智能化工厂未来规划

智能化工厂未来规划（通用12篇）

篇1：智能化工厂未来规划

打造智能数字化工厂将是未来石化发展重要趋势

作者：佚名 来源：慧聪化工网时间：2010-12-7 16:23:23 责任编辑：杨卫强

“十二五”石油和化学工业结构调整的核心任务：保证有效供给，实现行业长期稳定增长；加快产业结构调整，坚决淘汰落后产能；优化产业空间布局，坚持一体化发展模式；科技创新仍是核心动力，发展高端石化产品，以差异化、高价值的产品技术引领发展：原料多元化、发展新能源成为战略重点，积极推动走出去战略，加快国际化进程：“绿色”低碳经济与环境保护将成为高度关注焦点。

“十二五”石油和化学工业结构调整的核心任务：保证有效供给，实现行业长期稳定增长；加快产业结构调整，坚决淘汰落后产能；优化产业空间布局，坚持一体化发展模式；科技创新仍是核心动力，发展高端石化产品，以差异化、高价值的产品技术引领发展：原料多元化、发展新能源成为战略重点，积极推动走出去战略，加快国际化进程：“绿色”低碳经济与环境保护将成为高度关注焦点。

在十二五期间，石化工业要实现从发展基础化工原料向发展高新化工品方向转变，从以规模化人手发展初级化工产品向发展高附加值的高端化工产品方向转变，从粗放型生产向资源节约、环境友好型转变。支持发展与现代技术发展联系紧密，市场发展较快，对经济增长和产业升级有明显带动作用的行业，为国民经济的持续健康快速发展做出贡献。

到“十二五”末使我国石油和化学工业的有效供应能力进一步增加，行业内部结构进一步优化。产业规模水平进一步提升。空间区域布局更加合理，自主创新水平和科技贡献率大幅提高，国际综合竞争实力显著增强。通过5-7年的努力，实现我国由石化工业大国到石化工业强国转变。到2015年，石油和化学工业总产值由2008年的6.5万亿元增长到12万亿元，将占世界总量的30%左右。

两化融合取得进展成为行业升级的重要手段

据报道，在2010中国石油和化工行业两化融合推进大会，国家信息化专家咨询委员会常务副主任周宏仁表示，“十二五”期间包括石油和化工行业在内的制造业两化融合的重点，即提高劳动生产率和管理水平，提升产品的智能化水平，促进节能降耗和减污减排，发展生产性服务业，发展信息化的现代物流。

据了解，目前石化工业90%以上的企业实现了生产自动化控制，实现了信息化与生产过程的有效融合。全行业在两化融合方面取得了5个方面的进展：信息化与生产过程相融合，通过生产过程的先优控制，促进了行业的精益化生产；信息化与企业经营管理融合，有力地提升了企业的经营决策水平；电子商务与产供销体系创新融合，提高了市场的响应速度和服务水平；基于信息技术的生产性服务体系快速发展，正在构建新的行业价值链体系；信息化与研发相结合，正成为企业技术改造、提升产品创新能力的重要手段。

尽管石化工业取得了阶段性成果，但是也面临着新的严峻形势。中国原油资源短缺，依赖进口原油加工；炼油及石化原料需求矛盾越来越突出；原油价格波动大、生产成本高，经营风险；安全、节能、减排、环保等规范要求严格要求；国外知名石化企业在中国建厂，市场竞争激烈。因此，石化企业需要降低生命周期成本，提高现代企业管理水平。

发展集成自动化系统成为行业热点

随着系统集成成为自动化领域的一种新趋势，石化工业集成自动化系统的研究与应用也随之成为全行业聚焦的热点。

据了解，石化工业集成自动化系统包括DCS/FCS、APC、安全仪表系统、火灾和气体检测系统、压缩机控制系统、转动设备监控系统、设备包装控制系统、分析数据采集系统、储运自动化系统、设备管理系统、操作数据管理系统，操作培训仿真系统等。

随着工业无线技术、传感器技术、机器视觉技术等先进科学技术在工业中的应用与发展，打造智能数字化工厂将是未来石化工业发展的重要趋势。它具有健康、安全、环保、低成本、低风险、低功耗的特点，将改变人们的观念，改变现有的管理模式和维护方式，充分发挥现场智能的作用，真正实现智能数字工厂。

篇2：智能化工厂未来规划

2013年德国“汉诺威工业博览会”上发布了最终报告，开始实施“工业4.0”的国家战略。在未来制造业中的各个环节应用互联网技术，将数字信息与现实社会之间的联系可视化，将生产工艺与管理流程全面融合。由此实现智能工厂，生产出智能产品。

2014年10月我国总理李克强访问德国，“工业4.0”、“智能制造”的战略地位迅速提升。国家工信部早在三四年前就开始规划一项未来10年制造业发展的“中国制造2025”。

结合国家的战略方针，为了提升我公司智能制造水平，推动制造业数字化、智能化、网络化发展，促进产业高端转型，增强发展后劲，对公司实现智能化工厂作初步规划。

一、智能工厂含义

智能工厂（车间）是指将机器人、智能设备和信息技术三者在制造过程中完美融合，涵盖了对工厂（车间）制造的全流程，主要解决工厂（车间）从产品的设计到制造、应用的智能化。

二、目标

1、二年内建立三条“数字化生产线”：“数字化生产线”是指由工件传送系统和控制系统，将自动化装备和辅助设备 按照工艺顺序进行结合，在无人（或少人）干预的情况下，按规定的程序或指令进行操作或控制，自动完成产品全部或部分制造过程，从而提高产品的生产效率及良品率。

2、二年内提升产品研发设计水平：车间产品采用智能化设计手段或先进的信息化设计系统；建立产品数据管理系统（PDM），形成基于三维设计模型的数字化产品库。

3、五年内优化生产制造控制流程：

1）提升数控加工中心、工业机器人、自动化生产线，自动化生产设备应用比例；

2）关键设备（数控加工中心、工业机器人、铸造生产线）与产品、工艺设计实现互联；

3）工位计算机随时根据订单、图纸的变化调整工艺技术，实现无图纸化生产管理；

4）生产/制造全过程实现智能监控与调度；

5）广泛采用条形码、电子标签、扫码枪等自动识别设施，配备到工位；

6）生产设备状态（运行状态、生产数量、生产效率等）实现实时监控。

4、五年内提升生产管理水平：实现通过制造执行系统（MES）优化企业生产制造管理模式，制造过程实现智能化的软硬件技术、控制系统及信息化系统的集成应用，建立统一的信息管理平台和生产系统的实时监控，在ERP生产计划指导下完 善车间生产制造执行系统或调度系统、经营管理系统的集成应用；物料需求计划编制、物流配送管理实现智能化、自动化。

5、五年内完善质量管理体系：基于互联网技术实时在线检测和控制能耗设施，实现现场的数据采集、过程监控、设备运维与产品质量跟踪追溯、优化控制和集约化生产。

6、十年内提升公司智能服务质量：应用新型传感技术、网络技术和数据分析处理技术，实现产品全生命周期的定时定位、远程监控、跟踪、在线诊断与与预警等服务创新。

7、在绿色发展的前提下提高制造效益：产品全生命周期实现节能降耗、减排治污及循环利用等绿色发展；制造成本降低，关键产品或部件质量100%可追溯，技术准备时间缩短，交货周期缩短，生产人员明显减少，生产效率显著提高。

三、实施措施

公司要确保具有健全的财务管理机构和制度，无不良诚信和违法记录，社会效益和经济效益良好；公司必须尽快注册自主商标，争取拥有知名商标、著名商标、驰名商标；公司应设立专职人员队伍、职能部门，制定有阶段性的战略规划。

1、数字化生产线建设：公司年内计划建立两条数字化生产线：a吊弦线夹自动化组装及包装生产线；b机器人上下料 棘轮加工生产线。计划明年建立一条自动化锻造生产线，再视运行情况扩展至三到四条锻造自动化生产线。并逐年完善已有接近自动化生产线的设施：低压和重力铸造生产线等。

