有人說(shuō),物聯(lián)網(wǎng)是一個(gè)基于互聯(lián)網(wǎng)、傳統(tǒng)電信網(wǎng)等的信息載體,它的本質(zhì)是形成互聯(lián)互通的網(wǎng)絡(luò)。但通過(guò)這兩個(gè)例子可以看出,物聯(lián)網(wǎng)是制造汽車的關(guān)鍵零部件,是身體維持健康的重要組成部分,其本質(zhì)是資源。楊善林表示,互聯(lián)網(wǎng)與“機(jī)器”和“電力”等類似,現(xiàn)在可以把互聯(lián)網(wǎng)定義為一種對(duì)人類經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響的人造資源?!斑@種資源全面融入到經(jīng)濟(jì)社會(huì)系統(tǒng)運(yùn)行的全過(guò)程,廣泛滲透到生產(chǎn)生活的各個(gè)方面,促進(jìn)線上、線下資源的融合與重構(gòu),推動(dòng)了生產(chǎn)和生活方式的變革。”楊善林說(shuō)道。
楊善林在演講中表示,工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)也在經(jīng)歷與互聯(lián)網(wǎng)相似的三個(gè)發(fā)展階段,即從技術(shù)系統(tǒng)到應(yīng)用平臺(tái),再到融入產(chǎn)品資源。
楊善林指出,網(wǎng)絡(luò)感知技術(shù)、制造智能技術(shù)、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)體系、人機(jī)協(xié)同技術(shù)和基礎(chǔ)技術(shù)是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù),工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)有四大發(fā)展路徑。
第一個(gè)發(fā)展路徑是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)系統(tǒng)的構(gòu)建。推進(jìn)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng),關(guān)鍵要立足工業(yè)本質(zhì),緊扣智能特征,以制造業(yè)需求為先驅(qū),首先攻克數(shù)據(jù)感知、標(biāo)識(shí)解析、互聯(lián)通信、云端服務(wù)、信息模型、數(shù)據(jù)服務(wù)模型等關(guān)鍵基礎(chǔ)技術(shù)。
第二個(gè)發(fā)展路徑是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用模式的創(chuàng)新。要聚焦企業(yè)、區(qū)域、行業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的需要,圍繞車間、企業(yè)、產(chǎn)業(yè)鏈和供應(yīng)鏈構(gòu)建工業(yè)互聯(lián)網(wǎng),開(kāi)展多場(chǎng)景、全鏈條、多層次的應(yīng)用模式探索。
第三個(gè)發(fā)展路徑是基于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的產(chǎn)業(yè)生態(tài)構(gòu)建。要圍繞集團(tuán)企業(yè)、跨企業(yè)的協(xié)作平臺(tái)化、產(chǎn)業(yè)生態(tài)化需求,創(chuàng)新全產(chǎn)業(yè)鏈及全價(jià)值鏈。
第四個(gè)發(fā)展路徑是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的國(guó)際化發(fā)展。圍繞工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)體系,需要展開(kāi)全球化聯(lián)合協(xié)作攻關(guān)。
楊善林總結(jié)道,在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展初期,要在標(biāo)準(zhǔn)體系、情感感知、通信互聯(lián)、制造智能、人機(jī)協(xié)同、基礎(chǔ)技術(shù)等方面取得理論與技術(shù)突破,要建立支撐系統(tǒng)制造模式創(chuàng)新和商業(yè)模式創(chuàng)新以及企業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的平臺(tái)。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)與互聯(lián)網(wǎng)必將是融為一體的,發(fā)展工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)必須走國(guó)際化道路。
