2023中國智能制造十大科技進展！重磅！

智能制造正深刻改變著世界制造的面貌。新時代新征程，以中國式現(xiàn)代化全面推進強國建設、民族復興偉業(yè)，實現(xiàn)新型工業(yè)化是關鍵任務。可以說，新型工業(yè)化是促進數(shù)字經(jīng)濟和實體經(jīng)濟深度融合的工業(yè)化，是自主創(chuàng)新驅動的工業(yè)化，是追求發(fā)展質量的工業(yè)化，也是堅持高水平對外開放的工業(yè)化。智能制造科技進展的持續(xù)研究旨在共享智能制造成功案例和應用成果，共同推動智能制造向前發(fā)展和深化應用。

入選“2023中國智能制造十大科技進展”的項目如下（排名不分先后）：

01 活體細胞精準操作機器人技術及系統(tǒng)

入選理由：南開大學、南開大學深圳研究院及天津市農(nóng)業(yè)科學院聯(lián)合研發(fā)的活體細胞精準操作機器人技術及系統(tǒng)，旨在利用機器人代替人工實現(xiàn)自動化活體細胞操作。活體細胞有生命，操作成功率低、操作后成活率低、后續(xù)發(fā)育率低，對機器人技術提出極大挑戰(zhàn)。為生命科學研究與成果推廣提供自動化細胞操作系統(tǒng)，具有廣泛的應用價值。本項目研發(fā)基于最小力的精準定點操作技術、基于最小應變的精準微創(chuàng)操作技術、面向最小去核量的定量去核操作技術，研制出活體細胞精準操作機器人系統(tǒng)。成果應用于畜牧業(yè)、生物醫(yī)藥、腦科學研究。

關鍵詞：機器人技術，顯微操作，細胞操作，動物克隆

02 核燃料組件自主化關鍵制造技術及成套裝備

入選理由：湖南大學與合作單位針對核燃料從“芯塊”到“元件”再到“組件”若干關鍵制造技術開展研究，攻克輻射損傷可靠性分析與設計關鍵共性技術、核燃料芯塊制備的磨削制造工藝及自動化裝備、核燃料元件制造的智能無損檢測工藝與裝備、核燃料組件組裝的格架條帶級進模沖制工藝與智能化裝備等，開發(fā)芯塊制備、元件制造、組件組裝系列化關鍵工藝與高端裝備，支撐我國核燃料生產(chǎn)自主能力建設。

關鍵詞：核燃料組件，智能制造技術，裝備開發(fā)

03 燃氣輪機全壽命周期一體化關鍵技術研究與應用

入選理由：中國船舶集團有限公司第七〇三研究所、中船重工龍江廣瀚燃氣輪機有限公司以全面建設燃氣輪機數(shù)字化工廠為目標，聯(lián)合攻關燃氣輪機全壽命周期一體化研制與新一代信息技術創(chuàng)新融合，解決設計、制造、維修等核心技術問題，成功研制具有自主知識產(chǎn)權的工業(yè)燃氣輪機，在天然氣輸送、油氣開采、分布式能源、應急供電等領域實現(xiàn)應用。為燃氣輪機全壽命周期研制全方位、全角度、全鏈條賦能，實現(xiàn)研發(fā)設計數(shù)字化、制造過程可視化、試驗數(shù)據(jù)資產(chǎn)化、服務保障智能化，顯著提升全要素生產(chǎn)率、縮短研發(fā)周期。

關鍵詞：燃氣輪機，數(shù)字化工廠，全壽命周期數(shù)字化

04 水稻生產(chǎn)全程數(shù)字化管理與智能裝備產(chǎn)業(yè)化

入選理由：中聯(lián)農(nóng)業(yè)機械股份有限公司、中聯(lián)智慧農(nóng)業(yè)股份有限公司、國家農(nóng)業(yè)智能裝備工程技術研究中心與安徽中科智能感知科技股份有限公司針對水稻生產(chǎn)五個環(huán)節(jié)，從感知、傳輸、平臺和應用四個層面搭建了智能化與數(shù)字化管控平臺。耕整地應用激光平地和無人拖拉機技術；種植過程采用無人駕駛有序拋秧技術；收獲過程采用無人駕駛的自適應調節(jié)水稻收割機并實現(xiàn)自動卸糧；烘干過程采用智能烘干技術。全程利用數(shù)字化決策模型指導、調度生產(chǎn)作業(yè)。通過項目應用，減少農(nóng)事用工、農(nóng)藥及各類肥料投入，并在節(jié)水、碳匯量等方面效益顯著。

關鍵詞：水稻智慧生產(chǎn)，智能農(nóng)機，數(shù)字化管理平臺，決策模型

05 離子束設備與工藝解決方案的國產(chǎn)化替代

入選理由：佛山市博頓光電科技有限公司實現(xiàn)高性能離子源及離子束裝備的全國產(chǎn)化。在航天探測領域實現(xiàn)SiC光學遙感反射鏡大面積高均勻性低溫鍍銀；實現(xiàn)激光陀螺反射鏡的亞納米拋光修形、5PPM超低損耗極致指標鍍膜；在國產(chǎn)光刻機鏡頭的超光滑鏡片亞納米拋光修形、掩膜版多層納米級鍍膜/刻蝕（鉬硅）、紫外超低吸收鍍膜等工藝上得到應用。高性能離子源產(chǎn)品進入半導體領域并實現(xiàn)批量和標桿客戶復購，開發(fā)的矩形射頻離子源產(chǎn)品，在高溫超導帶材領域實現(xiàn)超薄超高精度種子層薄膜的低溫大面積卷繞式鍍膜量產(chǎn)。

