听说中国2025计划,那它是期间对机械类专业大学生好还什么是2025计划结束后对机械类专业大学生好?

洗地机器人,规划 洗地机器人,规划 苐一篇_扫地机器人设计   扫地机器人设计报告   一、功能综述   1、清扫模式:随机清扫、螺旋式清扫、交叉清扫、沿边清扫、定点清扫、预约清扫等相结合实现全方位立体清扫;   2、智能导航系统:实现对房间地形的重构,自动规划清扫路线;   3、智能安全监控:防撞防跌落,防缠绕电池电量监测;   4、创新功能:灰尘量识别,实现床底清扫手机遥控模式,尖端气流滤尘技术室内空氣质量监测与提醒;   5、其他基础功能:自动返回并充电,灰尘盒安装检查灰尘盒容量探测。   二、机械及系统设计   扫地机器囚机械设计如图1所示   前   图1 扫地机器人机械设计图   清扫机构,行走机构吸尘机构是本次设计的重点,也是难点所在由于機器人运动部件多,运动状态经常改变必然产生冲击和振动。因此增加机器人运动平稳性,提高机器人动力学特性尤为重要为此,茬设计时应注意在满足强度和刚度的前提下尽量减小运动部件的质量,并注意运动部件对转轴的质心装配   (1)行走驱动轮及驱动电机   该部分主要保证机器人能够在平面内移动。为了保证小车良好的直线性可采用双电机驱动左右两轮的方式,且在车体的后端装有一個不锈钢万向滚珠这样可以使小车获取较好的机动性和灵活性及灵活性。前轮驱动的好处是:转向性能得到改善前轮是转向轮,使得轉向时的行驶方向容易控制不容易出现过度转向的现象,转向安全性也得到提高   (2)清扫机构   用电机带动两个清扫刷,使左面清掃刷顺时针转动右面逆时针转动,这样就可以在清扫灰尘时将灰尘集中于吸风口处为吸尘机构的工作做准备;清扫刷设计成可更换型嘚,可选择棉质纺织品或尼龙等化纤材料的以适应不同的工作   环境。   (3)吸尘机构【洗地机器人,规划】   旨在强大的吸力、将灰塵吸入灰尘储存箱中;这里我们采用尖端气流滤尘技术全方位,多层次将灰尘一网打尽   (4)擦地机构   在清扫、吸尘之后,利用安裝在壳体下面的清洁布擦出残留在地面上的细小灰尘同时也能够擦除地面上的顽固污渍,从而保证清洁工作的质量   扫地机器人功能框图如图2所示。   图2 扫地机器人功能框图   三、功能简介   1、清扫模式:   清扫模式包括随机清扫、螺旋式清扫、交叉清扫、沿边清扫、定点清扫、预约清扫等   随机清扫是指根据地面状况在其他几种清扫模式之中进行切换;   螺旋式清扫是指绕圈清扫的模式;   交叉清扫是指在不同的区域之间交叉穿梭来清扫,也可以称为z字形清扫; 沿边清扫是沿着房间的边界进行清扫;   定点清扫昰指在指定的位置小范围内清扫;   预约清扫是指每天在指定的时间自动清扫可以预约一次和一周内任意预约清扫时间,可以放心上癍和出差也可以自动打扫。   2、智能导航系统   扫地机器人的智能导航实质就是路径自动规划扫地机器人路径自动规划有两种方法::随机式全区域覆盖和规划式全区域覆盖。随机式全区域覆盖方法控制简单不需要很多的硬件,软件编程也简单易于实现。但其缺点是移动机器人运行轨迹重复性较大且运行轨迹不能较快地、充分地覆盖整个区域,这种路   径规划只考虑完成任务没有考虑到時间消耗和能量消耗情况,因此选择规划式全区域覆盖方法   此设计中选择往返式路径规划方法。往返式路径规划清扫路径的规则为當扫地机器人置于室内时可通过超声波测距传感器的信息来判断它放置于墙边还是房屋中间。在房屋中间则先设为它沿某一方向运动箌靠近墙边的某一点。机器入就可从墙边的某一点开始按顺时针方向绕墙运动一周,先对室内墙边地面进行一次预清扫扫地机器人在繞完一圈后再向左或向右行走到墙壁的最左端或者最右端,以此来作为它清挡路径的起始点也即绝对坐标的原点。先假设室内只有一个孤立的障碍物以房屋左下角o点为起始点。开始清扫时从o点势始沿y轴正方向清扫,遇到墙壁时向右原地旋转90o向x轴正方向移动一个车身   o后再向右旋转90,沿y轴负方向清扫以此往复运动。当遇到障碍物时则按   下面的方法进行规划和避障:当清洁机器人运动到障碍粅的最左边点时,根据步进电机的脉冲数和驱动轮光栅的脉冲数计算出最左边点的坐标然后根据超声波测距传感器收到的信息沿着障碍粅边缘行进相当于x轴方向一个车身的距离,再原地旋转到y轴负方向沿y轴负方向继续清扫,这样一直往返清扫当扫地机器人在沿障碍物邊缘清扫时超声波传感器突然收不到信号即到达了障碍物的最右端点,扫地机器人将原地一直向左旋转直到超声波传感器再次收到信号为圵然后沿障碍物的上边沿行进到障碍物的最左端点,再沿y轴方向进行往返清扫行进路径和障碍物下边沿的行进路径类似。这样就可以茬清扫过程中自动避开障碍物清扫路径自动规划示意图如图3所示。

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原标题:机械乃工业之根基中國机械发展史

随着机电一体化、赛博机电集成化的发展,机械工业早已脱胎换骨以至于人们更愿意用“制造业”来替代“机械行业”。嘫而机械行业作为工业最为重要的发展根基,仍然是制造业的当家花旦而作为昔日的主管部门,机械工业部作为一个部委机构的六十哆年浮沉则成为一面令人慨叹的大铜镜。

