工业和信息化部信息技术发展司将指导有关单位,继续做好两化融合领域重点标准研制和宣贯推广工作,打造两化融合管理体系升级版,服务好企业不断增长的数字化转型需求,推进两化融合迈向更广范围、更深程度和更高水平。
一、什么是两化融合?两化融合是指电子信息技术广泛应用到工业生产的各个环节,信息化成为工业企业经营管理的常规手段。信息化进程和工业化进程不再相互独立进行,不再是单方的带动和促进关系,而是两者在技术、产品、管理等各个层面相互交融,彼此不可分割,并催生工业电子、工业软件、工业信息服务业等新产业。两化融合是工业化和信息化发展到一定阶段的必然产物。
两化融合是信息化和工业化的高层次的深度结合, 是指以信息化带动工业化、以工业化促进信息化,走新型工业化道路;两化融合的核心就是信息化支撑,追求可持续发展模式。
二、两化融合的7个途径两化融合,并不仅仅是两化融合。如果从多方面、深层次、大范围去理解两化融合的话,多种两化融合的途径,都在历史上发生过,或正在发生与发展之中。
1.顶层两化融合
指广义的、大范围的两化融合(信息化与工业化融合)。两化融合的大旗一路前行,但是每过两三年,两化融合大主题下的具体“抓手”会有所变化和调整。例如去年的“国发〔2016〕28号”文件,就是“深化制造业与互联网融合发展”,属于两化融合的顶层抓手之一。
2.底层两化融合
即笔者两年前提出的“实体数字化,数字实体化”。“实体数字化”是指把物理空间的形体和运动状态数字化,如数字摄影、断层扫描、仿真模型、数字图书馆等;设备、网络、社区等运行活动数据记录等;家电加芯片/盒子上网,设备加传感器联网等;微信问候拜年、电子名片等;而“数字实体化”是指把数字空间的形体和运动状态实体化,如NC加工、注塑、浇铸、粉末、橡胶成型等;3D打印、数码印刷等;对尚无实物的数字化模型定制,得到完全个性化产品等。底层两化融合天天在发生,为顶层两化融合打下了坚实的技术基础。
3.机电两化融合
我国从20世纪80年代初开始了在机电一体化方面的研究和应用。国务院专门成立了机电一体化领导小组并将该技术列入“863计划”。当年微电子技术已经较为成熟,在机械设备中加入传感器、测控仪表、伺服传动、电子元器件、单板机等“电子”要素已经成为发展趋势,机器人、CAX系统、柔性制造系统等技术也开始在中国兴起。中国的“两化融合”,大致可以说是从此时开始的,尽管那时候还没有形成两化融合的概念。
4.软硬两化融合
即“软件硬件化,硬件软件化”。“软件硬件化”指用硬件实现一些原本由软件实现的功能,借助硬件电路的高效运行速率来大大提升系统的整体运行速率,例如基于FPGA的专用软件硬件化;而“硬件软件化”指用软件去实现硬件的某些功能,这样可以省略一些工艺复杂的硬件研制过程。可用效率较高的软件控制一些设计较为简单的硬件电路,由此而实现较为复杂的系统功能,且总体上运行效率较高。
5.多元网络融合
指多种异构网络上的应用全部整合到一个IP网络上,具体来说就是把基于PSTN电信网的语音数据、基于有线电视同轴电缆的广电视频数据,以及基于互联网IP的信息数据,都整合在同一个融合网络中进行传输,最终统一到全数字化的、移动的互联网上,计算、通信、广电等几种不同的网络技术领域逐渐融为一体。
6.赛博物理融合
工业4.0、智能制造的使能技术“赛博物理系统(CPS)”的概念,在最近几年如火如荼地流行起来。CPS是在最近几年爆发式崛起的,是“数字虚体(C)”与“物理实体(P)”交汇融合为新形式的系统(S),也是两化融合长期发展的结果之一。笔者可用一句话概括CPS定义:CPS是感知、访问并控制网络上连接的各种实物的技术体系。
7.软硬装备融合
基于前面多种技术融合的结果,尤其是近些年在CPS的使能与带动下,传统的硬装备已经大范围地开始了与实现软装备的融合发展。智能机器人、智能机床、智能产线等都是软硬装备融合的结果。
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最后:其实两化融合的信息化与工业化主要在技术、产品、业务、产业四个方面进行融合。也就是说,两化融合包括技术融合、产品融合、业务融合、产业衍生四个方面。
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