2、研发设计： 公司可联系相关信息技术有限公司探讨网络化设计、智能化设计、建模仿真等先进设计手段深度应用，建设系统仿真优化技术平台；机械院常州分院可协助我们针对专用工艺设备能否满足工艺设计集成化、智能化方面提供支持。

3、提升自动化生产设备应用比例：参加自动化设备相关的展览及产品交易会，学习并探讨适合我公司生产制造的先进装备；联系江苏省机器人与智能装备产业技术创新战略联盟，及时掌握世界最新技术与适应装备；制定合理的设备购置计划并实施。

4、生产、质量管理：联系信息化管理公司，完善目前运行的ERP系统，在ERP生产计划的指导下，完成生产作业的计划调度、在线监测与监控、资源调配、信息采集和生产过程的优化；可视化装配，物流自动化输送与存储，自动上下料，柔性生产，工装自动调整，自动分拣，体现生产制造过程与现场物流信息化管理水平。

5、智能服务：将服务作为制造业产品的外延和价值的核心。建立信息化管理平台，专人负责每一个项目的售后服 务。

四、规划投入资金及效益

1、数字化生产线建设：2015年两条线预计投入资金200万元；建成后生产效率预计提升20%，人员按目前配置减少6-8人，预计3年内收回成本。2016年锻造生产线单条改造费用约：70万元；生产效率预计提升15%，每条生产线人员减少2-3人，3年内收回成本。往后逐年投入资金100万元/年，作为原有设备的智能化改造及新设备的购置，争取在用制造设备智能化程度达到40%以上的目标。

2、研发设计、生产、质量管理、智能服务等信息系统建设：公司将设置专门部门专人负责联系相关业务单位进行联络洽谈，每年投入一定人力物力展开系统化建设。

五、规划实施意义

篇3：智能化工厂未来规划

为使中国汽车制造企业的生产管理、设计、应用开发和市场服务方面的专业人员较系统地了解自动化控制技术在汽车行业的应用,2012年12月11日,中国PROFIBUS&PROFINET协会(PI-China秘书处)携手中国汽车工程学会与机械工业仪器仪表综合技术经济研究所(ITEI)在北京成功举办了题为“分享总线技术,服务汽车行业”技术研讨会。来自中国汽车制造装备创新联盟和非联盟整车制造企业、汽车零部件企业等50多位用户代表就PROFINET总线技术发展及应用,总线控制和管理企业应如何起步或分阶段实施,汽车行业的市场策略与解决方案,以及当前的热点话题无线技术、RFID、二维码、网络接口集成技术在汽车行业的应用等,与参会的PI-China技术专家进行了深入交流和探讨。

研讨会期间,中国汽车工程学会韩镭副秘书长到会致辞,他谈到汽车制造是典型的多工种、多工艺、多物料的大规模生产型行业。随着汽车行业之间竞争日益激烈,各生产厂家都普遍面临着提高生产效率、降低生产成本、提高生产管理技术水平等种种压力。对于汽车项目而言,无论是新建项目,还是现有设备的扩展和改造,在规划和设计控制系统时都会采用最先进的自动化技术和产品,从而最大程度减少系统集成和调试的时间,降低投资成本,方便生产运行阶段的维护与工艺调整。举办本次研讨会可谓是顺时顺势,为汽车行业的同行们提供难得的机会,与自动化业界的专家进行一次很有现实意义的技术交流。

PI-China理事长、ITEI所长欧阳劲松先生与西门子工业自动化集团汽车行业部总经理夏纬先生分别代表PI-China协会和参会的理事、会员单位为大会致辞,他们均表示,将会充分利用好本次交流平台,将PROFINET实时以太网技术、驱动技术、运动控制技术、传动技术和强大的软件平台等完整的自动化生产线展现给汽车制造商,实现真正的资源共享、优势互补,为进一步提升我国汽车工业创新能力和制造竞争力共尽绵力。

本次研讨会的理事单位西门子、菲尼克斯和会员单位德国赫优讯以及瑞典HMS北京代表处的专家不仅做了精彩演讲,还现场展示了基于PROFINET协议产品、PROFIsafe物流和机器人工作区演示系统,与汽车行业工程技术人员、专家面对面现场咨询和交流,使其了解了PROFINET技术所具备的高性能、高灵活性、开放性以及成熟、可靠等特点,亲自体验了PROFINET带来的技术革命,这些受到了与会者一致的好评。

会议第二天,中国汽车工程学会装备部蔡云生副部长和PI-China总协调专员李玉敏研究员还组织各位与会代表参观了北京工研精机股份有限公司。该公司是北京机床研究所为建设国家发改委“精密超精密加工国家工程研究中心”而成立的产学研相结合的高技术股份制有限公司,是全国机床行业的科研与制造单位核心代表,在众多国家项目中都承担了重要任务。本次参观也为2013年P I-C h i n a走进汽车工厂提供定制服务奠定了良好的基础。

篇4：智能化工厂未来规划

本届全印展，小森公司将延续“open new pages（掀开崭新一页）”这一参展主题，并以“智能印工厂”作为副主题，意欲展示胶印与数字印刷相结合、硬件与软件相连接等业务结构与营销模式的改革成果，打造全新智能印工厂，与客户共同开启盈利新篇章！

这一次，小森公司又将为全球印刷人带来哪些惊喜？让我们先睹为快吧！

drupa2016最新胶印技术分享

作为全球领先的胶印设备制造商，小森胶印机的生产能力和印刷质量有目共睹。drupa2016上，包括LITHRONE G37、LITHRONE G29在内的众多胶印产品亮点不断，赚足了现场观众的眼球。

此次全印展，小森公司会将drupa2016上的最新胶印技术、最新作业流程解决方案等带到中国、带到上海！届时，除全新的LITHRONE G37，以及全球首发的LITHRONE G26、G29技术外，您还将领略以下精彩。

（1）LITHRONE GX40RP技术分享

配置H-UV快速固化装置的40英寸双面印刷单张纸胶印机，其最高印刷速度可达18000印张/小时。凭借“单侧叼纸、无需翻转纸张”技术，既可减少纸张成本，又可提高生产效率。

（2）H-UV技术分享

小森公司于2009年首次推出该技术，不仅能快速干燥印张，还可展现全新的图文视觉效果，将困扰操作人员和工厂的环境难题一举解决，为印刷企业参与市场竞争提高优势。到目前为止，全球已安装了近700台搭载H-UV固化装置的印刷机，并得到了用户的一致好评。

颠覆数字印刷新格局的小森数字印刷

除胶印产品大放异彩外，drupa2016上，小森公司在数字印刷领域也有颠覆新格局的优异表现。因为小森公司深信，印刷企业取得成功的关键在于灵活运用胶印和数字印刷优势，以实现最佳生产效率和最大经济效益的有机结合。值得一提的是，那些在drupa 2016上赢得喝彩的数字印刷技术，也将在本届全印展激情亮相！

（1）Impremia IS29技术分享

基于传统胶印高性能、高稳定性基础之上的LED-UV喷墨数字印刷机，为B2幅面，印刷速度达3000张/小时；图像质量为1200dpi；可印刷纸张的最大尺寸为585mm×750mm；支持厚度为0.06～0.60mm的纸张；无需预涂，可直接印刷，节约了成本；印刷后可立即进行印后处理。

（2）Impremia NS40技术分享

采用兰达创新性纳米图像印刷系统、融合小森纸张传送平台、在线上光单元等的B1幅面数字印刷机，能实现胶印品质，印刷速度高达6500张/小时，将于2017年中期进行企业现场测试，预计2017年底正式推向市场。一些行业人士对这台设备已经望眼欲穿了。