第一机械部是“中华人民共和国第一机械工业部”的简称或者叫做“一机部”,始于1952年就夶机械行业的管理机构而言,前后共涉及到八个叫做“机械工业部”的部委走过了极盛的时期,也走过了分分合合的历程

直到1998年,代表“一机部”正宗血统的机械工业部正式解散最后在2003年,它定格成为机械工业联合会一个已经接近民间协会的组织。机械工业声名大振的时候还要等到后来的“中国制造2025”。但那一刻作为一个部委的管理职能,它早已经由另外的部委接盘了而原来机械行业的诸多囚士,只能以顾问角色登场了正道是:人是物非沙场在,叮当珠子撒满盘

如今走到三里河一座灰旧古老的建筑,还可以前去探望老机械部留下来的运转机构而访客需要传达室填表通报、经哨兵放行才能进入这个职能普通的大院,这是它挣扎着保留曾经主管工业的官方機构的最后一丝痕迹

1952年9月,一机部从建国就成立的重工业部分离出机械工业管理局其职能为主管民用机械、电信、船舶工业;它和第②机械工业部同时成立,后者主要负责军工、核工业等在当时,备战、备荒、备重工业都是这个国家的头等大事

在1958年,朝鲜战争终于結束立刻打仗的事情,还很难想象原一机部(负责机电)、二机部(负责军工)、电机部(即第一个三机部)在这一年,合并组成新嘚第一机械工业部对一机部而言,这是一个最辉煌的时刻

到了1960年,刚合在一起不久的一机部就开始分家拆分出“第三机械工业部”,负责主管由一机部划出的航空、兵器、坦克、无线电及造船工业而到了1963年9月,一机部再次往外开闸放流从第一机械工业部中分离出苐四机械工业部(负责无线电工业部)、第六机械工业部(船舶工业)。这两个都是以军工产品为主此次分拆之后,第一机械工业部再佽聚焦在民用的机械工业上 这个前后五年的分与合的摇摆,表明了军工与民用机械的合署管理在当时有着诸多的影响因素和管理难度。

在改革开放的时代1980年,成立国务院机械工业委员会(随后更名为国家机械工业委员会)统一领导和归口管理机械工业。国务院副总悝薄一波兼任主任后来并入到国家经济委员会。机械部的民用机械与军工装备的发展协调一直在尝试着各种可能。

到了1982年中国面临┅次新中国成立以后最大的机构缩减。当时的情况是在1976到1981年5年中,政府机快速膨胀国务院机构精简问题被提到日程,那个时候革命昰一个最为常见的词语,“精简机构是一场革命是对体制的革命”这样的动员令直接就发下来。改革明确规定了各级各部的职数、年龄囷文化结构减少了副职,提高了素质;在精简机构方面国务院各部门从100个减为61个(对比2018年国务院机构只有26个部委),人员编制从原来嘚5.1万人减为3万人

在1982年这次国务院第一次机构改革中,国家机械工业委员会被撤消国家仪器仪表工业总局、机械成套设备总局等合并,組建机械工业部

图1 1982年国务院部委 (来源:中国网

这次机构改革,各机械工业部纷纷改名改制这是告别大一统、走向个性的时代。一機部改为机械工业部、五机部改为兵器工业部随着电子工业的蓬勃发展,四机部、国家广播电视工业总局、国家电子计算机工业总局合並组建“电子工业部”。这一年也是中国正式与“苏联计划经济模式”彻底决裂的一年,“计划经济为主、市场调节为辅”的过渡性妀革思想已经确立

在这之前,机械行业的扩大企业自主权已经在四川宁江机床厂等地进行试点:该厂因为第一个在《人民日报》做广告,打破了“生产资料不是商品”的思想误区;而在1984年实行厂长任期目标负责制,是改革中出现的一种新的责任制度这也是在机械工業系统首先实行。与改革思变的大背景相呼应机械行业的活水一片,各种创新实践层出不穷

到了1986年12月,机械工业部和兵器工业部(原伍机部)合并为国家机械工业委员会藏头没有两年,在1988年的第二次机构改革中机械部重新出头:国家机械工业委员会与电子工业部(原第四机械工业部)合并成立机械电子工业部。 在这次机构改革方案国务院共撤销12个部委,包括机械委、电子部、航天部、航空部、核笁业部等新组建9个部委中,包含了机械电子部、航天航空部、能源部等

机械电子工业部被赋予了更大的期望值。

跌落:战略误判 走下官坛

1993年这是第三次政府机关的机构改革。这次是缩比显身机械电子部被拆为机械工业部和电子工业部。同年机械部成立了中国机械工業集团有限公司这块巨大的资产将在十年以后,再次脱离传统的机械工业体系

拆分对于一机部而言,是一个不太好的兆头实际上国镓对机械工业的战略,从“六五”的“一般产业”到了1985年“七五”的时候,已经被进一步落到了“夕阳产业”而在1990年开始的八五规划Φ,国家对其投资额仅占全国固定资产投资总额的0.65%

这些征兆预示着在1998年第四次机构改革中,要精简47%的国务院系统显然要向机械工业部开刀最为正统的一机部血脉,至此切断一机部、机械部都成为历史。同期被裁撤的还有电子工业部、邮电部和冶金部不过电子工业部囷邮电部已经并入到同年成立的信息产业部中,血脉继续信息产业和知识经济被寄予全新的期望。

1998年中国机械部被撤销可以说是对中國工业史的一次战略误判。彼时正是知识经济喧嚣至上产业夕阳论开始走俏的时候。托夫勒在1980年的《第三次浪潮》中说工业文明,犹洳夕阳西沉在对高技术产业憧憬中把机械、汽车、钢铁等一系列传统产业视为“夕阳产业”。而20世纪80年代以来美国以高技术为核心的噺兴工业部门则呈现蓬勃向上的发展趋势,而传统工业面临新兴工业国家的激烈竞争呈衰落状态。这使得托夫勒的夕阳产业论大有市場。然而托夫勒对高技术产业倍加推崇的时候却忽略了传统产业完全可以借助计算机、半导体、软件等手段升级为高技术产业。在此前嘚1997年——后来被称为互联网元年信息产业的发展正在高歌猛进,网易丁磊、搜狐张朝阳、新浪王志东等草根登场正在开启接受民众膜拜的时代。而“国退民进”的大战略也开始引领国家走向更加聚焦地垄断格局行业,国家商业主义的舞台正在启动

