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“十三五”是中國工業(yè)制造發(fā)展的關(guān)鍵時(shí)期,如何開啟中國制造的升級之路,成為國家層面的重要課題。日前國務(wù)院常務(wù)會議決定推動《中國制造2025》與“互聯(lián)網(wǎng)+”融合發(fā)展。兩大戰(zhàn)略首度聯(lián)袂亮相,為“十三五”期間中國制造產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型定調(diào)。“中國制造+互聯(lián)網(wǎng)”的發(fā)展,將孕育更多高質(zhì)量增長點(diǎn)。
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<P> <STRONG>編者按:“十三五”是中國工業(yè)制造發(fā)展的關(guān)鍵時(shí)期,如何開啟中國制造的升級之路,成為國家層面的重要課題。日前國務(wù)院常務(wù)會議決定推動《中國制造2025》與“互聯(lián)網(wǎng)+”融合發(fā)展。兩大戰(zhàn)略首度聯(lián)袂亮相,為“十三五”期間中國制造產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型定調(diào)。“中國制造+互聯(lián)網(wǎng)”的發(fā)展,將孕育更多高質(zhì)量增長點(diǎn)。而這些都將給國內(nèi)工業(yè)UPS市場的發(fā)展注入新的動力,同時(shí)也為<A href="http://x5a5.com">電源</A>業(yè)界廠商帶來了新的考驗(yàn),需要在UPS產(chǎn)品研發(fā)設(shè)計(jì)上緊貼制造業(yè)創(chuàng)新、智能、綠色的發(fā)展趨勢,不斷推出創(chuàng)新產(chǎn)品,來滿足制造業(yè)在全新工業(yè)時(shí)代的特殊需求。 </STRONG></P> <P> <STRONG>智能制造為核心的新工業(yè)革命受熱議 </STRONG></P> <P> 近年來,國際社會多角度熱議新工業(yè)革命。以信息技術(shù)與制造業(yè)加速融合為主要特征的智能制造成為全球制造業(yè)的主要趨勢,已具備三個(gè)方面的基本條件:一是技術(shù)上可行,信息通信技術(shù)(ICT)進(jìn)步使得計(jì)算、存儲、通信能力大幅提升,生產(chǎn)管理系統(tǒng)的自動化和數(shù)字化集成水平持續(xù)提高;二是需求上迫切,用戶個(gè)性化需求不斷增長要求企業(yè)快速開發(fā)新產(chǎn)品,市場競爭日趨激烈要求提升能源資源效率;三是應(yīng)用上經(jīng)濟(jì),智能軟硬件價(jià)格不斷降低,包括傳感器、微型電池以及網(wǎng)絡(luò)接口、無線連接和快速軟件開發(fā)工具等。 </P> <P> 進(jìn)入2016年,以智能制造為核心的新工業(yè)革命再度成為國際社會關(guān)注的焦點(diǎn)。1月19日,第46屆世界經(jīng)濟(jì)論壇在達(dá)沃斯召開,會議主題為“第四次工業(yè)革命”。在此次會議上,瑞銀集團(tuán)(UBS)發(fā)布《極度自動化和連通:第四次工業(yè)革命對全球、地區(qū)和投資領(lǐng)域的影響》白皮書,指出極度自動化和連通引發(fā)以智能制造為核心的第四次工業(yè)革命。據(jù)悉,今年9月在我國杭州舉辦的G20峰會上,“新工業(yè)革命”將成為會議議題的重要組成部分,旨在“推動新工業(yè)革命,充分發(fā)揮新技術(shù)、新要素和新工業(yè)組織模式在促進(jìn)國內(nèi)生產(chǎn)和創(chuàng)造就業(yè)中的作用。” </P> <P> <STRONG>智能制造技術(shù)創(chuàng)新應(yīng)用加速 </STRONG></P> <P> 智能制造是信息通信技術(shù)、電工電子及微系統(tǒng)技術(shù)、生產(chǎn)技術(shù)及機(jī)械工程自動化、管理及物流技術(shù)多技術(shù)交叉融合形成的技術(shù)體系。