全印展上，小森公司还将为现场观众推荐最适宜与数字印刷有关的解决方案，并详细解答有关承印物、油墨、印刷机、印后加工工艺等与数字印刷有关的困惑。

小森ICT再现高效、智能解决方案

为向印刷工程服务商（PESP）的目标迈进，小森公司正全力为客户提供印刷综合解决方案。

代表性的小森I C T（信息通讯技术）解决方案包括KP-connect（小森云端解决方案）、K-station4（印刷工序管理软件/JDF接口）、K-ColorSimulator2（易于操作的配色软件）诸多内容。利用最新的ICT技术，可将印刷全部工序连接，使印刷工序透明化、自动化，从而提高企业生产效率、增加附加值及降低企业成本。

具体而言，KP-connect（小森云端解决方案）是一种全新的信息分析服务器，在安全的云端环境下，让小森公司与印刷企业共享印刷机的即时运转信息。可视化的数据提供了印刷机即时的运转状态，从而提高企业的生产能力。通过相关数据的对比分析，小森公司可以从中找出印刷机及印刷作业中存在的问题，并针对问题提出解决的方案，实现稳定、高效、高质量生产的支援平台。

K-station4（印刷工序管理软件/ JDF接口）管理所有印刷机的工作安排和自动化作业流程。作为MIS（管理信息系统）和印刷机之间互联的接口，K-station4以数据对印刷活件进行更为顺畅的管理。

K-ColorSimulator2（易于操作的配色软件）是小森色彩管理系统的核心。可以在胶印与数字印刷之间实现高水准的色彩匹配。

在本届全印展上，小森公司将推出KP-Connect云端解决方案、 K-Station4印刷工序管理软件/JDF接口，并详细为大家讲解ICT的操作步骤及如何提高印刷企业效率等，全方位地为客户服务。

小森环保解决方案助力绿色印刷

如今，绿色印刷已成行业热点，更有专家预测绿色环保将成为产品的核心价值，是今后发展的主流趋势。事实上，这些也正是小森公司多年来不懈坚持的。公司不仅制定了未来30年生态平衡、绿色发展计划，还把环保行动列为首要课题及主要课题。而且，随着越来越多的客户对绿色环保、生态产品的期待，小森公司更从客户需求出发，不断推出适合企业的绿色环保产品。减少二氧化碳、臭氧排放和喷粉使用的H-UV快速固化系统，极大节省纸张浪费的GLX40RP正是典型代表。

与此同时，公司也在绿色运输方面下功夫，通过提高各地配送的工作效率、减少包装材料的使用、快速高效服务等方式来实现绿色传输、节能环保。此外，加强产品开发和营销等方面的绿色环保、精益打造绿色生态工厂，也是小森公司努力的重点。

如何满足绿色印刷的需求，如何在绿色环保印刷的条件下创造印刷企业的效益，如何实现社会利益与企业利益的双赢，在全印展上，小森公司将会呈现全新的绿色环保技术及适合中国国情的环保解决方案，希望可以共同开启绿色印刷的环保之门。

服务延伸全新打造精彩PESP

除了在胶印机、数字印刷机等领域有了新突破，小森公司还在耗材、印刷材料、印后方面开始了新拓展。公司正在从设备供应商全新打造精彩 PESP，在全印展上，小森将为大家介绍全新的BN印后设备解决方案，包括上光、预涂布等。

BN公司是日本一家专业生产数字印后设备的生产厂商，在日本数字印刷机用涂布上光设备占有七成以上的市场份额，可与众多品牌数字印刷设备（如小森、富士施乐、惠普等）搭载使用。

BN在数字印后设备方面的优势主要表现在5个方面：其一，产品适用于数字印刷、传统印刷、喷墨印刷、影像印刷等多个领域，应用市场广泛；其二，支持单、双面UV/水性光油涂布、预涂布，根据不同涂布尺寸和厚度可有多种机型选择；其三，大容量输送纸装置，可以承担所有生产型数字印刷机产能按时上光交货；其四，对纸张有良好的兼容性；其五，容易操作。

作为一家近百年的企业，小森公司始终传承百年品质，不断追求创新技术，打造适合企业的产品。10月18～22日，上海全印展期间，小森公司全体员工期待与您相约N1A141，共同开启赢利的新篇章！

篇5：智能化工厂未来规划

2014-07-25 来源：中国机床商务网

导读：从自动化到智能化，要走很长的路，自动化可以让工业制造流程达到效率面的要求，但要达到随时应对市场要求，弹性调整产能、促进空间有效利用，以及有效降低生产成本等智能化的要求，就不能光靠自动化技术解决，需要工厂有一个聪明的“大脑”，可以进行判断、调控。

从自动化到智能化，要走很长的路，自动化可以让工业制造流程达到效率面的要求，但要达到随时应对市场要求，弹性调整产能、促进空间有效利用，以及有效降低生产成本等智能化的要求，就不能光靠自动化技术解决，需要工厂有一个聪明的“大脑”，可以进行判断、调控。

近日，第十三届工业自动化与标准化研讨会在北京召开，相关专家在会上提出了智能化工厂的方向目标。

智能化已成趋势

智能化工厂已经不仅仅是一个概念性的模式。当前世界各国十分重视发展“智能化生产技术”，包括企业资源规划系统、应用链管理、实时数据库、先进过程控制，以及分散控制系统和现场总线控制系统。

许多跨国公司应用上述系统并将它们集成在一起，实现了设计、生产管理和经营一体化，大大增强了企业的竞争力，增强了市场的优势。例如，世界前五百强企业中有70%以上的美国企业在使用SAP的ERP解决方案，取得了明显的经济效益。

为占领智能化生产技术的制高点，许多国家提出了跨世纪的研究计划。美国政府提出了《美国国家关键技术》计划，欧共体提出了《信息技术研究发展战略》、德国政府提出了《工业4.0》，以及日本的《智能制造系统计

划》，韩国的《高级先进技术国家计划》等。这些国家均将智能化生产技术、先进制造技术列为重要研究内容。通过政府、企业、大学和科研院所的合作实施，促进“智能生产技术”的发展。

智能化工厂的发展其实与工业自动化的趋势息息相关。根据有关统计，自动化设备、自动化产品与自动化规划服务业，2011年合计产值已达到8650亿元。这个数据显示在科技日新月异和产品制造复杂性的趋势下，如何有效智能化管理自动化设备，已成为未来发展的重点。

我国大型企业智能化发展的需求日益提高。中国石化工程建设公司副总工程师林融表示，石化工业作为技术能源和原材料产业，面临资源短缺问题，石油化工企业大型化、一体化、园区化、智能化与生产过程网络化、数字化的需求日益明显。有专家认为，智能化工厂将是未来5~15年的发展趋势。

工厂将装上“大脑”

智能化工厂到底是什么样？就好像工厂装上了一个能自主思考的“大脑”。未来智能化工厂的系统将具有自主能力，可采集与理解外界及自身资讯，并可分析判断及规划自身行为。整体可视技术的实践，结合讯号处理、推理预测、仿真及多媒体技术，将展示现实生活中的设计与制造。

目前，智能化工厂的发展已经进入新阶段。在数字化工厂的技术上，利用物联网技术、设备监控技术等加强信息管理和服务，并掌控产销流程、提高生产过程中的可控性、减少生产线上人工干预、即时正确地采集生产线数据，以及合理的管理生产进度等。

ABB（中国）有限公司增效节能中心负责人张毅勐介绍，ABB将推出拥有先进体系化能源管理解决方案。通过体系化的能源管理，公司将自身的能效理念、先进技术与设备、行业知识和项目管理经验等融合到用户的能源管理项目中，帮助用户显著提高能源效率，实现增效节能。此外，西门子工业自动化集团、三菱电机公司都纷纷加入智能化生产技术的方阵。