这种满是夕阳论的調子和国家从竞争性行业撤出的理念,也影响了当时中国对机械行业未来的战略判断

当时的机械工业呈现三个特点,第一个是1997年整个机械行业出现全行业亏损整个行业亏损面高达40%以上。工程机械行业达50%机床行业亏损面排名第二达到48.8%。而亏损额超过5000万的19家企业中汽车荇业占10家,包括广州标致、天津丰田发动机和郑州日产三家合资企业机械行业可以说是哀鸿遍野,正是“需要扶持”的局面;第二个是機械工业(归一机部的约占45%左右)出口创汇取得大幅度发展1997年同比增长32.2%,仅次于纺织品及服装行业在全国外贸出口占比为21%。这有力地嶊动了中国出口贸易的增长和出口商品结构的改善日益成为中国扩大对外出口的支柱产品。机械工业正在展示其“需要创汇”的优势;苐三个是进口设备投资巨大1996年中国进口设备折人民币5250亿元,占国内机械产品市场份额的1/31997年略有减少。显然中国机械工业处于“需要自主发展”的重要时刻

这三个特点,表明机械行业正是处于“要扶持、要创汇、要自主”的关键性节点然而,机械工业部却在这样一个曆史性的机遇下转过身躯擦肩而去,降为过渡性的机械工业局现在想想,难免有“出师未捷身先死”的感慨

再往后,从机械部过渡嘚机械工业局也在2001年落下帷幕成为机械工业联合会,正式成为民间行会组织这一年正是中国冲刺并成功闯关WTO的关键时期。而到了2003年第5佽政府机构改革中原有的一机部的资产,已经不需要再有任何需要政府出手的动作了然而,最后一块像样的干粮袋也被纳入到全新嘚机构中去。2003年3月中国机械工业集团有限公司,转入国资委(同年成立的新部委)监管的中央特大型企业

一机部在这一步一步滑落过程中,一个重要的损失是整体宏观调控机械行业的局面再也难以为继,而经营多年的机械工业研发体系和情报体系也四面散开原本严密的科技体系,兀自向不同集团、向地方随机靠拢走向商业经济的前沿,基础支撑功能大大减弱机械行业很难再具备统筹一盘工业大局面的能力。这是对中国制造业的一次深刻伤害

2008年中国组建工业和信息化部,可以说是对误判“工业化”战略重点的一次勉强修复当姩爆发的金融危机让西方国家吃尽苦头,而以制造业为根基的德国则表现出抵抗金融风浪的神奇魔力。这一年是全球发达国家“再工業化”的启蒙之年。

新成立的工信部以信息产业部为根基,将发改委的工业行业管理有关职责、国防科学技术工业委员会非核职责和国務院信息化工作办公室的职责一起整合划入工业和信息化部。同时组建国家国防科技工业局由工业和信息化部管理。

这里面包含了期待军民融合的又一次尝试。这一点电子工业部应该有着良好的传统早在1963年成立的四机部(电子部前身),一直有着军民合作的历史與前述几个部不同,四机部成立之初就确定了“以军为主军民结合”和“寓军于民,以民养军”的方针积极发展邮电、通信、广播、醫疗等与民生相关的技术。1973年1月四机部召开电子计算机首次专业会议,即7301会议提出联合研制小、中、大三个系列计算机的任务,以中尛型机为主着力普及和运用的方针。看上去四机部是一个最早注重军民协同发展的一个部委机构了。

1998年3月电子工业部被撤销其原有職能由信息产业部执行。2008年以信息产业部的家底为主,国务院组建工业和信息化部(简称“工信部”)由时任国家安全生产监督管理總局局长李毅中担任部长,开启了工业化和信息化领域的新篇章

这个被渐渐遗忘的场景,让很多人以为工信部是从机械工业部继承而来其实工信部主要是信息产业部的家底,还有更早的电子工业部的身影即使在今天,工信部颇为倚重的智囊机构大都是当年前电子工業部的资产。

工信部还主要从两个部委借来了干粮:国防科工委和发改委工业和信息化部机关职能部门编制599名,除了原有信息产业部多數人员国家发改委、国防科工局各自有百余人并入。国务院信息化工作办公室也一起并入进来

然而面对这样一个新成立的部委,当年嘚发改委并不打算借走所有的粮食许多重大装备的管理,仍然留在这里发改委的东北等老工业基地振兴司,这应该是国家唯一一个以局部地点振兴为己任的建设司局听上去颇为奇怪。然而从2003年的“振兴东北”到2015年通过的“全面振兴东北”战略,东北的工业振兴看上詓越来越像是一个不可完成的使命而发改委的高新技术、战略新兴产业,会在随后的高端装备制造业继续发力会让人难免对工信部和發改委的边界,产生诸多模糊类似“互联网+”和“中国制造2025”的交叉边界,和那些意味深长的用语都让诸多业外人士琢磨不定。

二十姩前撤掉机械工业部这一决策从当下各个国家推动的“再工业化”来回看的时候,难免看上去有点匆忙而十年后源自信息产业部班底嘚工信部,跟原来的机械工业部已经有着诸多的不同了。然而即使在2008年如果按历史归口部门分析,机械工业产值为9.1万亿元占整个装備工业的60%,利润更是高达69%;而电子工业产值为4.3万亿占比为28%。机械工业仍然是装备工业的主力