近年來,以物聯(lián)網(wǎng)、移動互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算為代表的新一代信息技術(shù),以3D打印、機(jī)器人、人機(jī)協(xié)作為代表的新型制造技術(shù),與新能源、新材料與生物科技呈現(xiàn)多點(diǎn)突破、交叉融合,智能制造技術(shù)創(chuàng)新不斷取得新突破。 </P> <P> 進(jìn)入2016年,智能制造技術(shù)創(chuàng)新應(yīng)用將加快向系統(tǒng)集成應(yīng)用邁進(jìn),以物聯(lián)網(wǎng)為代表的“互聯(lián)網(wǎng)+”與制造業(yè)的深度融合將加快催生智能制造系統(tǒng)平臺。圍繞智能制造系統(tǒng)平臺建設(shè),近年來美國、德國等制造強(qiáng)國都已作了戰(zhàn)略部署,美國借助實(shí)施“先進(jìn)制造業(yè)伙伴計(jì)劃”加強(qiáng)信息物理系統(tǒng)(CPS)軟件開發(fā)和工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺建設(shè),德國推行“工業(yè)4.0”戰(zhàn)略,搭建以CPS為核心的智能制造系統(tǒng)架構(gòu)。在此背景下,我國將結(jié)合《中國制造2025》的推進(jìn)實(shí)施,探索建立智能制造創(chuàng)新中心,引導(dǎo)科研機(jī)構(gòu)、制造企業(yè)與信息通信企業(yè)加強(qiáng)深度合作,聯(lián)合搭建符合中國制造業(yè)發(fā)展實(shí)際的智能制造系統(tǒng)平臺。 </P> <P> <STRONG>智能制造實(shí)現(xiàn)需要推動全球產(chǎn)業(yè)合作 </STRONG></P> <P> 近年來,主要發(fā)達(dá)國家和地區(qū)紛紛聚焦智能制造,制定制造業(yè)中長期發(fā)展戰(zhàn)略,力圖搶占先進(jìn)制造業(yè)發(fā)展制高點(diǎn)。美國“三位一體”推進(jìn)智能制造發(fā)展,政府、行業(yè)組織、企業(yè)聯(lián)盟分別針對關(guān)鍵共性技術(shù)、智能制造系統(tǒng)平臺和工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)加以布局;歐盟“數(shù)字化議程”將智能制造作為重點(diǎn)研發(fā)與推進(jìn)方向;德國發(fā)布實(shí)施“工業(yè)4.0”戰(zhàn)略。然而,智能制造能否在全球范圍內(nèi)有效推進(jìn),某種程度上取決于世界范圍內(nèi)各個(gè)國家制造裝備、智能軟硬件和信息網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施在標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范、信息安全等方面的通力合作。要想搭建涵蓋全球范圍內(nèi)的智能制造系統(tǒng)平臺,需要大范圍的產(chǎn)業(yè)合作,不是單一國家或幾家企業(yè)就能夠打通所有機(jī)器、系統(tǒng)。 </P> <P> 2015年,中德之間已簽署《推動中德企業(yè)開展智能制造及生產(chǎn)過程網(wǎng)絡(luò)化合作的諒解備忘錄》,并召開了第一次工作組會議,兩國推動智能制造合作的經(jīng)常性工作機(jī)制正式建立。進(jìn)入2016年,中德之間的智能制造合作將深度推進(jìn),兩國企業(yè)層面的項(xiàng)目合作和試點(diǎn)示范將進(jìn)一步擴(kuò)大。預(yù)計(jì),中國與法國、韓國等國在智能制造方面的務(wù)實(shí)合作也將陸續(xù)開展。 {$page$}</P> <P> <STRONG>中國智能制造頂層設(shè)計(jì)進(jìn)一步完善 </STRONG></P> <P> 伴隨著勞動力、土地等要素成本的快速上漲,中國制造業(yè)低成本競爭優(yōu)勢持續(xù)削弱,發(fā)展智能制造已成為重塑中國制造業(yè)競爭優(yōu)勢的重要手段。