“智能制造是什么来头?”“我国智能制造面临怎样的困境以及如何突破?”“如何培养智能制造人才?”现如今,智能制造技术已在全世界兴起,而它所面临的问题和对未来的影响仍值得探究。3月24日下午,文华学院20周年校庆系列讲座第五场开讲,中国科学院院士,机械电子工程专家丁汉应邀为文华学院师生作了题为《智能制造技术》的专题讲座。

中国科学院院士、机械电子工程专家丁汉


什么是智能制造?

“智能制造的范围很广,但我个人认为智能制造有三个最基本的要素。第一个叫做数字制造,第二个叫做机器人,第三个叫做工业互联网……”数字化技术是智能制造的基础“架构”,机器人技术是智能制造的运动“四肢”,大数据与人工智能技术是智能制造的助飞“翅膀”。丁汉院士开篇即用十分简练形象的比喻介绍了智能制造的基本构成,指出了智能制造通过人与智能机器的合作共事,扩大、延伸和部分地取代人类专家在制造过程中的脑力劳动,提高制造装备和系统的适应性与自主性的科学内涵。

目前,智能制造核心工艺装备面临的挑战主要有大数据、深度学习等新一代人工智能技术的工艺领域应用亟待深入和从“经验工艺”走向“数字、智能工艺”以及国防军工等行业急需的特种工艺仍需突破两大方面。“这里面最核心的,我觉得最难的是怎样把经验工艺走向数字化。就像人用手系个鞋带再简单不过的问题对机器人来说是很难的。”丁汉院士说,因此,在制造设备和制造工艺两大科学问题上仍有待考究。

智能制造未来吸引众多学子


智能制造的新变革:我国并不落后

丁汉院士长期从事机器人与数字制造理论与技术的研究,将机器人学和制造技术相结合:建立了复杂曲面宽行加工理论,揭示了刀具“空间运动——包络成形——加工误差”间的微分传递规律,提出了高速加工稳定性分析的全离散法,突破了叶轮叶片数字化智能化加工技术瓶颈。他以国产自主CAM软件Turbo works为例介绍了它的功能特点以及强大的仿真、自适应加工的优势。丁汉院士表示:“未来机器人产业的发展前景关键词是‘共融’人——机——环境共融,使机器人向与环境、人及机器人之间自然交互的方向发展。共融机器人对结构、感知与控制提出了新要求、新挑战,同时为制造业带来新的变革,开启新一代工艺智能技术的新赛道。”

中国早已提出要由“中国制造”向“中国智造”的发展方向,通过多措并举的方式不断推进我国智能制造快速发展。

未来中国最主要的是提高中国制造的品质,应做一些高附加值的,要提高中国创造的影响力,保障国家安全、实施重大工程、支撑科学研究提供工艺和装备技术,促进产业向节能、节资、高效、环境友好型产业变革与可持续发展,创造民生新产品,提升民众满意度和幸福感,支撑智慧社会建设。丁汉院士提出:“中国机器人产业迎来快速发展时期,而在新赛道上中国并不落后。”

学生踊跃参与讨论


一人一规划,让大学生成为生力军

在讲座的最后,丁汉院士表示:“文华学院的教育质量都非常好,未来对我们智能制造业是一支生力军。”针对智能制造技术的变革,大学生如何在本科阶段学好智能制造这一问题,丁汉院士结合自身经历为大家提出指导性的意见,大学生应认真学习课程,打好基础,带入问题学习,并且多参加实践活动,培养团队协作能力。文华学院校长刘献君表示,一年可能做不成任何事,十年则可能做成任何事。面对学习我们要有战略眼光,做好一人一规划,持之以恒,一年可收获玉米小麦,十年可收获参天大树!