从另一个角度看,机械行业有很多相通的哋方需要四处兄弟部委协调——这也是为什么当时的军工部门都曾跟“机械工业部”有着分分合合的渊源。然而在当下各大军工集团嘟有自己相对完整的研发体系,而且隶属更为强势的国资委工信部要想去协调这些早已养硬翅膀的工业制造,已经变得有些艰难了“Φ国制造2025”的开元之年,是中国机械行业最为闪亮的时刻然而大旗招展的背后,许多接口有着历史的断痕还需要仔细打理。

一机部作為中国工业的长子久经沙场,但最后却变成了日渐式微的机械工业联合会了这本来是老大,却是混得最为平民化的一个它苦心经营嘚四十六年()的工业研发体系,也各自四散开来再也难成独立支撑的气候。1998年是中国机械发展史最为黯淡无光的时刻随着2015年前后工業4.0光芒四射的全球启蒙,国际通用的看法是“用ICT重新武装大机械”这句话的言外之意,对中国人而言是一个黑色幽默

图2 一机部变迁史(来源:作者手绘)

二机部,先是核武器加兵器后来变成核工业和核工业建设集团,最终都归国资委了二者也在2018年1月完成合并,后者無条件划入中核集团

第三机械工业部逐渐以航空为主,后来变成航空工业部几经分合。目前在国资委的监管体系下包含了中国航空笁业集团、商飞和中国航空发动机三大集团的资产。

四机部几经腾挪从无线电工业部,到电子工业部再到机械电子部,然后又分拆出來再被信息产业部消化吸收,加上邮政部的一些职责几经融合,变成了现在的工信部

五机部逐渐形成了南北兵器集团,分为中国兵器(或者北方工业集团)和中国兵器装备集团后者成为营业收入最高的军工集团。

六机部则演化成船舶制造的家底形成中船工业和中船重工的两大集团。

七机部最后变成航天第一、第二集团了,负责火箭、卫星、导弹等上天入地的家伙

八机部两次内容有所不同。第┅次是为农业机械而设立后来并举入到一机部。第二次“第八机械工业部”是为导弹而设立并作为一个最短时间的机械工业部,很快並入到七机部中了

回望过去,机械工业部的八大山峰密密麻麻地写满了中国工业发展的历史,也跟军工装备的发展密不可分这个历史题材的剧本至今还在继续发展,考验着当下工业制造体系和军民融合体系这两个事关“制造强国”的巨大命题历史浩荡向前,新意无窮却也很难离开它碾过的车辙。

延伸阅读:《中国完整工业体系的建成

苏联援建、三线建设及大规模技术引进

“一五”计划期间苏聯援助中国“156个工程”,是中国现代工业建设的起点

新中国成立以来,中国工业建设用短短60余年的时间走过了发达国家长达数百年的历程总体而言,中国工业经历了三个重要的发展阶段:从一穷二白起步通过苏联援建的156个项目,中国建立起门类齐全的工业基础此为苐一阶段;而始于1964年的三线建设则进一步优化了我国的工业布局及提高了整体工业水平,此为第二阶段;改革开放后是第三阶段这一阶段通过大规模的技术引进,缩小了与国际工业水平的差距我国开始跻身于世界制造大国的行列。我有幸见证了中国工业的变革大时代並亲身参与了后两个发展阶段。

156个援建项目奠定我国工业基础

第一个阶段是始于1953年的第一个五年计划以苏联援建156个项目建设为主要内容,包括106个民用工业企业和44个军工项目这156个项目主要分布在17个省区,大部分在东北和中西部实际建成150个项目,涵盖了几乎所有的工业门類为一穷二白的中国奠定了门类齐全的工业基础。长春第一汽车制造厂、洛阳第一拖拉机厂、第一重型机器厂、西电公司、兰州炼油化笁厂、武钢、包钢等一大批工业企业还包括包头一机、二机(生产坦克),哈飞、沈飞(生产歼击机、直升机)等大批工业企业都是在這批援建项目中创建的这些企业后来都成为本行业的排头兵和工业“母鸡”,为后来其他工业企业输送了大批技术骨干也为中国国防笁业奠定了基础。

这一时期新增工业生产能力在历史上是空前的以钢产量为例,1952年仅135万吨5年后达到535万吨。这一时期苏联对中国的援助昰真诚和无私的可以说156个项目奠定了中国工业基础,中国开始从一穷二白的农业国迈向工业国现在这些企业大部分还在运营,在原有基础上进行了升级换代大多数仍是本行业的骨干企业。

在三线建设中,航空工业是三线建设的重要工程之一

三线建设优化我国生产力布局

对新中国工业发展有里程碑意义的第二阶段是始于1964年的三线建设战略。三线建设无论从规模、实际成效还是对后来发展的影响都大于1958姩的“大跃进”。当时中苏开始交恶台海形势依然紧张,越战爆发毛主席出于准备打仗的战备考虑作出了进行三线建设的战略决策。此举的目的是改变我国生产力布局战略大调整的方向是由东向西转移,建设的重点转移至西南、西北以重工业和国防工业为主。

所谓“三线”指陇海线以南、京广线以西、韶关以北的腹地多为山区。从1964年至1980年贯穿三个五年计划的16年中,国家在属于三线地区的13个省和洎治区的中西部地区投入了2052.68亿元巨资超过同期全国基本建设总投资的40%;400万工人、干部、知识分子、解放军官兵和成千万人次的民工,在“备战备荒为人民”、“好人好马上三线”的时代号召下来到祖国大西南、大西北的深山峡谷、大漠荒野,风餐露宿、肩扛人挑用艰辛、血汗和生命,建起了1100多个大中型工矿企业、科研单位和大专院校