实现智能化工厂的关键

智能化工厂的技术在迅速更新换代。让制造流程有判断能力，仪器、仪表、传感器等控制系统的基本构成要素是关注的焦点。

目前仪器仪表的智能化，主要以微处理器和人工智慧技术的发展与应用为主，包括运用人工智能、专家系统、遗传演算法、进化计算等技术，使仪器仪表实现高效、多功能、机动灵活等性能。此外，随着工厂制造流程连接的嵌入式设备越来越多，透过云端架构部署控制系统，无疑是当今最重要的趋势之一。

在工业自动化领域，随着应用和服务向云端运算转移，资料和运算位置的主要模式都已经被改变了，由此也给嵌入式设备领域带来了颠覆性变革。未来，云端运算将可提供完整的系统和服务，生产设备将不再是过去单一而独立的个体。一旦完成连线，一切制造规则都可能会改变。

此外，工业通信无线化也是当前智能化工厂探讨比较热烈的问题。专家分析，全球工厂自动化的无线通讯系统应用，每年将增加约40%。随着无线技术日益普及，各家供应商正在提供一系列软硬件技术，协助在产品中增加通信功能。

篇6：智能化工厂未来规划

因为有了钱就可以做很多事。可以更好地孝敬父母，让他们做很好,很舒服的房子，让他们幸福的享受晚年，

有钱的话可以更好地为祖国效劳，就像云南干旱，青海玉树地震我们学校捐款,因为能力有限，才捐了几块钱。如果有钱的话会捐更多物资。也可以帮助那些先天性有缺陷的孩子，比如是孤儿，残疾人。

有钱的话可以实现我自己的愿望，那就是跟家人一起环游世界。这次的上海世博会我去不了上海，参观不了那里，从电视直播里看大的时候很好看，所以我相信长大后赚钱首先要去的地方就是上海，我国最大的城市，亲眼近距离的看到那些东西会更好看。

有钱的话可以向我最崇拜的人鄂尔多斯成龙煤矿公司的老板焦荣么图一样把自己的名族文化发扬光大。如果我有钱的话我会向他学习，出钱举行那达慕大会，让蒙古文化得到更多人的认同。

有钱的话可以做很多事，但想要有钱，那得要有好的工作，好的事业。在我国事业发展好，现在有钱的人，都是从小刻苦学习，很努力，对自己有信心。因为变有钱的人是我的愿望，所以我为了实现我的愿望我会努力。我会慢慢的改掉我的短处，我会用心地学习，为我的梦想铺路。

篇7：智能化工厂未来规划

传统上，门和钥匙可是一对相濡以沫的好伙伴。但在将来，门和钥匙将不再亲密无间，甚至不再彼此谋面。门的功能变得十分强大，越来越智能化。有的门会配置指纹识别系统。这种系统需要预先设定主人指纹，设好后只需将相应的手指轻轻贴到指纹识别区，门就会自动打开，并且会说一路顺风或者欢迎回家。还有的门拥有影像识别及可视系统。这种系统需要先设定主人面貌，并把数据储存起来。当主人站到门前的时候，门就会及时打开，并伴有亲切的`问候。也有的门配备语音识别及控制系统，这种系统非常优越，只需事先储存好主人的语音信息。如果主人要出入，就叫一声开门，门会应声而开。如果不是主人，任凭他吼破嗓子，门也不会答理他。哈哈，这门好玩吧：）

如今的门要么使用木材，要么使用钢铁，既笨重又不够安全。未来的门，采用复合材料，既坚固又轻便还非常美观。假如小偷用斧头砍门，就会像砍在孙悟空头上，门毫发无损，斧头却无法使用了；即使是三岁小孩来推门，也能毫不费力地推开；这种门的材料本身就很美观，还能镀上彩漆，变得更加绚丽多彩。

篇8：智能化工厂未来规划

1 智能化制造过程中的数控技术

在智能化制造过程中, 关键性的技术主要是指数控方面的系统技术、遥感技术和自适应技术, 同时还包含神经元网络技术等。

(1) 关于智能化数控系统的研究。在数控设备的发展过程中, 智能化是一种突破, 主要是在数控系统中对软件和硬件进行高灵敏度以及高精准度的感知, 以适应现代工业所要求的智能化和信息化之间的集成。为了使信息数控设备在制造业中能够拥有更高的效率和更突出的工作质量, 需要数控系统不仅拥有自动编程系统、模糊控制、自学习控制、三维刀具补偿, 还要有对机器故障的诊断系统。因为只有这样, 机器的自我诊断和故障的监控功能才会更加完善和健全。在数控系统中, 伺服驱动系统的智能化发展, 可以有效对系统负载的变化进行感知, 并且在感知的基础上自我调节参数。例如, 数控系统中的HRV控制原理。它主要是利用共振理论, 建立追随型的HRV过滤器, 从而有效地对设备的频率变动产生反应, 进而造成整个设备的共振。利用融合旋转的方式, 使用伺服电动机, 可以在更高的精度状态下, 实现高响应和高分辨率的脉冲编码器之间的整合, 从而实现对系统高速和高精度的伺服控制, 平稳保障进刀动作的完成[1]。

例如, 西门子公司从网络角度出发, 分析电子产品的服务方案, 然后通过数控系统以及CM系统之间的监控连接, 对制造系统中的轴状态进行监管, 并且评估出机床的相关参数和基本状况。这样的做法能够很好地实现机器远程监控方面的维修服务, 以免一些机器因为早期故障出现各种停机运作的情况。实际中, 检修过程不仅浪费时间, 还会加大资源的投入。而这种方式极大地提升了系统工作的可靠性和劳动生产效率, 并且减少了维修成本的投入。我国的数控系统正在向数字化和智能化方向发展, 也引进了一些智能化的生产技术。例如, 制造业中所使用的华中8型、凯恩第IV型等, 都是带有自诊功能的数控系统, 能够对机器设备的运行情况进行实时显示, 并且发现故障, 及时报警[2]。图1为数控机床相关智能化器件的示意图。

(2) 智能自适应控制技术。在制造业智能化发展中, 自适应控制技术有两种类型:一种是工艺自适应, 另一种则是几何自适应。在工艺自适应中, 涉及到最佳自适应控制系统和约束自适应系统。但是, 这种技术应用在生产中还不是特别普遍, 当前广受欢迎的是ACC系统。ACC系统主要实现工业制造中车、钻、磨、电等方面的加工。最佳自适应系统则多数用于简单的工业制造、削、磨合、电火花等方面的加工。加工过程中, 它会受到多种元素的影响, 因此出现了建立模型困难的问题, 往往需要实时采集一些参数和数据加以深层次分析和研究[3]。图2为制造业智能化视图。

(3) 智能化神经元网络技术的研究。大脑, 是具有较高智能的事物。所以, 人工样式的神经元网络主要是从人的神经结构出发进行模拟, 即这种神经元与人的大脑非常类似, 神经突触结构能够处理一些比较复杂的网络系统。人工神经网络具有一定优势, 主要表现在自主学习方面、联想方面、非线性映射和高速度寻找机器故障、化解问题方面。当前情况下, 神经元网络多数都用在对数控设备的可靠性检测方面, 有时也用在机床工艺的优化上。但是, 神经元网络在制造业数控设备端的研究还需要进一步深化。伴随神经元网络形式的延伸, 它在数控机床上的使用还有非常广阔的空间。例如, 可以把数控系统在智能化水平上再晋升一个台阶, 以促使未来的制造技术更加高速地发展[4]。

(4) 智能化专家系统。智能化专家系统是计算机中的一个主要程序。由于专家往往具有众多领域的大量经验与相关知识, 而从这些经验出发不仅能够解决这个领域中的相关技术问题, 还能解决一些复杂的故障。专家系统可以使用人工智能技术, 在知识和经验的基础上, 模拟专家对系统进行决策的整个过程, 由此解决一些专家所需要解决的问题。当前情况下, 数控领域尚需要加强此方面技术的研究[5]。