2015年,我國發(fā)布《中國制造2025》,將智能制造確立為主攻方向,《中共中央關(guān)于制定國民經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展第十三個(gè)五年規(guī)劃的建議》中從核心技術(shù)突破、新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展和生產(chǎn)方式轉(zhuǎn)變?nèi)齻(gè)方面給予了戰(zhàn)略定位。 </P> <P> 2016年,我國智能制造的頂層設(shè)計(jì)將進(jìn)一步完善,《智能制造發(fā)展規(guī)劃(2016-2020)》將編制發(fā)布,《智能制造工程》將發(fā)布實(shí)施。我國智能制造系統(tǒng)推進(jìn)將正式展開,繼續(xù)開展60個(gè)智能制造試點(diǎn)示范項(xiàng)目,預(yù)計(jì)智能制造專項(xiàng)將繼續(xù)把智能制造新模式應(yīng)用和綜合標(biāo)準(zhǔn)化試驗(yàn)驗(yàn)證作為重點(diǎn)支持方向。 </P> <P> <STRONG>地方對智能制造政策支持加大 </STRONG></P> <P> 2015年,《中國制造2025》、《關(guān)于積極推進(jìn)“互聯(lián)網(wǎng)+”行動的指導(dǎo)意見》等國家文件發(fā)布后,全國多地制定出臺相應(yīng)的發(fā)展規(guī)劃,智能制造成為各地推動工業(yè)升級發(fā)展的主要關(guān)注點(diǎn)之一。部分省市還發(fā)布了智能制造發(fā)展規(guī)劃,如廣東發(fā)布《廣東省智能制造發(fā)展規(guī)劃(2015-2025年)》、上海發(fā)布《關(guān)于上海加快發(fā)展智能制造助推全球科技創(chuàng)新中心建設(shè)的實(shí)施意見》等。 </P> <P> 進(jìn)入2016年,伴隨著國家《智能制造發(fā)展規(guī)劃(2016-2020)》的制定出臺,全國將有更多地方圍繞智能制造制定發(fā)展規(guī)劃,并對推進(jìn)區(qū)域智能制造發(fā)展加大政策支持力度,切實(shí)推進(jìn)制造業(yè)提質(zhì)增效。 </P> <P> <STRONG>企業(yè)分步驟務(wù)實(shí)推進(jìn)智能制造發(fā)展 </STRONG></P> <P> 近幾年,西方發(fā)達(dá)工業(yè)化國家尤其是德國推進(jìn)實(shí)施“工業(yè)4.0”戰(zhàn)略以來,其先進(jìn)發(fā)展理念引起我國眾多制造企業(yè)的密切關(guān)注和追捧,赴國外參觀、開展企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)培訓(xùn)等活動持續(xù)開展。然而,鑒于我國制造業(yè)發(fā)展基礎(chǔ)和實(shí)際,如何有效開展智能制造也引起不少企業(yè)的困惑。隨著國家相關(guān)規(guī)劃文件的出臺以及企業(yè)探索研究的深入,企業(yè)對智能制造的認(rèn)識逐步趨于理性和務(wù)實(shí)。 </P> <P> 進(jìn)入2016年,我國制造企業(yè)將分步驟務(wù)實(shí)推進(jìn)智能制造發(fā)展。對廣大中小企業(yè)而言,將生產(chǎn)自動化與工藝緊密結(jié)合對企業(yè)進(jìn)行自動化改造,降低用工成本、提高產(chǎn)品質(zhì)量和經(jīng)濟(jì)效益將成為發(fā)展重點(diǎn)。對生產(chǎn)自動化基礎(chǔ)好、管理信息化水平較高的部分大型企業(yè)而言,將探索建立數(shù)字化/智能工廠,提高柔性制造和快速響應(yīng)用戶個(gè)性化需求的能力。 </P> <P> <STRONG>工業(yè)UPS市場注入新動力 </STRONG></P> <P> 從德國工業(yè)4.0概念的熱議,到“中國制造2025”戰(zhàn)略的提出,隨著信息技術(shù)日新月異、廣泛應(yīng)用,以人工智能為核心的新一代制造技術(shù)逐步成為主流,信息技術(shù)與傳統(tǒng)制造業(yè)創(chuàng)新融合顯得尤為重要。