当时,全国有380多个项目、14.5万人、3.8万台设备从沿海地区迁往三线地区许多单位都一分为二,一半人马来到“三线”建设新厂那时候,在三线地区建设起一批能源交通基础设施例如,甘肃的刘家峡水电站焦枝、成昆、阳安(阳平关至安康)、襄渝铁路等。在制造业领域鞍钢包建了攀枝花钢铁厂,以及位于德阳、自贡的东方发电设备淛造公司;一汽包建了位于十堰的第二汽车制造厂(东风);一大批核工业、航空、航天、兵器甚至船舶制造企业也迁往三线地区成为峩国国防工业的骨干。现在的绵阳科技城、汉中的大飞机制造基地都是在这一时期建设

1967年我大学毕业,结束两年的部队农场锻炼后即參加了三线建设。“文革”期间毕业的老五届理工科大学生大部分也来到了三线

但由于当时过分强调“靠山、隐蔽、进洞”,不少工厂缺少必要的生产生活条件以后不得不调整搬迁到离城市较近的地方。例如成都的龙泉驿地区就是后来三线工厂搬迁的集中地后来我在國家计委工作,分管三线调迁时经手了很多军工企业迁至龙泉驿重新落户我曾参与建设过的厂也在西安开发区建了基地。1983年12月国务院彡线办公室(90年代改为国家计委三线办公室,1998年后又改名为国防科工委三线协调中心)在成都设立

1991年我在国家计委投资司工作,后来任副秘书长正巧分管三线调迁工作。

但在此之前的几年调迁工作早已开始。1984年11月在成都召开会议确定第一批调整121个单位,迁并48个全蔀转产15个。其后一些三线企业陆续迁往邻近中小城市如咸阳、宝鸡、沙市、襄樊、汉中、德阳、绵阳、天水附近。而技术密集型企业和軍工科技企业则移往成都、重庆、西安、兰州等大城市

虽然后来作了一些调整,但三线建设对于我国的生产力布局中西部发展影响深遠。一些三线企业成为行业的龙头企业并走向国际现在回顾起来,当时花那么点钱完全值得这是我国工业发展的第二个里程碑,优化叻我国的工业布局许多参加三线建设的同志“献了青春献子孙”,为国家的工业布局调整作出了贡献

大规模引进技术助力我国工业化騰飞

新中国工业发展的第三个里程碑阶段是从粉碎“四人帮”,结束文化大革命后开始这个阶段我国大规模引进技术。事实上华国锋任总书记后就意识到要搞经济建设。但直至1978年国家明确改革开放政策,从发达国家大规模引进技术几乎涵盖了所有工业门类。

1978年我國与外商签订50多个引进技术设备的项目,协议金额78亿美元加上1979年的协议金额共为79.9亿美元。这比1950年至1977年间我国引进技术设备累计完成金额65億美元还多14.9亿美元协议的总金额中,冶金、化工项目占62%其中上海宝钢等22个重点项目的协议金额为58亿美元,占总额的74%

到1980年,全国工业總产值4703亿元比1949年增长46.3倍,工业总产值在社会总产值中的比重由1949年的25.2%上升到1980年的57.4%占国民收入的比重由1949年的12.6%上升到1980年的45.8%,主要工业产品产量成倍、成十倍、成百倍、成千倍甚至成万倍地增长。从1949年到1980年主要工业品产量在世界的排位不断上升,钢由第26位上升到第5位煤从苐9位上升到第3位,发电量则由第25位上升到第6位;而从零起步的化纤和电视机这两个产业的产量到1980年在世界的排名已经位列第5。

技术引进填补了我国大批技术与生产领域的空白通过引进,我国在短期内使一批重型机械、矿山机械、化工机械、发电设备,机床、汽车、拖拉机、飞机、坦克、船舶以及轴承、风动工具、电器、 电缆等技术面貌发生了变化使国家工业化跨入起飞的发展阶段。

而制造业的发展吔推动了我国产业结构的改善新中国成立后,我国的第一产业比重高达45.52%处于主体地位。第二和第三产业的比重分别为34.38%和20.20%处于从属地位。1980年第二产业比重已高达61.8%,我国工业化进入了一个新阶段通过技术引进还建立了新兴的工业部门。建国时我国的现代化工业部门極少,经过引进我国建立起了石油化工、无线电、化纤、电子计算机和彩色电视机等新兴工业部门。

从1981年起我在国家计委机械电子局笁作,恰好分管技术引进当时国家外汇很少,技术引进要申请外汇指标由于西方国家对我们长期封锁,我们的技术标准全源于苏联妀革开放后,我们发现自己与西方发达国家间的差距非 常之大当时即使是西方国家给我们一些二流技术,对我们来说也非常新鲜那个時期,西方发达国家看到我们差距之大戒心很小,引进技术障碍很少以机械工业为例,当时我们从美国西屋电气公司引进了30万千瓦和60萬千瓦的汽轮机组从ABB、西门子、阿尔斯通引进了500千伏输变电技术,使电力工业上了一个台阶从密封件、高强度螺栓、轴承等基础件,箌铸锻热处理工艺技术、露天矿成套设备等等都引进了国外先进技术通过消化吸收再创新,有些甚至青出于蓝今日中国工业的技术水岼与国际先进水平差距缩小,已开始跻身于世界制造业大国

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工业和信息化部 发展改革委 财政蔀关于印发《机器人产业发展规划(20162020年)》的通知

工信部联规〔2016109

各省、自治区、直辖市及计划单列市工业和信息化主管部门、发展妀革委、财政厅(局):

现将《机器人产业发展规划(2016-2020年)》印发你们请认真贯彻执行。

机器人产业发展规划(2016-2020年)

机器人既是先進制造业的关键支撑装备也是改善人类生活方式的重要切入点。无论是在制造环境下应用的工业机器人还是在非制造环境下应用的服務机器人,其研发及产业化应用是衡量一个国家科技创新、高端制造发展水平的重要标志大力发展机器人产业,对于打造中国制造新优勢推动工业转型升级,加快制造强国建设改善人民生活水平具有重要意义。

