□4D打印備受關注。4D打印相比3D打印有了時間變形等功能

□碳纖維的廣闊市場也引起廣泛討論。碳纖維復合材料的大量應用取決于將來的市場,包括建筑、能源、汽車、軌道、交通等領域
“天問一號”探測器著陸火星時,如何讓長期卷繞的國旗在遙遠的外太空變得方正?
“很簡單,加熱。”在11月23日至25日于南京舉行的世界智能制造大會上,中國科學院院士冷勁松解答了“天問一號”舒卷國旗背后的奧秘——通過精確控制形狀記憶材料結構狀態,實現國旗的卷繞收納與釋放。

上百家智能制造領域知名機構、200余名國內外院士專家、多家上市公司代表等全球“智造大咖”齊聚金陵,分享制造業前沿趨勢,共謀智能制造發展大計。
智能材料引熱議
除了前述航空航天領域的應用,冷勁松從材料、結構和工藝三個維度,分享了智能材料結構在生物醫學、4D打印等領域的新思路和新成果。智能材料在生物醫學領域的應用十分廣泛,如心臟支架,較傳統支架而言,采用智能材料的支架可以實現個性化打印,還可以降解。
至于備受關注的4D打印,冷勁松解釋說,3D打印是用增材制造打一個復雜架構,4D打印有了時間變形等功能,比如打印鳥巢,通過加熱變軟壓成某種狀態,之后可以根據需要再加熱就能回到初始狀態。
冷勁松表示,目前可編程智能材料的4D打印技術研究掀起了學術界和工程界廣泛的研究熱潮,為智能材料與結構應用的進一步發展提供了無限空間和可能性,同時也推動了諸多高科技領域的發展。
不只是記憶材料,碳纖維的廣闊市場也引起了廣泛討論。澳大利亞工程院院士、江蘇產研院先進復合材料成形技術與裝備研究所所長葉林認為,碳纖維復合材料的大量應用還是取決于將來的市場,包括建筑、能源、汽車、軌道、交通等領域。近年來提出的不同尺度上的復合材料智能制造關鍵技術,可實現復雜結構件的一體化成形,為先進復合材料結構的低成本快速制造提供了一個有效的技術途徑。
國內碳纖維產業發展迅速,碳纖維龍頭企業中復神鷹副總經理金亮在會議上介紹說,公司以數智化轉型為契機,實現高性能碳纖維制造工藝、設備、能耗、質量全流程的智能化生產與數字化管理。通過自主創新打破國外技術封鎖,公司在國內率先實現萬噸級產業化。
搶占智造制高點
“現在備受關注的一些新技術,比如人工智能、工業互聯網、大數據、云計算,以及最近提出來的元宇宙等新業態、新技術,這些新技術如果不和我們的制造業、實體經濟相結合,它的生命力就得不到發揮。”中國儀器儀表學會副理事長、上海智能制造產業協會會長、國家智能制造專家委員會委員徐洪海表示。
部分企業在智能制造的道路上跑出了加速度。作為業內第一家提出AI智能工廠的企業,蜂巢能源瞄準大量人工作業、批次質量波動大等行業痛點,研發超高速裝備技術等升級極限制造裝備,AI智能工廠模式在全國多個制造基地復制。
蜂巢能源首席信息官、數字智能中心總經理李翌輝表示:“未來,我們將聯合國產化元器件廠商、主機廠商、儲能廠商等,通過硬件、AI算法、軟件,包括AI智能工廠形成的一系列解決方案,推動行業突破‘卡脖子’難題。”
中國商用飛機有限責任公司黨委常委、副總經理魏應彪表示,智能制造是大飛機產業邁向高質量發展的必由之路。魏應彪介紹了大飛機智能制造的十大典型場景,包括協同設計、智慧工藝、黑燈數控、精準鈑金、綠色熱表、柔性裝配、透明管控、高效試飛、敏捷運維、數字飛機等。
“十大問題”待解決
雖然我國確立了智能制造的主攻方向,并在推進實施中取得了顯著成效,但行業仍然存在很多突出問題,制約智能制造發展。
“技術層面存在很多瓶頸,智能制造人才十分短缺,企業基礎薄弱并且差異很大,地區發展很不平衡,實施智能制造的主體——廣大企業對智能升級需求強烈但存在許多困惑和難題。”中國科協智能制造學會聯合體智能制造研究所副所長陳明表示。
據中國科協智能制造學會聯合體發布的“制約中國智能制造發展十大問題”,行業目前痛點包括突破5G全連接工廠的基礎設施制約、智能制造環境下異構系統融合問題、全面驅動智能制造的多源異構數據問題、工業機器人的大規模應用瓶頸、智能制造系統工程師緊缺、通過虛擬開發技術提升智能制造裝備開發效率問題、在線評價智能制造大型測量設備的測量不確定度、急需數字化技術技能人才、實現極大型星載天線等空間大型結構在軌制造問題、通過MBSE和數字孿生優化智能工廠物流規劃問題。
陳明表示,這次向社會發布“制約中國智能制造發展十大問題”,目的是供政府、智能制造實施企業和研究機構等參考,推動智能制造高質量發展。







