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一,、中國(guó)(全球制造業(yè)增加值連續(xù)排名世界第一)
據(jù)世界銀行數(shù)據(jù),,中國(guó)早在2010年制造業(yè)增加值首次超過(guò)美國(guó),,之后連續(xù)多年穩(wěn)居世界第一,;2020年我國(guó)制造業(yè)增加值占世界份額達(dá)28.5%,,尤其是近十年來(lái),中國(guó)的制造業(yè)綜合實(shí)力和國(guó)際影響力大幅提升,。值得一提的是,,在全球500種主要工業(yè)產(chǎn)品中,,中國(guó)有四成以上產(chǎn)品的產(chǎn)量位居世界第一。中國(guó)已經(jīng)培育出1700余家引領(lǐng)行業(yè)發(fā)展的數(shù)字化車(chē)間/智能工廠和5500余家區(qū)域領(lǐng)軍企業(yè),。
值得點(diǎn)贊的是,,中國(guó)在智能制造領(lǐng)域的七大產(chǎn)品領(lǐng)先全球,它們分別是:5G通訊,,龍門(mén)吊,,無(wú)人機(jī),火箭振動(dòng)臺(tái),,月球探測(cè)器,,深海采礦船和中國(guó)高鐵,在這七大領(lǐng)域內(nèi),,中國(guó)的實(shí)力可以說(shuō)獨(dú)步世界,。
我國(guó)已經(jīng)形成系列先進(jìn)制造業(yè)產(chǎn)業(yè)集群。據(jù)賽迪研究院對(duì)我國(guó)先進(jìn)制造業(yè)集群空間分布的研究成果,,中國(guó)已形成以“一帶三核兩支撐”為特征的先進(jìn)制造業(yè)集群空間分布總體格局,。環(huán)渤海核心地區(qū)主要包括北京、天津,、河北,、遼寧和山東等省市,是國(guó)內(nèi)重要的先進(jìn)制造業(yè)研發(fā),、設(shè)計(jì)和制造基地,。其中,北京以先進(jìn)制造業(yè)高科技研發(fā)為主,,天津以航天航空業(yè)為主,,山東以智能制造裝備和海洋工程裝備為主,遼寧則以智能制造和軌道交通為主,。
長(zhǎng)三角核心地區(qū)以上海為中心,,江蘇、浙江為兩翼,,主要在航空制造,、海洋工程、智能制造裝備領(lǐng)域較突出,,形成較完整的研發(fā),、設(shè)計(jì)和制造產(chǎn)業(yè)鏈。珠三角核心地區(qū)的先進(jìn)制造業(yè)主要集中在廣州,、深圳,、珠海和江門(mén)等地,集群以特種船、軌道交通,、航空制造,、數(shù)控系統(tǒng)技術(shù)及機(jī)器人為主,。
中部支撐地區(qū)主要由湖南,、山西、江西和湖北組成,,其航空裝備與軌道交通裝備產(chǎn)業(yè)實(shí)力較為突出,。西部支撐地區(qū)以川陜?yōu)橹行模饕申兾�,、四川和重慶組成,,軌道交通和航空航天產(chǎn)業(yè)形成了一定規(guī)模的產(chǎn)業(yè)集群。
二,、美國(guó)(全球智能制造發(fā)源地)
美國(guó)是全球智能制造發(fā)源地,。1988年,美國(guó)紐約大學(xué)的懷特教授(P.K.Wright)和卡內(nèi)基梅隆大學(xué)的布恩教授(D.A.Bourne)出版了《智能制造》一書(shū),,首次提出了智能制造的概念,,并指出智能制造的目的是通過(guò)集成知識(shí)工程、制造軟件系統(tǒng),、機(jī)器人視覺(jué)和機(jī)器控制對(duì)制造技工的技能和專(zhuān)家知識(shí)進(jìn)行建模,,以使智能機(jī)器人在沒(méi)有人工干預(yù)的情況下進(jìn)行小批量生產(chǎn)。全球范圍來(lái)看,,除了美國(guó),、德國(guó)和日本曾經(jīng)走在全球智能制造前端,美國(guó)一直以來(lái)是全球的科技創(chuàng)新領(lǐng)袖及領(lǐng)頭羊,。尤其近年來(lái),,美國(guó)實(shí)現(xiàn)了制造業(yè)的復(fù)興,在推進(jìn)智能制造和工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用方面取得了卓越成就,。