为贯彻落实好《中国制造2025》将机器人作为重点发展领域的總体部署推进我国机器人产业快速健康可持续发展,特制定本规划规划期为2016-2020年。

1954年世界上第一台机器人诞生以来世界工业发达國家已经建立起完善的工业机器人产业体系,核心技术与产品应用领先并形成了少数几个占据全球主导地位的机器人龙头企业。特别是國际金融危机后这些国家纷纷将机器人的发展上升为国家战略,力求继续保持领先优势近五年来,全球工业机器人销量年均增速超过17%2014年销量达到22.9万台,同比增长29%全球制造业机器人密度(每万名工人使用工业机器人数量)平均值由5年前的50提高到66,其中工业发达国家机器人密度普遍超过200与此同时,服务机器人发展迅速应用范围日趋广泛,以手术机器人为代表的医疗康复机器人形成了较大产业规模涳间机器人、仿生机器人和反恐防暴机器人等特种作业机器人实现了应用。

我国机器人研发起步于20世纪70年代近年来,在一系列政策支持丅及市场需求的拉动下我国机器人产业快速发展。2014年自主品牌工业机器人销量达到1.7万台较上年增长78%。服务机器人在科学考察、医疗康複、教育娱乐、家庭服务等领域已经研制出一系列代表性产品并实现应用自2013年起我国成为全球第一大工业机器人应用市场,2014年销量达到5.7萬台同比增长56%,占全球销量的1/4机器人密度由5年前的11增加到36

虽然我国机器人产业已经取得了长足进步但与工业发达国家相比,还存茬较大差距主要表现在:机器人产业链关键环节缺失,零部件中高精度减速器、伺服电机和控制器等依赖进口;核心技术创新能力薄弱高端产品质量可靠性低;机器人推广应用难,市场占有率亟待提高;企业“小、散、弱”问题突出产业竞争力缺乏;机器人标准、检測认证等体系亟待健全。

当前随着我国劳动力成本快速上涨,人口红利逐渐消失生产方式向柔性、智能、精细转变,构建以智能制造為根本特征的新型制造体系迫在眉睫对工业机器人的需求将呈现大幅增长。与此同时老龄化社会服务、医疗康复、救灾救援、公共安铨、教育娱乐、重大科学研究等领域对服务机器人的需求也呈现出快速发展的趋势。“十三五”时期是我国机器人产业发展的关键时期應把握国际机器人产业发展趋势,整合资源制定对策,抓住机遇营造良好发展环境,促进我国机器人产业实现持续健康快速发展

全媔贯彻落实党的十八大和十八届三中、四中、五中全会精神,坚持创新、协调、绿色、开放、共享发展理念加快实施《中国制造2025》,紧密围绕我国经济转型和社会发展的重大需求坚持“市场主导、创新驱动、强化基础、质量为先”原则,“十三五”期间聚焦“两突破”、“三提升”即实现机器人关键零部件和高端产品的重大突破,实现机器人质量可靠性、市场占有率和龙头企业竞争力的大幅提升以企业为主体,产学研用协同创新打造机器人全产业链竞争能力,形成具有中国特色的机器人产业体系为制造强国建设打下坚实基础。

市场主导就是坚持以市场需求为导向以企业为主体,充分发挥市场对机器人研发方向、路线选择、各类要素配置的决定作用创新驱动僦是加强机器人创新体系建设,加快形成有利于机器人创新发展的新机制优化商业和服务模式,打造公共创新平台强化基础就是加强機器人共性关键技术研究,建立完善机器人标准体系及检测认证平台夯实产业发展基础。质量为先就是提高机器人关键零部件及高端产品的质量可靠性提升自主品牌核心竞争力。

经过五年的努力形成较为完善的机器人产业体系。技术创新能力和国际竞争能力明显增强产品性能和质量达到国际同类水平,关键零部件取得重大突破基本满足市场需求。2020年具体目标如下:

产业规模持续增长自主品牌工業机器人年产量达到10万台,六轴及以上工业机器人年产量达到5万台以上服务机器人年销售收入超过300亿元,在助老助残、医疗康复等领域實现小批量生产及应用培育3家以上具有国际竞争力的龙头企业,打造5个以上机器人配套产业集群

技术水平显著提升。工业机器人速度、载荷、精度、自重比等主要技术指标达到国外同类产品水平平均无故障时间(MTBF)达到8万小时;医疗健康、家庭服务、反恐防暴、救灾救援、科学研究等领域的服务机器人技术水平接近国际水平。新一代机器人技术取得突破智能机器人实现创新应用。

关键零部件取得重夶突破机器人用精密减速器、伺服电机及驱动器、控制器的性能、精度、可靠性达到国外同类产品水平,在六轴及以上工业机器人中实現批量应用市场占有率达到50%以上。

集成应用取得显著成效完成30个以上典型领域机器人综合应用解决方案,并形成相应的标准和规范實现机器人在重点行业的规模化应用,机器人密度达到150以上

  (一)推进重大标志性产品率先突破

推进工业机器人向中高端迈进。面姠《中国制造2025》十大重点领域及其他国民经济重点行业的需求聚焦智能生产、智能物流,攻克工业机器人关键技术,提升可操作性和可维護性,重点发展弧焊机器人、真空(洁净)机器人、全自主编程智能工业机器人、人机协作机器人、双臂机器人、重载AGV等六种标志性工业机器人产品引导我国工业机器人向中高端发展。

促进服务机器人向更广领域发展围绕助老助残、家庭服务、医疗康复、救援救灾、能源咹全、公共安全、重大科学研究等领域,培育智慧生活、现代服务、特殊作业等方面的需求重点发展消防救援机器人、手术机器人、智能型公共服务机器人、智能护理机器人等四种标志性产品,推进专业服务机器人实现系列化个人/家庭服务机器人实现商品化。

专栏一 十夶标志性产品

——弧焊机器人6自由度多关节机器人,中厚板弧焊机器人额定负载≥10kg薄板弧焊机器人额定负载6kg。实现焊缝轨迹电弧跟踪、高压接触感知、焊缝坡口宽度电弧跟踪等关键技术的应用

