上世纪90年代,随着信息技术和人工智能的发展,数字化制造技术引起发达国家的关注和研究,美国、日本等国纷纷设立数字化制造研究项目基金及实验基地,数字化制造的研究及实践取得了长足进步。20世纪尤其是2008年金融危机以后,发达国家认识到以往去工业化发展的弊端,制定“重返制造业”的发展战略,同时大数据、云计算等一批信息技术发展的前端科技引发制造业加速向智能化转型,把数字化制造作为未来制造业的主攻方向,给予一系列的政策支持,以抢占国际制造业科技竞争的制高点。2017年全球数字化制造行业产值规模约为10815.8亿美元,较2016年增长17.3%,近三年间年复合增长超10%。
制造业信息化技术在近二十年来,发生了翻天覆地的变化。随着三维造型技术的发展,一系列基于三维模型的信息化应用迅速发展起来,包括快速成型、基于三维的交互式文档发布系统,以及支撑企业进行工艺设计、工艺验证和工艺管理的数字化制造系统。调查研究表明:90%以上的生产故障可以通过工艺设计解决,因此数字化制造技术的应用,成为中国制造业提升制造能力的关键途径之一。
自从德国提出了“工业4.0”战略之后,各国开始大力发展制造业,我国颁布的《中国制造2025》可以视为中国版本的“工业4.0”。但是目前而言,我国制造业所处阶段仍然较世界发达国家有一定的差距。2015-2017年中国数字化制造行业产值规模在低基数的基础上实现了爆发性增长,年均复合增速达11%,到2017年中国数字化制造行业产值规模达15230.7亿元,较2016年增长20.5%,增速较2016年同期增长7个百分点。
我国政府组织实施了制造业信息化工程专项,推动设计数字化、制造装备数字化、生产过程数字化、管理数字化和企业数字化等方面的发展,数字化制造技术在我国已经取得大量应用:一是CAD/CAPP/CAE/CAM的推广应用,改变了传统的设计生产、制作模式,已经成为我国现代制造业发展的重要技术特征;二是MRP/ERP的推广应用;三是CIMS的推广应用;四是网络建设方面,近年来互联网技术的飞速发展,企业网络迅猛发展。
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