(5) 云计算在智能化制造技术中的应用。当前, 很多发达企业或者发达国家的工业方面都大量使用计算机云计算技术, 且该项技术也受到了很高重视。由此可知, 云计算在全球具有划时代的发展意义。例如, 在美国, 宇航局和汽车公司都会使用云计算;我国首都建立了云计算的专业发展研究基地;著名智能手机品牌———华为公司也非常关注云计算在手机技术中的应用。我国的机器制造业使用云计算是以2012年的ACL利丰集团为开端的。2012年, 利丰集团与中科院建立联系, 正式签署了关于云计算技术在机床制造业中的应用合作协议。2012年, 诺美雕刻也开始使用云计算技术[6]。

2 智能化技术下的智能化工厂研究

(1) 智能化工业机器人。在智能化数控机器设备的使用过程中, 排除一些数控设备和数控的相关配套设施以外, 工业制造中机器人的智能化制造也非常受用。它在智能制造单元以及智能制造系统等方面发挥了极大效用[7]。

例如, 日本开发出工业中使用的智能化机器人, 在机器人的体内安装了具有三维作用的视觉传感器以及力方面的传感技术。这样在机器人的作用下, 数控设备就可以自动完成生产中的上下料和组装。机器人视觉传感器的主要作用是识别一些三维图像, 以此识别出零件所在的位置和拥有的姿态, 以便于抓取零散动作的完成。日本智能机器人的问世, 给各国的工业制造领域以一定启发, 对其工业的发展产生了十分明显的促进作用。

近些年, 很多国家的专家都将自己的注意力放在智能机器人的视觉伺服方面。目前, 工业智能化机器人的使用以及视觉伺候的研究主要倾向于机器人对收到的视觉信号的处理, 对机器人行为的控制等。这里包含了各方面知识, 如机器人运动学、机器人控制理论、图像识别以及图像处理、机器人对三维信息的索取、重构技术的处理和应用以及实时计算技术的融合等。

机器人智能化视觉伺服的主要技术难点较多, 复杂度较大。但是, 相对成熟的智能数控技术的高精度和高灵敏度可以给机器人视觉传感技术提供一定的借鉴, 由此解决视觉伺服方面的复杂性问题。

(2) 智能化工厂的分析和研究。智能化工厂最为主要的部分就是生产的智能化和经营的智能化, 主要涉及设计、生产排版、生产线、测试、仓储等各个方面的智能化, 并且以工厂无人化为基本目标。也就是说, 很多生产设备的使用可以达到无人看守的状态。排除制造工厂整个生产过程的全部自动化, 还关系智能化工厂的内部建设, 如人力资源的优化调整、生产物资资料的优化调配、专案时程能力、时间弹性的应用以及支配能力等。在完善生产周期的调整方面, 可对工厂的生产经营方案加以优化和调整, 以此达到提升生产效率、降低工业生产成本的目标[8]。

当前情况下, 智能化的工业网路工厂已经基本落成, 技术先进的国家将会优先实现企业生产效率的提升。但是, 制造业的智能化网络和一般的社会通信网络存在很大的差异性, 尚有多种困难需要克服。在智能化网络的应用下, 需要在防水性能、防尘性能和防磁防爆方面予以能力强化。另外, 还要能抵抗高温和低温, 争取在安全性和可靠性方面高于其他的通信网络。

例如, 某汽车公司投资了将近1800万美元建设一个较为智能化的工厂, 由此在每一个生产系统中都能够进行智能化的生产技术, 如面对经销商的订单, 要能够即时根据客户的喜好进行相应调整, 以达到个性化设计的目的。利用智能化的制造技术能够对制造过程中的每一种零件来源进行记录, 然后快速确认生产过程中这些零件可能产生的问题以及质量安全性问题。另外, 智能化网络还可以和智能电网建立起联系, 从而有效地为机器设备的运行提供能源, 以便在最合适的时间段使用, 降低资源设备的运行成本。

3 结束语

综上所述, 本文对智能化制造技术和智能化制造工厂进行了研究和分析, 指出了各项技术在我国发展的空间和前景。同时, 利用举例的方法加深了对各项技术的理解。在以后的制造业发展过程中, 还可以使用多项的智能技术和网络信息实现制造业生产效率的提升, 以此跻身于世界先进水平的制造业行列中, 促使各项技术越来越智慧, 越来越拟人化, 完成机器设备的无人化管理, 从而使我国的制造业取得更加突出的进步。

摘要：伴随着现代企业和高科技水平的发展, 我国的制造业呈现出新的产业腾飞局面, 为国家经济发展和社会工业水平的提升创造了新的契机。当前情况下, 智能一词已经触及到社会的各个领域。本文主要探讨智能化制造过程中主要的智能制造技术以及其在工厂中的使用情况, 以解读其对劳动生产率的提升作用, 同时说明其对我国制造业的发展也是一种突破。

关键词：智能化,制造技术,工厂

参考文献

[1]陈善本, 林涛, 陈文杰, 等.智能化焊接制造工程的概念与技术[J].焊接学报, 2014, (6) :124-128.

[2]白洋, 陈虎.智能化机械的未来发展趋势[J].科学导报, 2015, (9) :213.

[3]张悟.机械制造技术中自动化技术的应用分析[J].科学导报, 2015, (11) :220.

[4]中国模具工业协会.一体化、智能化、自动化--引领模具智造DMC2015中国国际模展蓄力进发[J].电加工与模具, 2015, (Z1) :65-67.

[5]孙昊鹏.滨海新区高职院校焊接专业人才培养方案分析[J].科学导报, 2015, (2) :304.

[6]刘修展, 张俊超.对现代智能建筑规划设计的分析与探究[J].工程建设标准化, 2015, (4) :22.

[7]胡迪.基于GSM模块的智能考勤与管理系统设计[J].科学导报, 2016, (1) :264.

篇9：智能化工厂未来规划

阵容强大

2014年汉诺威工业博览会共吸引了来自100多个国家和地区的超过18万名观众，相比2012 的强大阵容是具可比性的一届展会。本届展会另一突出特点是，吸引了众多高比例的行业专业人士、买家和决策者。同时，平均每4名观众就有一名来自海外，这确立了展会的国际号召力。观众主要来自欧盟国家（57%），以及南亚、东亚和中亚国家（20%）。荷兰作为2014年的伙伴国观众量位居首位，其次是中国。

早在展会开幕式上，荷兰就展现了其作为合作伙伴国的高度自信和配合。荷兰首相马克·吕特坦言：“在人们心中往往无法将荷兰与先进技术联想到一起。”但这绝对是错误的观念。“如果你驾驶的车拥有高科技自动变速系统，那么它75%产自荷兰。”

对此，K?ckler博士表示认同：“荷兰通过汉诺威工业博览会告诉世界，它将在未来工业领域占有一席之地。”展会上共有250家荷兰公司参展，创合作伙伴国参展新纪录。

聚焦工业4.0

本届展会主题为“产业集成，未来趋势”，专注于智能化、自动化工厂和能源系统的改造。K?ckler博士表示：“工业4.0的到来将比想象的更快。汉诺威工业博览会的展商们达成了明确承诺：及时并有针对性地讨论迈入第四次工业革命的‘未来趋势’。”

K?ckler说：“多种多样的工业4.0工厂设备展使参与者真实感受到了新的工业革命的来临。”许多在新工业制造中起重要作用的组件在展会上得以展示，同时也展示了市场化的解决方案、产品标准化处理方案和IT安全。

“能源展”的关注点是能源系统的转换，展商展示了持续能源转换的技术和解决方案。一个突出的例子是来自2014年赫尔墨斯奖得主SAG GmbH的产品，它逐步将现有的分销网络转化为智能电网。创新能源存储技术将多余的能量存储起来，以满足临时高峰的调节负荷需求。“参展商向我们展示了已有能量转换的具体解决方案”K?ckler提出，“技术是能量转换的关键，而汉诺威工业博览会正展示着技术。”

