2020年前沿科技发展态势及2021年趋势展

发布日期:2021-08-16 02:41    点击次数:165

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世界先辈制造周围2020年态势总结

受新冠疫情影响,全球制造业发展滞缓。2020年,全球制造业受新冠肺炎疫情影响主要。前半年制造业处于主要缩小状态,5.月份全球制造业采购经理人指数指数跌至40%以下,降至2018年以来最低谷。后半年全球经济最先苏醒,制造业缓慢回升。世界主要国家均采取各类措施刺激发展,对冲疫情影响。美国启动“大众企业贷款计划”,以增援受疫情影响的中小企业。英国通过降息、拨款、制定创业就业计划等措施,答对表现的失业潮。欧盟签定总额5400亿欧元的危险救助计划,并酝酿采取措施吸引制造业回归,下落供答链外部倚赖。德国信贷膨大,国家为企业挑供不设上限的贷款金额,同时为小微企业挑供500亿欧元的危险增援,保障就业。

5G技术赋能工业周围,促进智能制造新发展。英国投资900万英镑启动名为“5G编码“的5G技术与制造业融相符项现在,将探求工业环境中专用5G网络的新业务模型,研讨5G在改善复相符质料设计和生产过程中的现执行使。韩国现代重工集团与电信运营商KT公司配相符开发基于5G网络的先辈智能船厂解决方案,进一步挑升自主机器人技术,以挑高效果和安然性。法国施耐德电气和橙色电信在勒沃德勒伊工厂安放工业周围的室内5G通讯基础网络,通过5G技术将加强实际技术行使于运维活动,并布置远程机器人实现远程不悦目察,旨在将5G技术行使于现代工业环境,打造郑重、可扩展、可一连的连接解决方案,以知足另日工业必要。英国电信((英国电信)与伍斯特郡5G测试平台(W5G)开展配相符,增速实时5G专用网络建设,促进实现制造过程的智能化、动态化和全自动化,推动工业4和智能制造发展。

数字孪生技术与解决方案配相符制造业效能大幅挑升。美国作家公司将内布拉明公司的数字孪生工具集成到制造实走系统中,生成“数字孪生”可视化造就,将三维打印设备参数和传感器数据与原始零件几何形状融相符,配相符用户识别各零件的题现在区域,挑高检查效果,使返工必要识别速度可挑高10倍。南卡罗来纳大学为美海军舰船开发“数字孪生”系统,以挑高美海军舰船动力系统和平台的韧性、效果、相符适性和自主性,并为舰船上昂贵的电气部件挑供实时监测和展看性维护。英国宇航系统公司采用数字孪生技术对第六代战斗机“暴风”的概念外形进走设计和测试,同时试飞员能够在陆基模拟器上驾驶战机,数字孪生后续还可为飞机全生命周期的各环节挑供增援。

3D打印技术与收获一连更新,走业行使逐渐深化。美国马萨诸塞大学开发出一种融相符了注塑元素的新型三维打印技术。该手法先三维打印出外壳结构,然后向空腔内注射塑料进走填充,其打印速度比传统的FDM技术快3.倍。美国橡树岭国家实验室行使三维打印技术,在3.个月内完善了核反答堆原型的设计与制造,并行使制造过程中的一连监测和人工智能技术完善原型堆的设计,以进一步评估质料和性能。美国三维打印初创公司相对论空间完善了其三维打印火箭发动机永世1的始次地面全周期点火运走实验。永世1共含100众个零件,平均制造周期仅为一个月,其成本和工序都大大缩小。美陆军立项研讨行使增材制造技术开发下一代弹药,以加强弹药的穿透能力和杀伤力,配相符实现更高的初速度和更远的射程。

世界先辈制造周围2021年趋势展看机器人技术与行使齐头并进,商业落地进程挑速。机器人基础与前沿技术迭代速度将一连增快,主要将围绕人工智能、人机配相符等倾向睁开;全球服务机器人市场空间广阔,周围将不息扩大。机器人公司波士顿动力积极开发配件,配相符已实现商业化的斑点机器人行使程序更增进样化,2021年将为其配备物化板臂,以实走开关门和物品拾取等责任,同时还将配备自充电基座,使其能够在无人操作环境下自走返回充电。韩国SK电讯和日本欧姆龙配相符开发出搭载了AI、5G、机器人自动节制等尖端技术的防疫人工智能机器人,这种机器人可与搭载5G网络的服务器实时交换数据,实走构筑物消杀、体温检查、驱散齐集人群等责任。展看这种机器人2021年始将向国外出口。

智能工厂建设推进,助力制造业升级转型。走为智能制造的主要载体,智能工厂成为另日制造业发展的肯定趋势。2020年,世界经济论坛已遴选出54家灯塔工厂走为全球智能工厂标杆,展看2021年全球智能工厂建设步伐将进一步增快。日本发那科集团上海智能工厂三期项现在开建,该工厂将通过发那科的工程集成及技术服务能力,行使其物联网、人工智能等智能制造技术,建成集生产、研发、表现、销售、系统集成与服务为一体的机器人超级智能工厂。韩国中小企业和创业部计划在2025年前将智能工厂的推进率从22%挑高到30%,将其数现在增补至1000家,并从中选出代外不同的走业的100家工厂走为“灯塔”,在工业园区建立数字集群,推动制造业与第一、三产业结相符。

人工智能技术与制造业深度融相符成为主要趋势。市场研讨机构研究与市场发布《制造业中的人工智能——到2027年的全球展看》告诉,指出制造业中的人工智能技术在2019年~2027年展看期内年复相符增进率可达39.7%,展看到2027年将达到270亿美元。英国信息技术公司阿维瓦与增拿大轴突公司共同推出基于人工智能的微学习解决方案,挑供具有丰富扩外实际功能的仿真培训,以及用于教学设计和课程开发工具的一体化教学平台,始创在制造业培训周围借助人工智能技术对员工进走个性化高效培训的范例。德国开发出可监测机器人装配线故障的智能系统。这种智能系统基于人工智能算法,可小看不相关的背景噪音,并区分众个现在的声音,通过监测机器人实在作业时本答发出的声音来鉴定其是否平时工作,以进走展看性维护。极客+物流机器人公司行使先辈机器人和人工智能技术,依托安详郑重的硬件和高效算法大幅挑升全球性供答链智能化水平,使物流更经济实用、高效果、明达、安然和敏捷。

政策增援与技术挺进齐发力,助推自动驾驶汽车发展。数据中心《全球自动驾驶汽车展看告诉(2020~2024)》外现,展看2021年全球L1~L5级自动驾驶汽车出货量将达到3605万辆。中国工信部发布的《汽车驾驶自动化分级》从2021年1.月1.日始正式实走。该文件清亮了自动驾驶汽车的分级定义、分级原则,将为后续相关法律法规与标准的出台挑供赞许。英国政府计划在2021年将自动驾驶汽车相符法化,照准自动驾驶车辆在高速公路的慢车道上以不高于112公里的时速走驶。韦莫公司计划在2021年与俄亥俄州交通研讨中央((TRC)开展配相符,共同打造囊括丘陵以及浓重型城市环境的清新测试场地,以便在不常见或危险性较大的场景中对自动驾驶汽车进走测试。中国无人驾驶卡车公司图森另日获得美国卡车制造商纳威司达投资,双方将共同研发L4级无人驾驶卡车,并计划在2024年前实现量产。

作者简介

张宇

国务院发展研讨中央国际技术经济研讨所研讨一室,研讨助理

 




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