智能制造的三个支点

   国家信息化专家咨询委员会常务副主任周宏仁在《论智能制造》系列中的“论智能制造的三个阶段”中，谈到了对三个阶段的基本认识。而如何实施智能制造，则需要考虑智能制造的三个支点：产品、装备和过程。

第一个支点是产品。   智能制造的目标是要落脚于产品，而不是智能制造本身。智能制造如果不能生产出智能的产品，智能制造就失去了时代的意义。

第二个支点是装备。   生产过程中的每一个关键环节上的装备，包括检测仪器，一定要智能化。否则，劳动生产力和劳动效率就不可能得到很大提高，企业可能就没有竞争力。不是数字化、网络化和智能化的生产或检测装备，就不是这个时代的先进制造装备或先进检测仪器。

第三个支点是企业生产过程的智能化。   装备智能化解决的是生产过程中“点”的智能化问题；企业只有实现生产全过程的智能化，才能实现企业全局的智能化，才能够实现智能化效益的最大化。

我国硬度计发展的三个阶段

第一个阶段：

   在建国初期的五十年代，国内并没有硬度试验的概念，只能凭有经验的老师傅在现场用看金属磨削火花或听金属撞击声音等最原始的方式来估算材料硬度的高低。直到六十年代，国内才出现了极少数几家国营硬度计制造厂，制造一些基本的、应用于实验室或制造现场的机械手动硬度计。这个阶段的划分，大体上是从上世纪六十年代初至八十年代末。

   这个阶段可以概括为电动化、数显化、半自动化阶段。其中，显示方式由机械指针式实现了液晶数字显示；负荷加力方式由机械加力向电机电子加力转化；测量手段由手动光学向数字化测量方式的转化等等。这个阶段，从上世纪八十年代末，莱州市试验机总厂引进吸收日本明石的数显洛氏硬度计、电动洛氏硬度计开始。

  当前我国国民经济发展正处在从“中国制造”向“中国质造”、继而向“中国智造”的转变时期，这就需要更全面、精确的检测数据来支撑。中国硬度计发展进入的第三个阶段，从上世纪九十年代开始尝试,二十一世纪起步。该阶段的技术特点是CCD测量、软件程序控制、计算机应用等为基本配置，然后进一步向数字化、智能化、在线化、网络化进步的过程。

现在的许多号称进口硬度计或零部件其实就是由中国生产制造的。随着CCD测量、程序控制、计算机应用等技术取得重大突破，国内优秀硬度计制造企业制造的硬度计完全能够满足硬度试验方法、硬度计制造和硬度计计量等国家标准的要求。现在国产常规硬度计功能齐全、精度高、重复性好、性价比高、售后服务方便，替代进口硬度计或者选择国内硬度计制造企业的硬度计产品将成为趋势。

数字化、智能化

   产品智能化是当今计算技术发展的一个新的重大趋势。业务计算的发展为硬度计的信息处理和传播提供平台。随着互联网及其附属产品的发展，将大大地推动计算技术向高端硬度计产品领域渗透，提升其智能化、在线化、网络化水平，产品计算将成为下一个热点。数字化智能制造的下一步的发展，就是要实现过程的智能化，对硬度计而言，就是要完成从硬度计装备这个“点”向在线硬度自动检测过程这条“线”的发展。

随着数字信号处理技术的发展，动态硬度计、现场硬度计、应用于流水线上的智能化在线自动检测硬度计技术水平将有较大的发展空间。随着自动化、智能化、网络化技术将在硬度计上得到广泛应用，如硬度计压头自动转换技术、硬度自动测量和智能化处理技术、图像自动捕捉和图像自动处理、智能机械手与硬度计的联动、流水线自动设备与在线检测硬度计的无缝对接等等，必将催生高档大空间硬度机、全量程的通用或万能硬度计、全自动硬度计、现场硬度计、智能化在线自动检测硬度机的华丽转身。网络化  过程智能化最典型的代表，正是工业4.0或中国制造2025和工业互联网的奋斗目标。不远的将来，企业的纵向一体化内部网和横向一体化的外部网信息系统要走向一体化，把内部网和外部网完全整合在一起，将数据完全打通，变成一个智能物理系统。  未来的硬度计，将通过手机端、电脑端等软件平台，可以远程控制完成整个硬度试验过程：可以  遥控接收指令，可以根据指令自动完成压头更换和切换试验参数配置，机械手按指令自动与载物台上配合衔接，硬度测试可以实现自动完成加载、保载、卸载、压痕测量等全部试验过程，试验结果、试验数据分析自动上传、保存和进行大数据系统分析，机械手按照试验结果及其预设程序顺利完成测试试样的分拣处理，数据共享及报表打印、硬度试验软件的远程升级、设备故障诊断等功能成为基本功能。智慧连接层、数据转换成信息、云计算数据中心、认知层的解决问题的方法、配置层通过计算机网络完成对人对物对计算机的重新配置或更改，这些配置将变得稀疏平常。硬度试验测量软件的评价检定，也将随着全数字测控技术逐渐成为硬度计技术发展的主流。   智能化、网络化、数字化硬度检测，必将国际硬度计发展的趋势。实现图像等数据大容量信息的网络传递，完成上位机对终端的控制、信息获取及图像采集前端对上位机的数据上传、信息回复等一套完整灵活的双向通讯协议等等，必将引发硬度计这一检测仪器的革命。