篇10：智能化工厂未来规划

未来的汽车会怎么样？未来的世界会怎么样？未来的房屋会怎么样？…….让我们带着种种疑问，一起到未来去看看吧看病，费用也可以得到一定的优惠，这就是智能垃圾桶的奖励功能。里的病人也大大减少，医生的工作压力也轻松多了。有了这种垃圾桶，我们将生活在一个鸟语花香的世界里…..未来的我是一名赫赫有名的科学家。我发现了一种资源，这种资源可以代替石油，但它们比石油更加环保；以我们的家园将会更加美丽，环保将会更加宜人。我也发明了人工鱼鳃，人工鱼鳃可以让人在水里像鱼一样自由呼吸，人工鱼鳃是仿照鱼的鳃制造的，它可以把水里的氧气进行提取，供给人们使用。这样一来，就更加有利于人们探索海洋里的奥秘了。

我还发明了收集雷电的装置。雷电相信大家都知道，但是从来没有人可以把雷电收集起来，经过我不懈的钻研，探索、雷电终于被我发明的机器设备征服了，从此，人类再也不用担心缺电用了，再也不用关注告示栏中所谓的停电通知了。雷电从此不在危害人类，而是为人类造福了。我们家里的设施也是自动或智能型的，用微机进行管理。用我的聪明才能打造我们的安乐窝，尽情享受高科技给我们带来的欢乐。

这就是我的基本理想，我知道这样的理想不是能轻易实现的，要靠我们不懈的努力。现在的社会竞争太激烈了，如果没有足够的知识，那是不能在社会上立足的。我们现在正处在学习的重要阶段，想象力也正是最丰富的时候，这个时候制定自己的抱负和理想，是具有实际意义的。因此，我会努力学习，希望能通过学习到的知识来实现我的理想。未来实在太美了，让我们把未来建设得美作为目标，向着这个目标前进吧！

篇11：智能化工厂未来规划

放学了，我坐着磁轨电车来到楼下，下了车，上了楼。我唱起《童年》。大家一定会问：“你不开门，唱歌干什么？”告诉大家吧，这是新时代高科技的结晶----声控门。只要我一唱完，门就会自动打开。你看，门不是开了吗？我走了进去，对窗户一指，窗帘缓缓的落了下来。大家一定又会问：“你是不是练过无影掌啊？”NO，NO！我从来没练过无影掌，只不过手指上有一个红外线发射器，一对准窗户上的红外线接收器，窗帘就会自动落下。我走进房间，灯一下就亮了。这种灯是根据主人在与不在来决定开灯和关灯的。大家又会问了吧，如果睡觉怎么办？

那不是开着灯睡觉吗？不用担心，每天定时自动解除节电模式。如果想开灯就再用红外线发射器来遥控。我走到电脑桌前，打开电脑。订了一些可口的饭菜。随后，我打开扬声器，扬声器开始读报纸。节约纸张就是节约木材，节约木材就是保护环境美因茨，人类在搬到新的地球的时候就禁止造纸了

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篇12：生物化工的现状与未来展望

一、国内外生物化工现状

生物化工是利用生物体(酶、微生物、细胞及细胞组织)结合化学和工程系原理进行化学品的加工或提供相应的社会服务(如环境治理)。生物化工有时又称为生物加工过程，生物化工生产的产品有以下几类：精细化学品如维生素、色素等；生物材料如生物可降解材料聚乳酸、壳聚糖及手性化合物等；医药及生物制剂如青霉素、头孢、干扰素等；农用化学品如生物农药、微生物肥料等；功能性食品及食品、饲料添加剂。

目前全球已拥有年销售额大于10亿美元的生物技术产品数10个。到本世纪末，全球生物化工工业产品销售额可达1000亿美元。仅美国从事生物技术制品生产的公司约1300多家，其中较大的生物制药公司有225家，年工业投资达350亿美元。90年代初，日本生 物技术产业总产值占国民经济总值的5％以上，计划至2005年，生物技术创造的产值将是国民经济总产值的10％左右。

生物化工是生物技术产业化的关键，目前生物技术主要在医药、农业及保健食品领域，但是生物化工在化学品的制备中发展是最快的，每年以18％的速度发展，许多过去以化学法生产的化学品如丙烯酰胺等都开始采用生物法生产，可见生物化工在化学工业中的重要作用。

国外生物化工发展趋势有以下特点：

1．生物化工成为国外著名化学公司争夺的热点

生物技术从医药领域逐渐向化工领域转移，使传统的以石油为原料的化学工业发生变化，向条件温和、以可再生资源为原料的生物加工过程转移。如传统化学法合成的丙烯酰胺已在日本实现了生物法合成工业化，成本和产品纯度都优于化学法合成的丙烯酰胺。又如杜邦公司开发的生物法合成乙醛酸转化率和选择性都达到100％，明显优于化学合成法。许多著名的老牌化学工业公司已变成了以生物技术为主的大公司，如美国的孟山都公司，1997年由生物技术生产的销售额已占其总销售额的70%以上。就连老牌的杜邦公司在2001年宣称该公司2002年生物技术产品的销售额占其公司总销售额的20%。

2．生物催化合成已成为化学品合成的支拄之一

利用生物催化(酶、微生物等催化)合成化学品不但具有条件温和、转化率高的优点，而且可以合成手性化合物及高分子。手性化合物是国外目前生物技术的主要生产产品。应用手性技术最多的是制药领域，包括手性药物制剂、手性原料和手性中间体。乙醛酸是合成香兰素和许多中间体的重要原科，乙醛酸目前主要采用化学法生产，工艺路线有乙二醛氧化法、氯乙酸氧化法及草酸电解法等，生产厂家主要集中在日本、美国和德国等发达国家。其中草酸电解法由于反应条件较温和，转化率高，是目前国内外大多数厂家采用。化学法工艺的主要问题是反应条件苛刻(240℃)，乙醛酸转化率低，仅60%—80%，环境污柒严重。由于转化率低，分离纯化工艺复杂，一般乙醛酸产品纯度仅40%，而90%纯度的乙醛酸价格比40%纯度的乙醛酸高5—6倍。1995年日本天野制药公司申请了第一个双酶法生产乙醛酸的工艺。其专利采用乙醇酸氧化酶和过氧化氢酶，首先乙醇酸氧化酶将乙醇酸转化为乙醛酸过氧化物，过氧化氢酶可将乙醇酸氧化产生的过氧化氢分解，从而大大地提高了乙醛酸的转化率(达100％)，大大地简化了分离纯化工艺。1995年底美国杜邦公司申请了基因工程酶方法生产乙醛酸的专利，乙醛酸的转化率达100％。

3．利用生物技术生产有特殊功能、性能、用途或环境友好的化工新材料，是化学工业发展的一个重要趋势

它具有原料来源广、制备简单、质量好及环境污染少等优点，特别是利用生物技术可生产一些化学法无法生产或生产成本高或对环境产生不良影响的新型材料，如丙烯酰胺、长链二元酸或壳聚糖等。目前国外许多大公司如杜邦、孟山都在生物新材料上研究上投入了大量的人力和物力。可以预见生物技术新材料的研究和开发不但具有很好的经济效益，而且对环境治理及社会发展具有十分重要的推动作用。

传统化学法由丙烯腈合成的丙烯酰胺，转化率仅为97%—98%。由化学法合成的丙烯酰胺聚合生成的聚丙烯酰胺分子量很难超过1200万。而采用生物法即采用丙烯腈水合酶催化合成，丙烯酰胺转化率达99.99％以上，比化学法成本低10%以上。由于丙烯酰胺纯度高，聚合生成的聚丙烯酰胺分子量可达到2000万，可成功用于油田三次采油。生物法自80年代在日本实现了生物法合成工业化，成本和产品纯度都优于化学法合成的丙烯酰胺。我国在2000年实现了万吨级生物法丙烯酰胺的工业化，目前我国生物法合成的聚丙烯酰胺能力已达10万吨，达到了国际领先水平。