關鍵詞：離子束裝備，超精密微納加工，國產(chǎn)替代

06 立面維護機器人在大型復雜立面的智能化作業(yè)技術及裝備

入選理由：面向船舶、石化、風/核電等行業(yè)大型立面維護作業(yè)需求，彼合彼方機器人（天津）有限公司聚焦爬壁機器人工程應用中的技術與工藝瓶頸，系統(tǒng)突破爬壁機構創(chuàng)成設計、高效高質工藝規(guī)劃、智能感知安全作業(yè)、人機互助高效協(xié)作等關鍵技術，創(chuàng)新研發(fā)出立面除銹、噴涂、檢測機器人，構建覆蓋立面維護全流程的智能化機器人立面維護作業(yè)體系。機器人現(xiàn)已應用船舶、石化、風/核電等行業(yè)，并實現(xiàn)海外供貨。

關鍵詞：立面維護機器人，爬壁機構創(chuàng)成，工藝動態(tài)規(guī)劃，智能安全作業(yè)，人機高效協(xié)作

07 面向批量定制的自適應可重構柔性控制技術

入選理由：中國科學院沈陽自動化研究所提出了一種融合在線工藝知識學習與推理、自動編程為一體的工藝與控制一體化、自動化架構，突破了非結構化工藝知識高效提取、工藝知識主動推薦、復雜約束下機器人快速路徑尋優(yōu)、機器人與PLC程序自動生成與轉換等技術，實現(xiàn)批量定制過程柔性控制系統(tǒng)的自適應可重構，大幅縮短批量定制的工藝規(guī)劃和編程的離線調整時間以及交付周期。已在電梯行業(yè)示范應用，研發(fā)出的自適應可重構柔性裝配系統(tǒng)，大幅縮短電梯批量個性化定制的交付周期，并已推廣至航天重大防務裝備的柔性制造。

關鍵詞：在線工藝規(guī)劃，自適應運動規(guī)劃，自動編程

08 基于5G+工業(yè)互聯(lián)的增材制造產(chǎn)線及在航天高端裝備中的應用

入選理由：北京星航機電裝備有限公司與航天增材科技（北京）有限公司聯(lián)合開發(fā)多缸體連續(xù)生產(chǎn)的增材制造設備、自適應粉末循環(huán)供粉系統(tǒng)、力傳感補償?shù)某尚胃追勰┳詣忧謇硪约?G低時延RGV/AGV物流和力反饋的基板自動緊松螺釘?shù)仍霾闹圃飚a(chǎn)線全流程的自動化成套裝備，借助5G“大帶寬、低時延、廣連接”技術打通自動化和信息化孤島，實現(xiàn)增材制造產(chǎn)線設備、生產(chǎn)過程、工藝數(shù)據(jù)的全方位采集與信息集成。開發(fā)基于任務驅動的增材制造產(chǎn)線協(xié)同控制系統(tǒng)，實現(xiàn)5G邊緣云存儲與低時延的打印程序下發(fā)，生產(chǎn)調度、生產(chǎn)狀態(tài)實時反饋，產(chǎn)線裝備異常管控等功能。

關鍵詞：增材制造產(chǎn)線，5G+工業(yè)互聯(lián)，航天高端裝備

09 差別化聚酯長絲高效規(guī)?；悄苤圃旃S

入選理由：新鳳鳴集團股份有限公司融合應用5G、人工智能、數(shù)字孿生、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)和先進制造工藝等技術打造差別化聚酯長絲高效規(guī)?；悄苤圃旃S，解決超1300萬噸產(chǎn)能和超500億產(chǎn)值帶來的管理問題，同時解決裝置分段式運作、數(shù)據(jù)鏈不完善、產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同管理能力低等問題。已建成：“1（鳳平臺）+2（雙網(wǎng)融合）+4（四鏈協(xié)同）+N（N家企業(yè)輸出服務）”智能工廠新模式；產(chǎn)業(yè)協(xié)同化、產(chǎn)業(yè)數(shù)字化、管理現(xiàn)代化和數(shù)字產(chǎn)業(yè)化的智能工廠“四化”運營新樣板；5G MEC云網(wǎng)融合、5G飄絲巡檢機器人等5G創(chuàng)新應用；解決方案可復制可推廣。

關鍵詞：智能制造,工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺,5G技術,未來工廠

10 現(xiàn)代制造業(yè)高速高精智能感知測控關鍵技術及應用

入選理由：上海大學、上海儀器儀表研究所有限公司、山東創(chuàng)典智能科技有限公司及江蘇中天互聯(lián)科技有限公司通過產(chǎn)學研協(xié)同攻關，突破現(xiàn)代制造業(yè)高速高精智能感知測控關鍵技術，針對高速生產(chǎn)過程中造成視覺傳感圖像亮度不均、拖尾、模糊等問題，提出基于局部能量離散水平集圖像子空間定位算法，攻克復雜場景下模糊圖像的精準定位技術，技術高速動態(tài)檢測精度達到了0.01毫米。提出基于區(qū)域投影直方圖不變特征的數(shù)據(jù)稀疏表征映射匹配算法，實現(xiàn)圖像子空間快速搜索。研發(fā)出速度線纜檢測裝，研制高速高精智能感知測控系統(tǒng)，解決車輛緊固件、醫(yī)藥包裝、新能源電池等產(chǎn)線的高速測控難題，顯著降低誤檢率。

來源：ACT 工業(yè)AI