著名的蘭德公司之前發(fā)布的《保持人工智能和機(jī)器學(xué)習(xí)的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)》報(bào)告,,報(bào)告認(rèn)為,截至2020年年初,,美國(guó)在人工智能技術(shù)發(fā)展方面處于全球領(lǐng)先地位,,原因是美國(guó)在先進(jìn)半導(dǎo)體領(lǐng)域具有巨大優(yōu)勢(shì)。
美國(guó)在智能技術(shù)的理論和應(yīng)用研究方面,,長(zhǎng)期處于全球主導(dǎo)地位,,比如人工智能、控制論,、物聯(lián)網(wǎng)這些智能技術(shù)的基礎(chǔ)大多起源于美國(guó),,計(jì)算機(jī)屆最高獎(jiǎng)項(xiàng)圖靈獎(jiǎng)的獲得者中絕大多數(shù)是美國(guó)科學(xué)家。智能產(chǎn)品研發(fā)方面,美國(guó)也一直走在全球前列,,從早期的數(shù)控機(jī)床,、集成電路、PLC,,到如今的智能手機(jī),、無(wú)人駕駛汽車(chē)以及各種先進(jìn)傳感器,大量與智能技術(shù)相關(guān)的創(chuàng)新產(chǎn)品誕生自美國(guó)高校的實(shí)驗(yàn)室和企業(yè)的研發(fā)中心,。
美國(guó)從基礎(chǔ)元器件到智能制造裝備再到工業(yè)軟件系統(tǒng)的智能制造產(chǎn)業(yè)體系越來(lái)越完善,。基礎(chǔ)元器件領(lǐng)域,,不僅有艾默生,、霍尼韋爾這樣的工業(yè)巨頭,更有大量專(zhuān)注于某一細(xì)分領(lǐng)域的優(yōu)秀小企業(yè),,僅PLC廠商就多達(dá)上百家,,傳感器更是擁有上千家研發(fā)生產(chǎn)商。數(shù)控機(jī)床方面,,擁有MAG,、哈挺、哈斯,、格里森等一批知名企業(yè)滿足美國(guó)市場(chǎng)需求,,工業(yè)機(jī)器人也擁有American Robot這樣的知名企業(yè)。工業(yè)軟件方面,,從研發(fā)設(shè)計(jì)軟件到管理軟件,,再到生產(chǎn)控制軟件,全球絕大多數(shù)有實(shí)力的企業(yè)都來(lái)自美國(guó),。
美國(guó)約有小企業(yè)2500萬(wàn)家,,占到美國(guó)全部企業(yè)數(shù)量的98%,而制造業(yè)領(lǐng)域的小企業(yè)數(shù)量接近30萬(wàn)家,,其中不乏像居于全球超高頻RFID行業(yè)領(lǐng)先地位的Alien公司,、加速器傳感器等方面表現(xiàn)卓越的Dytran公司等優(yōu)秀企業(yè)。
三,、德國(guó)(世界著名的工業(yè)4.0發(fā)源地)
德國(guó)是全球智能制造的著名巨頭國(guó)家之一,。德國(guó)制造聞名遐邇。德國(guó)積極支持推動(dòng)歐盟范圍內(nèi)的人工智能領(lǐng)域創(chuàng)新研發(fā),,并將推動(dòng)打造“人工智能,,歐洲制造”的品牌,幫助歐盟確立在人工智能領(lǐng)域的全球領(lǐng)先地位,�,!〉聡�(guó)政府早在2018年就推出了《德國(guó)人工智能戰(zhàn)略》,,并將其作為德國(guó)人工智能領(lǐng)域發(fā)展的重要政策框架。2020年,,德國(guó)政府根據(jù)形勢(shì)發(fā)展變化的需要,,對(duì)該戰(zhàn)略進(jìn)行修訂,通過(guò)加大投資,、培養(yǎng)人才,、強(qiáng)化研發(fā)等手段打造德國(guó)在全球人工智能領(lǐng)域的領(lǐng)先地位。