——真空(洁净)机器人。真空最大负载15kg洁净最大负载210kg,重复定位精度±0.050.1mm实现真空环境下传动润滑、直驱控制、动态偏差检测与校正及碰撞检测与保护等关键技术的应用。

——全自主编程智能工业机器人6洎由度以上,适应工件尺寸范围在1m*1m*0.3m以上具有智能工艺专家系统,可自动获取信息生成作业程序全过程非示教,自动编程时间小于1秒滿足喷涂、抛光、打磨等复杂的作业要求。

——人机协作机器人6自由度以上的多关节机器人,自重负载比小于4重复定位精度±0.05mm,力控精度<5N碰撞安全监测响应时间<0.3s,选配本体感应皮肤的整臂安全感应距离<1cm防护等级IP54,适用于柔性、灵活度和精准度要求较高的行业如电子、医药、精密仪器等行业满足更多工业生产中的操作需要。

——双臂机器人每个单臂6自由度以上,关节转动速度≥±180°/s双臂平均功耗<500W,带双臂碰撞检测的路径规划功能集成双目视觉定位误差<1mm,2指/3指柔性手爪行程≥50mm抓取力≥30N,重复定位精度±0.05mm适用于3C电子等行业的零件组装产线。

——重载AGV驱动方式:全轮驱动;最大负载能力40000Kg;最大速度:直线20m/min;转弯半径:2m;辅助磁导航精度:±10mm;防碰装置:激光防碰;举升装置:车体自举升;举升行程:最大100mm。

——消防救援机器人满足自然灾害和恶性事故等现场对灾情侦察和快速处理的需求,茬高温高压、有毒有害等特殊环境下可完成人员搜索、灾情探测定位、定点抛投、排障、灭火和救援等任务。

——手术机器人冗余机械臂的自由度数目不小于6个,最高重复位置精度优于1mm选取点上的测量误差不大于1%,可完成各类相关手术

——智能型公共服务机器人。導航方式:激光SLAM最大移动速度0.6m/s,定位精度±100mm定位航向角精度±5°,最大工作时间3h,手臂数量2单臂自由度2-7,头部自由度1-2具备自主行赱、人机交互、讲解、导引等功能。

——智能护理机器人面向老人照护需求,具有智能感知识别、自主移动等能力与用户进行交流,輔助老人进行家务劳动提供多样性的护理服务。

  (二)大力发展机器人关键零部件

针对6自由度及以上工业机器人用关键零部件性能、可靠性差使用寿命短等问题,从优化设计、材料优选、加工工艺、装配技术、专用制造装备、产业化能力等多方面入手全面提升高精密减速器、高性能机器人专用伺服电机和驱动器、高速高性能控制器、传感器、末端执行器等五大关键零部件的质量稳定性和批量生产能力,突破技术壁垒打破长期依赖进口的局面。

专栏二 五大关键零部件

——高精密减速器通过发展高强度耐磨材料技术、加工工艺优囮技术、高速润滑技术、高精度装配技术、可靠性及寿命检测技术以及新型传动机理的探索,发展适合机器人应用的高效率、低重量、长期免维护的系列化减速器

——高性能机器人专用伺服电机和驱动器。通过高磁性材料优化、一体化优化设计、加工装配工艺优化等技术嘚研究提高伺服电机的效率,降低功率损失实现高功率密度。发展高力矩直接驱动电机、盘式中空电机等机器人专用电机

——高速高性能控制器。通过高性能关节伺服、振动抑制技术、惯量动态补偿技术、多关节高精度运动解算及规划等技术的发展提高高速变负载應用过程中的运动精度,改善动态性能发展并掌握开放式控制器软件开发平台技术,提高机器人控制器可扩展性、可移植性和可靠性

——传感器。重点开发关节位置、力矩、视觉、触觉等传感器满足机器人产业的应用需求。

——末端执行器重点开发抓取与操作功能嘚多指灵巧手和具有快换功能的夹持器等末端执行器,满足机器人产业的应用需求

  (三)强化产业创新能力

加强共性关键技术研究。针对智能制造和工业转型升级对工业机器人的需求和智慧生活、现代服务和特殊作业对服务机器人的需求重点突破制约我国机器人发展的共性关键技术。积极跟踪机器人未来发展趋势提早布局新一代机器人技术的研究。

建立健全机器人创新平台充分利用和整合现有科技资源和研发力量,组建面向全行业的机器人创新中心打造政产学研用紧密结合的协同创新载体。重点聚焦前沿技术、共性关键技术研究

加强机器人标准体系建设。开展机器人标准体系的顶层设计构建和完善机器人产业标准体系,加快研究制订产业急需的各项技术標准支持机器人评价标准的研究和验证,积极参与国际标准的制修订

建立机器人检测认证体系。建立并完善以国家机器人检测与评定Φ心为代表的机器人检验与认证机构推动建立机器人第三方评价和认证体系,开展机器人整机及关键功能部件的检测与认证工作。

专栏三 基础能力建设重点

——机器人共性关键技术1.工业机器人关键技术:重点突破高性能工业机器人工业设计、运动控制、精确参数辨识补偿、协同作业与调度、示教/编程等关键技术。2.服务机器人关键技术:重点突破人机协同与安全、产品创意与性能优化设计、模块化/标准化体系结构设计、信息技术融合、影像定位与导航、生肌电感知与融合等关键技术3.新一代机器人技术:重点开展人工智能、机器人深度学习等基础前沿技术研究,突破机器人通用控制软件平台、人机共存、安全控制、高集成一体化关节、灵巧手等核心技术

——机器人创新中惢。重点围绕人工智能、感知与识别、机构与驱动、控制与交互等方面开展基础和共性关键技术研究深入开展在高端制造业、灾难应急處理、医疗康复、助老助残等领域的前沿基础研究和应用基础研究,推进科技成果的转移扩散和商业化应用为企业提供共性技术支持和垺务,强化国际交流与合作培养机器人专业研发设计人才。

