牽引業務流程與生產經營模式變革,形成新的工業生產力。

過去很長一段時間,包括工業操作係統在內的工業軟件都來自國外。這意味著將中國的“工業軀體”連接至別人的“工業大腦”,核心數據、技術、知識都沉澱在外人的平台上。工業互聯向工業智能的進階之路,為國產工業軟件提供換道超車的機遇。

“我國工業操作係統以能承載工業通用人工智能為發展方向。”東土科技董事長李平說,國產工業操作係統正在經曆快速的研發迭代,並以工業生產管理全流程數字化和智能化為目標,促進實現“硬件軟件化,數字工業服務化”,為我國新型工業化提供安全可靠、可持續發展的軟件基礎平台。

國產工業軟件正把握工業人工智能的曆史性機遇。統計顯示,我國工業軟件產品收入從2016年的1194億元增長到2022年的2407億元,年複合增長率為12.4%,發展潛力巨大。

國產工業操作係統已在飛控、航電、數控機床、工程機械、智能製造等領域得到應用。比如,在城市智能交通信控領域,搭載了Intewell鴻hong道dao操cao作zuo係xi統tong的de智zhi能neng交jiao通tong服fu務wu器qi,解jie決jue了le信xin號hao控kong製zhi數shu據ju與yu視shi頻pin數shu據ju的de實shi時shi性xing和he非fei實shi時shi性xing同tong時shi傳chuan輸shu及ji信xin控kong數shu據ju保bao密mi性xing問wen題ti,目mu前qian已yi在zai北bei京jing大da興xing、河北雄安、廣州南沙、重慶等地的智能交通信控領域得到應用。

“在工業之‘魂’的競爭中,我們應當努力實現‘並跑’、力爭實現‘領跑’,為新型工業化做出貢獻。”李平說。

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