单甘油酯是一种重要的表面活性剂，目前主要为以天然油脂的甘油解反应的化学法生

产，该工艺在高温(高于200℃)下，以碱为催化剂催化油脂与甘油反应，产物为单甘酯和二甘酯(各占45％)。化学法工艺有以下缺点：需在高温条件下反应，能源消耗大；高温导致油脂的降解，产生深褐色和焦糊味；需要分子精馏分离单甘酯和二甘酯。国外如日本及德国在90年代开发了酶法生产单甘酯新工艺，单甘酯产率达80%，目前已达到生产规模。生物酶法生产单甘酯比化学法的专一性高，简化了后提取工艺，大大降低了生产成本。国内在酶固定化和酶反应器开发上进行了工作，单甘醒的转化率达76％。

传统的高分子都是用化学聚合方法进行的，近几年，开始采用生物方法生产功能高分子，特别是生物可降解高分子的生产。许多生物功能材料如多糖都是由生物发酵法生产的，如透明质酸、黄原胶等目前都已实现了发酵法生产。

利用酶法生产的氨基酸有很多，如天门冬氨酸是生物化工技术在石油化工中应用的又一个成功例子，比化学法具有明显的优点。如利用顺酐和宫马酸等为原料经化学法生产天门冬氨酸转化率仅为80%—85%，而采用酶法生产，天门冬氨酸的转化率可达90%以上。我国目前天门冬氨酸产量已达7000t左右，90%以上采用酶法合成。以生物法合成的天门年氨酸可以合成高分子量的聚天门冬氨酸(10万以上)。

4．传统的发酵工业巳由基因重组酶种取代或改良

许多传统的发酵工程产品如柠檬酸、青霍素等都已开始采用基因工程手段进行改造，大大地提高了产量。在以基因工程为主导的现代生物技术产品中，医药生物技术产品占75％左右。

二、我国生物化工现状与差距

1．现状

我国的生物技术在70年代中期开始起步，已经走过20年左右的历程。国内许多研究单位也相继开展基因工程、细胞工程、酶工程和发酵工程的研究，为我国生物技术的发展奠定了基础。这个阶段，我国生物技术发展的特点是全面学习、跟踪国外；发展水平以基因工程为例，还处于“国外元件，国内组装”的阶段。1986年以后这10多年是我国生物技术发展的黄金时期。从“七五”开始连续3个五年计划，生物技术都被列为国家科技攻关项目；从1986年开始生物技术被列入国家高技术计划；国家自然科学基金也重点支持生物技术的重要基础研究；国家计委和国家科委又支持建立一批生物技术的国家重点开放实验室。我国已形成了医药生物技术、农业生物技术、生物化工技术、海洋生物技术等上、中、下游结合，门类齐全的生物技术研究、开发、生产的体系。

我国生物化工产业在生物技术产业中占有相当地位，而且发展速度很快，生物化工在生物技术产业销售额的比重由1985年的38％提高到1996年的68.3％，而此期间生物化工的科技开发投入远低于其他生物技术的科技开发投入，由次可见，生物化工是一个投入产出比高，潜力大、显示度高的新兴产业。

2．我国与国外生物化工行业的主要差距

(1)生物化工技术科技开发投入少，技术队伍相对薄弱

生物技术是一个高科技开发投入的技术，我国“九五”期间全国的生物技术科研开发投入仅4亿元，从事生物技术科研开发的人员不到1万人，因此与发达国家比差距较大，而且主要的科研经费都用在基因工程等上游研究开发，在生物化工开发上投入较少。生物化工技术是投入产出比高、显示度大的的高新技术，如我国柠檬酸和丙烯酰胺的生物法合成都在世界上有一定影呐，而实际的科研开发费用并不大。生物化工可显著提高医药和轻化工的技术水平，而且对于新兴产业的形成，城乡居民的就业，特别是提高农业产品产量和质量及农民收入有重要意义。

(2)产品结构不合理

我国生物技术主要集中在医药和食品领域，而食品领域又集中在几个传统产品如柠檬酸、味精等。我国拥有世界四分之一的人口，但生物技术产品种类和产量与世界水平差距很大。

酶工程和新型酶制剂的开发是生物技术的重要部分，在提高轻化工产品质量，改善人们生活水平上有重要意义。如日本、欧洲和美国加酶洗涤剂占洗涤剂产量的95％、90％和65％，而我国仅占70%。国外许多传统的化学有机合成已被酶催化代替，如脂肪酶酶法生产单甘油酯比化学法生产单甘油醋具有明显的优点，利用酶法合成具有生物活性的手性化合物是国内外酶工程的发展方向，而我国目前还没有用于有机合成的脂肪酶。又如我国生产的配合和混合饲科已达4500万t，但国内尚无商品化的饲科用酶如桓酸酶

(3)缺乏相配套的生物技术设备

我国生物化工生物技术产业化的例子并不多，虽然科研体制和市场开发不完善是一个重要原因，但另一个重要原因是我国缺乏相配套的工艺的工业化放大和装备的国产化问题。我国目前轻化工生物技术的装备如大型反应器、层析装置、大型离心设备主要依靠进口，如果不加以解决，这个问题将成为我国生物技术产业化的瓶颈之一，因此必须解决生物技术产

业化的关键技术特别是关键设备，从根本上改变我国生物技术装备主要依靠进口的局面。

(4)缺乏综合利用与请洁工艺观念，浪费及污染严重

我国传统发酵工业如柠檬酸发酵、青霉素发酵缺乏综合利用，产生许多废物和废水。国外如日本，在清洁工艺上进行了大量的工作，开发了许多清洁工艺，大大提高了产品的附加值，降低了消耗，同时减少了废水排放。

三、生物化工主要产品的研究进展

1．生物法化学品

酶催化或微生物转化由于具有专一性高，条件温和的特点而成为化学合成的重要支柱。由于化学生产中酶的新用途不断开发，促使工业用酶需求量增长，据Freedonia集团公司预测，美国工业用酶和专用酶的市场将以10%以上的增长率扩大，另据FrostSuilivan公司报道，欧洲工业用酶的市场预计到2003将增加至9．065亿美元，年增长达10%，工业用酶将在下一世纪日益广泛地应用于化学工业，医药农药工业，食品业等方面。已工业化的酶法合成有类固酵及甾醇合成、类萜合成、生物碱合成、半合成抗生素合成、有机酸类合成、糖的转化、药用多肽及蛋白质的合成、氨基酸类合成、核苷酸类合成、胶合成及日用化学品合成等。

(1)有机酸和氨基酸

采用生物催化合成的有机酸有：柠檬酸、苹果酸、酒石酸、乳酸、衣康酸和丙酸等。国外在90年代实现了生物合成上述有机酸的工业化，如乙醛酸的生产，美国杜邦和日本公司都已实现了酶法转化，转化率和选择性都是100％。我国的柠檬酸产量已达到世界第二，但其他酸产量较少，乙醛酸还是化学法生产，转化率和选择性分别是70%和65%。再如苹果酸也建立了酶法的工业化装置，但由于和国外水平差距较大，而处于半停产状态。我国在有机酸的酶法合成上取得了可喜成绩，如1999年底建立了固定化细胞生产酒石酸(江苏常州，100t/a)和丙酸(广西南宁，1000t/a)的装置。酒石酸和丙酸的酶法合成技术已达到国际先进水平。我国L—乳酸生产已具有相当规模(生产能力达3000t左右)。

利用酶法生产的氨基酸有很多如天门冬氨酸、苯丙氨酸等。我国在发酵法生产谷氨酰胺技术已取得重要突破，目前山东大学已完成中试，可望几年内实现工业化。我国其他主要品种氨基酸如赖氨酸等依然依靠进口或化学法合成。