MEMS與相關(guān)領(lǐng)域加速交叉融合
南京大學(xué)物理學(xué)院副教授王漱明的演講主要聚焦微納光學(xué)超構(gòu)表面這一領(lǐng)域。在王漱明看來(lái),超構(gòu)透鏡不僅可以應(yīng)用于量子領(lǐng)域,也有望加速與MEMS調(diào)控體系的交叉和融合。
“量子是我們國(guó)家發(fā)展的重要戰(zhàn)略性學(xué)科,我們?cè)谶@方面也有一些積累,在無(wú)人機(jī)上有很好的集成量子成果。使用超構(gòu)透鏡陣列也可以實(shí)現(xiàn)量子方面新的突破。比如高維路徑糾纏源,通過(guò)超構(gòu)透鏡和非鏈性過(guò)程結(jié)合,(能夠)實(shí)現(xiàn)高量子糾纏,有10×10的100維態(tài)勢(shì)糾纏?!彼硎荆瑯?gòu)透鏡陣列非常有用,但超構(gòu)透鏡陣列做完了以后就不能再進(jìn)行動(dòng)態(tài)調(diào)整了。在此情況下,超構(gòu)透鏡與MEMS調(diào)控體系的融合是一大解決之道?!俺瑯?gòu)透鏡和MEMS結(jié)合,能夠做可調(diào)焦距成像。希望和各位同仁們多交流,看是否能讓MEMS與更多超構(gòu)體系和動(dòng)態(tài)可調(diào)體系有交叉的功能?!蓖跏髡f(shuō)。
正如MEMS技術(shù)有望與超構(gòu)透鏡領(lǐng)域進(jìn)行更深層次的融合,目前,MEMS與智能制造、智能生活領(lǐng)域同樣正在創(chuàng)造出更多“交叉點(diǎn)”。中國(guó)儀器儀表學(xué)會(huì)微納器件與系統(tǒng)技術(shù)分會(huì)理事長(zhǎng)孫立寧在演講中談道,未來(lái)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展是多學(xué)科交叉的結(jié)果,產(chǎn)業(yè)很難僅僅依靠某個(gè)單項(xiàng)技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)發(fā)展。
現(xiàn)階段,傳感器正在向千行百業(yè)加速滲透、融合。孫立寧表示,過(guò)去的工廠是人開(kāi)機(jī)床,未來(lái)和現(xiàn)在的工廠則是由機(jī)器人進(jìn)行軟件掃控等。在生產(chǎn)過(guò)程中,要想對(duì)產(chǎn)品的質(zhì)量、裝備的狀態(tài)進(jìn)行驗(yàn)證,就必須有傳感器,只有這樣才能產(chǎn)生數(shù)據(jù)。基于此,孫立寧認(rèn)為,傳感器是裝備智能化、生產(chǎn)智能化的重要手段。
在工業(yè)領(lǐng)域,目前的工業(yè)機(jī)器人和機(jī)床并不具備外部感知能力。未來(lái),機(jī)器需要變得更加智能,在加工過(guò)程中還要具備對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量進(jìn)行分析和自動(dòng)決策的能力,甚至要自學(xué)制造?!斑@是典型的智能制造裝備?!睂O立寧表示,傳感器在其中起到的作用非常重要,是裝備智能化、生產(chǎn)智能化的重要手段。
孫立寧建議,應(yīng)從制造與生活這兩個(gè)方面發(fā)展微納感知。他認(rèn)為,微納器件與系統(tǒng)是智能制造與智慧生活的核心技術(shù),MEMS正在向微型化、集成化、多功能化、數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展,“機(jī)器人+微納+信息”和人工智能的交叉融合將改變?nèi)祟惿a(chǎn)和生活方式。基于此,他提議,應(yīng)加強(qiáng)基礎(chǔ)與創(chuàng)新研究,解決共性關(guān)鍵技術(shù)。還要建立產(chǎn)業(yè)制造平臺(tái),做到機(jī)制創(chuàng)新和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè),打造人才培養(yǎng)與多種創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)模式相結(jié)合的產(chǎn)業(yè)化平臺(tái),最終形成協(xié)同發(fā)展的產(chǎn)業(yè)鏈和創(chuàng)新鏈。
論壇上,中國(guó)工程院院士楊樹(shù)興將MEMS技術(shù)發(fā)展和慣性技術(shù)的加速融合作為切入點(diǎn),闡述了發(fā)展MEMS慣性傳感器的重要意義。楊樹(shù)興認(rèn)為,國(guó)內(nèi)MEMS慣性傳感器在理論研究、基礎(chǔ)工藝及工程樣機(jī)性能上有所突破,但在某些高端領(lǐng)域,陀螺儀在性能穩(wěn)定性、成品率、可靠性、成本等方面與國(guó)外仍有較大差距,亟待進(jìn)一步提升。