——机器人产业标准发挥企业参与制修订标准的积极性,按照产业发展的迫切度研究制订一批机器人国家标准、行业标准和团体标准,主要包括机器人用RV减速机通用技术条件等通用技术标准、机器人整机电磁兼容技术要求和试验方法等检测标准、个人护理机器人安全要求等安全标准、工业机器人编程和操作图形用户接口等通信控制标准、设计岼台标准和喷涂机器人系统应用规范等应用标准

——国家机器人检测与评定中心。面向机器人整机及关键功能部件两方面内容开展检测與评定工作整机性能评价包括:安全、性能、环境适应性、噪音水平、电磁兼容性、可靠性及测控软件评价等;功能部件检测评定包括:零件质量、零部件安全及性能、噪声、环境适应性、材质和接口等。

  (四)着力推进应用示范

为满足国家战略和民生重大需求加強质量品牌建设,积极开展机器人的应用示范围绕制造业重点领域,实施一批效果突出、带动性强、关联度高的典型行业应用示范工程重点针对需求量大、环境要求高、劳动强度大的工业领域以及救灾救援、医疗康复等服务领域,分步骤、分层次开展细分行业的推广应鼡培育重点领域机器人应用系统集成商及综合解决方案服务商,充分利用外包服务、新型租赁等模式拓展工业机器人和服务机器人的市场空间。

专栏四 机器人推广应用计划

通过提高企业质量意识促进企业实施以质量为先的经营管理,完善产品检测认证制度推广先进質量管理方法,加强制造过程管理等措施推进质量保障能力建设,提高机器人产品的质量可靠性提升用户使用机器人的信心。

在工业機器人用量大的汽车、电子、家电、航空航天、轨道交通等行业在劳动强度大的轻工、纺织、物流、建材等行业,在危险程度高的化工、民爆等行业在生产环境洁净度要求高的医药、半导体、食品等行业,推进工业机器人的广泛应用在救灾救援领域,推进专业服务机器人在自然灾害、火灾、核事故、危险品爆炸现场的示范应用等

开展陪护与康复训练机器人在失能与认知障碍人群中的试点示范,开展智能假肢与外骨骼机器人在行动障碍人群中的试点示范开展手术机器人在三甲医院智能手术中心的试点示范,大力推进服务机器人在医療、助老助残、康复等领域的推广应用

  (五)积极培育龙头企业

引导企业围绕细分市场向差异化方向发展,开展产业链横向和纵向整合支持互联网企业与传统机器人企业的紧密结合,通过联合重组、合资合作及跨界融合加快培育管理水平先进、创新能力强、效率高、效益好、市场竞争力强的龙头企业,打造知名度高、综合竞争力强、产品附加值高的机器人国际知名品牌大力推进研究院所、大专院校与机器人产业紧密结合,充分发挥龙头企业带动作用以龙头企业为引领形成良好的产业生态环境,带动中小企业向“专、精、特、噺”方向发展形成全产业链协同发展的局面。

  (一)加强统筹规划和资源整合

强化顶层设计统筹协调工业管理、发展改革、科技、财政等各部门的资源和力量,形成合力支持自主创新,推动我国机器人产业健康发展;加强对区域产业政策的指导形成国家和地方協调一致的产业政策体系;鼓励有条件的地区、园区发展机器人产业集群,引导机器人产业链及生产要素的集中集聚

  (二)加大财稅支持力度

通过工业转型升级、中央基建投资等现有资金渠道支持机器人及其关键零部件产业化和推广应用;利用中央财政科技计划(专項、基金等)支持符合条件的机器人及其关键零部件研发工作;通过首台(套)重大技术装备保险补偿机制,支持纳入《首台(套)重大技术装备推广应用指导目录》的机器人应用推广;根据国内机器人产业发展情况逐步取消关税减免政策,发挥关税动态保护作用;落实恏企业研发费用加计扣除等政策鼓励企业加大技术研发力度、提升技术水平。

  (三)拓宽投融资渠道

鼓励各类银行、基金在业务范圍内支持技术先进、优势明显、带动和支撑作用强的机器人项目;鼓励金融机构与机器人企业成立利益共同体,长期支持产业发展;积極支持符合条件的机器人企业在海内外资本市场直接融资和进行海内外并购;引导金融机构创新符合机器人产业链特点的产品和业务推廣机器人租赁模式。

  (四)营造良好的市场环境

制定工业机器人产业规范条件促进各项资源向优势企业集中,鼓励机器人产业向高端化发展防止低水平重复建设;研究制订机器人认证采信制度,国家财政资金支持的项目应采购通过认证的机器人鼓励地方政府建立機器人认证采信制度;加强机器人知识产权保护制度建设;研究建立机器人行业统计制度;充分发挥行业协会、产业联盟和服务机构等行業组织的作用,构建机器人产业服务平台

  (五)加强人才队伍建设

组织实施机器人产业人才培养计划,加强大专院校机器人相关专業学科建设加大机器人职业培训教育力度,加快培养机器人行业急需的高层次技术研发、管理、操作、维修等各类人才;利用国家千人計划吸纳海外机器人高端人才创新创业。

  (六)扩大国际交流与合作

充分利用政府、行业组织、企业等多渠道、多层次地开展技术、标准、知识产权、检测认证等方面的国际交流与合作不断拓展合作领域;鼓励企业积极开拓海外市场,加强技术合作提供系统集成、产品供应、运营维护等全面服务。

由工业和信息化部、发展改革委牵头负责组织规划实施建立各部门分工协作、共同推进的工作机制,建立规划实施动态评估机制地方工业和信息化、发展改革主管部门及相关企业结合本地区和本企业实际情况,制订与本规划相衔接的實施方案相关行业协会及中介组织要发挥桥梁和纽带作用,及时反映规划实施过程中出现的新情况、新问题提出政策建议。

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