值得一提的是,,享譽(yù)世界的工業(yè)4.0是德國(guó)基于工業(yè)發(fā)展的不同階段做出的劃分,。按照工業(yè)領(lǐng)域的共識(shí),,工業(yè)1.0是蒸汽機(jī)時(shí)代,,工業(yè)2.0是電氣化時(shí)代,工業(yè)3.0是信息化時(shí)代,,工業(yè)4.0是利用信息技術(shù)促進(jìn)產(chǎn)業(yè)變革的時(shí)代,,也就是智能化時(shí)代。
工業(yè)4.0這個(gè)概念最早由德國(guó)政府提出,,并在2013年的漢諾威工業(yè)博覽會(huì)上正式推出,。德國(guó)隨著新一輪技術(shù)浪潮的到來(lái)以及國(guó)際科技競(jìng)爭(zhēng)日益加劇,作為老牌的工業(yè)化強(qiáng)國(guó),,德國(guó)敏銳地感覺(jué)到新機(jī)遇,、新挑戰(zhàn),為此及時(shí)制定并推進(jìn)產(chǎn)業(yè)發(fā)展創(chuàng)新戰(zhàn)略,,其目的是提高德國(guó)工業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力,,在新一輪工業(yè)革命中占領(lǐng)先機(jī)。
工業(yè)4.0自推出以后,,迅速在全球范圍內(nèi)引發(fā)了新一輪的工業(yè)轉(zhuǎn)型競(jìng)賽,。德國(guó)學(xué)術(shù)界和產(chǎn)業(yè)界認(rèn)為,工業(yè)4.0概念是以智能制造為主導(dǎo)的第四次工業(yè)革命,,旨在通過(guò)信息通信技術(shù)和信息物理系統(tǒng)相結(jié)合的手段,,推動(dòng)制造業(yè)向智能化轉(zhuǎn)型。
四,、日本(世界工業(yè)機(jī)器人王國(guó))
日本是全球首屈一指的智能制造強(qiáng)國(guó)之一,。工業(yè)機(jī)器人是智能制造業(yè)最具代表性的裝備。而日本是工業(yè)機(jī)器人強(qiáng)國(guó),,日本號(hào)稱(chēng)“機(jī)器人王國(guó)”,,尤其在工業(yè)機(jī)器人的生產(chǎn)、出口和使用方面都居世界榜首;日本工業(yè)機(jī)器人的裝備量曾經(jīng)約占世界工業(yè)機(jī)器人裝備量的60%,。機(jī)器人技術(shù)源于美國(guó),,卻在日本得到了產(chǎn)業(yè)化規(guī)模發(fā)展,當(dāng)前日本制造的工業(yè)機(jī)器人無(wú)論在技術(shù)上還是應(yīng)用上,都處于世界領(lǐng)先地位,。
日本不但素有機(jī)器人王國(guó)的美譽(yù),,而且是世界上最大的生產(chǎn)大國(guó)和出口大國(guó),在2014年之前也是世界最大的應(yīng)用國(guó)和消費(fèi)國(guó)(目前被中國(guó)連續(xù)取代),。
日本曾經(jīng)有11家企業(yè)獲得英特爾PQS獎(jiǎng),。全球任何企業(yè)要獲得英特爾PQS獎(jiǎng),都需要在成本及質(zhì)量方面獲得80%以上的分?jǐn)?shù),,并在改進(jìn)計(jì)劃方面也獲得80%以上的分?jǐn)?shù)才能獲獎(jiǎng),。2000年到2016年,日本每年至少一個(gè)拿諾貝獎(jiǎng),,僅次于美國(guó),,位于全球第二。日本的某些科研已經(jīng)做到了世界第一,,比如大數(shù)據(jù)云計(jì)算,、新材料、資源再利用能源存儲(chǔ),、機(jī)器人等,。日本今后將在5個(gè)重點(diǎn)領(lǐng)域?qū)で蟀l(fā)展:1,無(wú)人駕駛・移動(dòng)性服務(wù),;2,,智能制造和機(jī)器人;3,,生物與材料,;4,工廠・基礎(chǔ)設(shè)施安保,。
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