(2)手性化合物

酶催化剂将化学合成的前体、潜手性化合物或外消旋衍生物转化成单一光学活性产物，这些手性化合物可作为医药、农药、香料、功能性材科的前体，中间体或终产物在精细化工产品的生产中占有极其重要的地位。手性化合物是利用生物催化剂(酶)的生物合成与拆分不仅加快化学合成所需的手性源问题，还可以减少化学合成造成的环境污染以及无效对映体，称为“绿色合成“。酶法或多酶系统催化(微生物转化)反应已经应用于药物、食品添加剂等工业化的生产合成中，将在手性化合物、药物、功能生物高分子、非天然化合物、精细化学品及其中间体等方面有广阔应用前景。德国BASF公司研究的酶法可生产旋光性胺、氨基醇、醇和环氧化合物，用脂酶催化拆分外消旋混合物，产品收率高，对映异构体纯度高。

我国手性药物中抗生素、维生素、激素和氨基酸占相当大数量，但大多采用传统的拆分方法。在70年代后期开始生物合成手性化合物的研究，目前己实现L—天冬氨酸、L—苹果酸的工业化，对L—乳酸、D—苯甘氨酸、D—对经基甘氨酸、L—苯丙氨酸、L—色氨酸的不对称合成和(s)—布洛芬的酶法拆分都取得了很好结果，但手性技术的开发亟待加强，目前仍存在缺少创新和基础研究薄弱的问题，与世界手性工业的发展有较大差距。

(3)化工产品

利用生物法生产丙烯酰胺是生物化工在化工产品生产中应用最成功的例子。

发酵法生产甘油是我国无锡轻工大学最早开发而且在国际上技术领先的一项生物化工技术，我国目前的生物法甘油生产能力己达1000t以上。但发酵法甘油和化学法甘油的竞争还是很激烈的。近年来由于石油原料的降价，使我国生物法生产甘油受到中击。

利用石油原料，如十二烷烃酶催化合成长链二元酸是我国生物技术用于石油化工的一大突破，己由中科院微生物所和抚顺石油化工研究院分别建立了年产200t二元酸的工业化装置，技术水平达到国际领先水平。

(4)功能性食品及添加剂

利用生物技术生产功能性食品(如低聚糖、食品添加剂)是近年来生物技术发展的热点。生产的低聚糖有多种，如低聚果糖、低聚麦芽糖、低聚异麦芽糖、低聚木糖和壳低聚糖等。我国的低聚糖己初具规模，年产量己达5万t以上，但品质不全。

生物发酵法可以生产许多维生素，如B2，B12，Vc，Vd等。我国Vc生产能力己达2万t以上。B2和B12都己工业化。Vd目前依然依靠进口，经过“九五“攻关己建立了年产0．8tVd的工业装置，可望1—2年内解决Vd主要进口的局面。

(5)生物高分子新材料

聚羟基丁酸酯(PHB)和聚经基丁酸—经基戊酸(PHBV)是一种性能优良的生物可降解高分子。英国ICI己建立了百吨级的工业化装置。我国清华大学和中科院微生物研究所在发酵法生产PHB上取得了较大的进展，完成了有关的中试工作，但目前生产成本太高。

壳聚糖在医药、食品和化工中有重要用途，目前国内外都是采用以虾壳为原料生产，因原科有限，成本高，而且质量不稳定。日本旭硝子公司开展了发酵法壳聚糖的研究。国内北京化工大学己建立了年产250t的发酵法生产壳聚糖工业化装置，为发酵法生产壳聚糖的工业化莫定了基础。

聚乳酸是目前国外工业化成功的生物可降解的高分子，美国公司和D0W公司成立了联合公司，己建立了年产1．6万t的聚乳酸装置。我国目前由于高纯度的L—乳酸尚未工业化，对我国聚L—乳酸工业化产生了不良影响。我国一些单位开展了聚乳酸的研究，目前主要处于小试阶段。

聚天门冬氨酸是一种优良的生物可降解的高分子，可用于水处理剂、吸水树脂及农用化学品。目前国外大公司如美国的东大公司、德国的拜耳公司都己建立了干吨级聚天门冬氨酸的装置，而且不断地扩展。国内也有单位开展有关的研究，目前基本处在小试阶段，但由于我国天门冬氨酸的产量和顺酐的产量较大，因此实现聚天门冬氨酸的工业化是很有希望的。

(6)油脂化学品

利用酶进行油脂化学品的加工，改善油脂的种类和品质是生物技术的一个研究方向。如单甘油酯的酶法合成，转化率可达90％以上，而传统化学法只有50%左右。又如可可酯的生产，采用酶法合成可大大降低成本，国外利用酶法合成的可可酯己进入市场。我国华东理工大学在可可酯的酶法合成、北京化工大学在单甘油酯的酶法合成方面都取得了一定成绩，但目前主要在中试研究，离工业化还有差距。

2．环境生物技术

(1)有毒物质的生物降解

废水和土壤中石油的降解国外己实现了工业化，而且己成功地用于海上泄漏石油的处理。我国目前己完成中试。有毒物质如苯酚、卤代烃特别是卤代芳香烃的降解是污水治理的一大难题。目前国外开展了大量的有关研究，并且建立了中试装置。国内刚刚开始有关的研究，在有关染料废水的生物降解上取得了一定成绩，建立了有关的中试装置。

(2)微生物脱硫

煤和石油中的硫是导致空气污染(酸雨)的主要原因之一，化学法脱硫效率较低，而且对有机硫效果不明显。国内生物脱硫目前主要处在研究阶段，有些单位如山东大学已获得了脱硫高效茵种。

(3)生物法去除或回收重金属离子

重金属离子的去除和回收是国内外一大难题。国外在利用微生物吸附重金属离子方面进行了大量的工作，如南非已建立了利用生物法提取黄金的中试装置，德国生物技术研究所(GBF)建立生物法脱除废水中 中试装置，目前已连续运转1年多。法国和俄罗斯都进行了有关的研究。国内在利用生物法治理含重金属离子废水上取得了一定成绩，建立一些中试装置，北京化工大学建立了国内第一条年处理量1万t皮革厂含铬废水的工业装置已投入运行(山东曲阜)，但目前离真正工业化普及仍有一定距离。

四、提高我国生物化工水平的建议

1．强调创新和传统产么改造相结合自主研究和引进先进技术相结合，跟踪和创新并举。优先支持、鼓励研究开发具有自主知识产权的新产品、新材料、新工艺、新设备，逐步形成一批生物化工的优势产品，为生物化工技术产业增长方式的转变和可持续发展服务，用生物技术改造传统的化工技术，建立新型生物化工产业，为下一步发展奠定基础。

2、提高学科交叉，提高我国的生物化工装备能力

我国目前生物化工设备主要依靠进口，当然我国机械加工和机电一体化水平与国外有一定差距，但另外一个原因是学科交叉少，不同学科沟通少。因此培养一批具有生物、化工和机电等综合能力的新型生物技术研究、开发人才十分必要。又如生物医用高分子材料，仅靠生物化工专业的人是不够的，若能组织多学科的攻关，实现生物医用高分子材料的产业化是完全可能的。

3．广泛吸收资金，加大生物化工的科技开发投入

生物化工是高科技开发投入、高产出的产业，这种高科技投入，并不是完全来自政府，相当一部分来自民间，特别是通过风险投资和股票上市，筹措资金加快生物技术的产业化。在资金筹措过程中，政府的作用是非常重要的，所以日本提倡的模式是产、学、研、宫、资相结合，是值得我们思考的，这里宫是指政府，资是指融资和银行；生物化工是基于生物转化生产化学品的高技术，是生物技术的重要组成部分，具有条件温和、选择性高和污染小的特点，是现代绿色化学加工业的重要组成部分。可以预见生物化工是21世纪化学工业最富