在這樣的時(shí)代背景下,高端自動化系統(tǒng)、智能化精密生產(chǎn)設(shè)備在制造業(yè)的需求無疑將大量增加,無法預(yù)料的電源故障將給昂貴的高端生產(chǎn)設(shè)備及至關(guān)重要的生產(chǎn)數(shù)據(jù)安全帶來重大威脅,會嚴(yán)重影響生產(chǎn)過程的順利進(jìn)行。電能作為工業(yè)領(lǐng)域的主要能源,保障著整個(gè)生產(chǎn)鏈條的正常運(yùn)行,而工業(yè)UPS系統(tǒng)則在工業(yè)生產(chǎn)中擔(dān)當(dāng)著“守護(hù)神”的角色。配置性能出色的工業(yè)級別UPS系統(tǒng)不僅可以使供電連續(xù)性得到保障,同時(shí)可以保證供電的純凈度,從而滿足工業(yè)生產(chǎn)過程中對電力保障的特殊需求。 </P> <P> “中國制造2025”戰(zhàn)略的加速部署,為國內(nèi)工業(yè)UPS市場注入了新的動力,同時(shí)也帶來了新的挑戰(zhàn),各大UPS廠商需要在產(chǎn)品研發(fā)設(shè)計(jì)上不斷改革創(chuàng)新,滿足制造業(yè)安全可靠、節(jié)能降耗、智能化維護(hù)的更高要求。 </P> <P> <STRONG>智能化 易于管理 </STRONG></P> <P> 智能系統(tǒng)通過對各類信息的分析綜合,除完成UPS相應(yīng)部分正常運(yùn)行的控制功能外,還應(yīng)完成對運(yùn)行中的UPS進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測,對電路中的重要數(shù)據(jù)信息進(jìn)行分析處理,從中得出各部分電路工作是否正常等功能;在UPS發(fā)生故障時(shí),能根據(jù)檢測結(jié)果,及時(shí)進(jìn)行分析,診斷出故障部位,并給出處理方法;根據(jù)現(xiàn)場需要及時(shí)采取必要的自身應(yīng)急保護(hù)控制動作,以防故障影響面的擴(kuò)大;完成必要的自身維護(hù),具有交換信息功能,可以隨時(shí)向計(jì)算機(jī)輸入或從聯(lián)網(wǎng)機(jī)獲取信息。{$page$} </P> <P> 幾乎所有的UPS廠商都宣稱可提供智能化的設(shè)備。但目前的智能化主要還是集中在UPS本身的技術(shù)層面,或網(wǎng)管方面。UPS行業(yè)的“智能化”顯然還不夠智能。那么未來將有哪些方面會出現(xiàn)突破? </P> <P> ①能耗精細(xì)化管理:通過傳感器輕松獲取機(jī)房內(nèi)部物理生態(tài)系統(tǒng)(供配電系統(tǒng)、溫控系統(tǒng)、IT設(shè)備等)與機(jī)房外部自然生態(tài)系統(tǒng)(電網(wǎng)信息、氣象信息、用戶使用信息等),實(shí)現(xiàn)整個(gè)數(shù)據(jù)中心的自我優(yōu)化與瓦特級的能耗管理。 </P> <P> ②信息處理與價(jià)值挖掘:將收集到的信息數(shù)據(jù),通過數(shù)據(jù)分析,它將為用戶描繪出一副數(shù)據(jù)中心的整體用電圖譜,客戶可以快速的查詢到相關(guān)信息,如最耗電的服務(wù)器、用電的周期規(guī)律等,并將會進(jìn)一步挖掘這些信息的價(jià)值。 </P> <P> ③物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用:網(wǎng)管APP、移動式運(yùn)維、自動化維護(hù)將逐漸代替?zhèn)鹘y(tǒng)的運(yùn)維方式,除了對數(shù)據(jù)中心的日常管理,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用,還將帶來設(shè)備維護(hù)方式的變革。如設(shè)備壽命預(yù)測、故障預(yù)防、故障處理等。 </P> <P> <STRONG>集成化 一體化應(yīng)用 </STRONG></P> <P> 隨著信息化的發(fā)展,電源保護(hù)的應(yīng)用領(lǐng)域不斷擴(kuò)大和要求不斷提高,UPS要達(dá)到這些需求難以獨(dú)善其身,必須對整個(gè)用電系統(tǒng)所涉及的環(huán)節(jié)進(jìn)行控制,UPS從初始的設(shè)備保護(hù)和系統(tǒng)保護(hù)的純后備電源技術(shù)發(fā)展到今天的信息保護(hù)、智能管理和整體機(jī)房集成一體化應(yīng)用,其內(nèi)涵已擴(kuò)展到發(fā)電、配電、變換、不間斷電源、機(jī)房、動力設(shè)備、電力電纜、數(shù)據(jù)布線、環(huán)境監(jiān)控及系統(tǒng)管理等方面,已不是最初意義上的UPS,UPS設(shè)備只是該系統(tǒng)的核心部件。 </P> <P> 從UPS的電源技術(shù)來看,在電源輸出特性的不斷優(yōu)化基礎(chǔ)上,對電源輸入特性的研究,使電磁兼容性、低諧波污染成為重要指標(biāo),諧波處理技術(shù)和電磁兼容設(shè)計(jì)可以改善電源對電網(wǎng)的負(fù)載特性,減少對其他設(shè)備的損害,提高電源的源效應(yīng),綠色電源的概念開始為人們所注重。電子技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展,除了使UPS的電源性能得到極大提升外,其網(wǎng)絡(luò)管理可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控,數(shù)字化電源控制技術(shù)使產(chǎn)品具備了定制功能,智能化的設(shè)計(jì)使其成為高度智能化的可監(jiān)、可控和自適應(yīng)的設(shè)備。 </P> <P> 以信息化建設(shè)角度,UPS從過去側(cè)重電氣性能指標(biāo)、可靠性和質(zhì)量方面,發(fā)展到統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范,采用模塊化和并聯(lián)冗余技術(shù),系統(tǒng)地考慮各供、用電設(shè)備和環(huán)節(jié)以及系統(tǒng)TCO,提高UPS用電所涉及的整個(gè)系統(tǒng)可靠性、可用性、可管理性、可維護(hù)性和可擴(kuò)展性。集成一體化應(yīng)用為用戶提供了完整和有效的電源應(yīng)用解決方案,這種拓展方向適應(yīng)了智能制造的需要,但是為滿足這一需求的變化,對UPS廠商來說,尤其是國內(nèi)廠商,仍有許多工作要做。 </P> <P> <STRONG>高頻化 高可用性 </STRONG></P> <P> 第一代UPS的功率開關(guān)為可控硅,第二代為大功率晶體管或場效應(yīng)管,第三代為IGBT(絕緣柵雙極晶體管)。大功率晶體管或場效應(yīng)管開關(guān)速度比可控硅要高一個(gè)數(shù)量級,而IGBT功率器件電流容量和速率又比大功率晶體管或場效應(yīng)管大得多和快的多,使功率變換電路的工作頻率高達(dá)50kHz。變換電路頻率的提高,使得用于濾波的電感、電容以及噪音、體積等大為減少,使UPS效率、動態(tài)響應(yīng)特性和控制精度等大為提高。 </P> <P> <STRONG>綠色化 節(jié)能降耗 </STRONG></P> <P> 各種用電設(shè)備及電源裝置產(chǎn)生的諧波電流嚴(yán)重污染電網(wǎng),隨著各種政策法規(guī)的出臺,對無污染的綠色電源裝置的呼聲越來越高。UPS除加裝高效輸入濾波器外,還應(yīng)在電網(wǎng)輸入端采用功率因數(shù)校正技術(shù),這樣既可消除本身由于整流濾波電路產(chǎn)生的諧波電流,又可補(bǔ)償輸入功率因數(shù)。整流器使用IGBT技術(shù),可將輸入功率因數(shù)提高到接近于一,對電網(wǎng)的污染已降到了近似阻性負(fù)載的水平。<SPAN style="FONT-FAMILY: Webdings"><</SPAN></P>