“未來工廠”計劃是歐盟在智能制造領域投資最大的一個獨立計劃,連續在兩個“框架計劃”中獲得支持,匯集了英、德、法、意、西、瑞典等國的上千家知名工業企業、研究機構和協會。該計劃的眾多項目也參與“智能制造系統”計劃的國際合作,因此對于世界范圍內“智能制造”的發展有著不小的影響力。
計劃概述
“未來工廠”計劃是一個歐盟范圍內的公私合作計劃,旨在支持先進生產技術的研究、開發與創新,以幫助實現2010年提出的“歐洲2020”戰略目標,即:研發投資增至GPD的3%、溫室氣體減排20%、能效提升20%以及制造活動占GPD比例增至20%。
2009年,“未來工廠”計劃啟動;2010年,計劃獲得歐盟第七個“框架計劃”的項目支持;2013年,第八個“框架計劃”,即“地平線2020”繼續為其提供資金支持,目前的資金投入為11.5億歐元。截至2014年6月,“未來工廠”計劃已經啟動了151個項目,項目特別注重技術的驗證,部分項目還通過IMS計劃進行國際合作,超過1000家企業和組織參與其中。
歐洲“未來工廠”研究協會應“未來工廠”計劃而成立,旨在推動公私資源的聯合,促進市場化導向的研究與創新項目。EFFRA由工業界、學術界和協會成員組成,包括羅爾斯·羅伊斯、COMAU、KUKA系統、山德維克·可樂滿、Delcam、ESI集團、西門子、SAP、弗勞恩霍夫研究所、英國焊接研究所、歐洲焊接、連接與切削聯合會、未來制造技術平臺等。
EFFRA的研究重點領域有4個:可持續制造,包括人員友好型工廠、環境友好型工廠;高生產率制造,包括自適應生產設備、高精度制造、零缺陷制造;基于信息通信技術的智能制造,包括智能工廠、數字工廠和虛擬工廠;制造中的材料,包括材料利用率、面向高性能新材料的制造工藝。
要點分析
從EFFRA發布的“未來工廠2020”路線圖中可以清晰地看到,“未來工廠”計劃的本質就是以制造智能化為目標的研發計劃,因此,智能制造在該計劃中占據了核心位置。該計劃也與歐盟“IMS2020”路線圖相呼應,關注制造、產品與服務的可持續、高能效、柔性和低成本,但是更強調智能制造相關技術在其中的作用,這一點與德國“工業4.0“計劃更加貼近。
(1)重點領域從工藝到供應鏈逐層遞進
為打造“未來工廠”,該計劃關注了6個重點領域,這些領域是逐層遞進的,把工人與用戶同時納入了進來:先進制造工藝,著眼面向智能制造的創新工藝,同時也是工藝智能化的結果;自適應和智能制造系統,著眼智能化的制造單元和生產線,以智能機器人和智能機床為代表;數字化、虛擬和資源高效利用的工廠,著眼工廠的智能化運行,從設計到維修的全生命周期管理;合作與移動的企業,著眼互聯網中的智能企業,將智能向供應鏈擴展;以人為本的制造,著眼智能制造中的勞動力,建立人在生產和工廠中的全新定位;聚焦用戶的制造,著眼智能制造中的用戶,將制造轉變為基于產品的服務。
(2)硬件和軟件密集型的關鍵技術和使能條件
為實現這些領域的目標,歐盟企業需要一系列關鍵技術和使能條件:先進制造工藝,先進制造系統的機電一體化,信息與通信技術,制造策略,建模、仿真和預測方法與工具,高知工人。這其中,先進制造系統的機電一體化、信息與通信技術是典型的智能制造的關鍵技術,前者涉及測量/傳感、控制/執行、人機交互等硬件密集型技術,后者涉及建模/仿真、分析/決策、網絡等軟件密集型技術。
(審核編輯: 智匯小蟹)
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