文/央視財經(jīng)
智能制造是所有工業(yè)強國都提出的目標,是實現(xiàn)制造升級的必經(jīng)路徑,可智能制造也不是平地起高樓。沒有堅實的基礎(chǔ),就不會有未來的一個個制高點;A(chǔ)離不開控制系統(tǒng)、大數(shù)據(jù)和網(wǎng)絡(luò),而只有緊緊牽住這些核心技術(shù)自主創(chuàng)新的“牛鼻子”,智能制造才能真正實現(xiàn)并不斷升級。今天小編要給您講講國內(nèi)的那些智能咖,那些很牛的“牛鼻子”。
指甲輕輕一劃 上萬美元就沒了?
先來說一樣生活中我們都離不開的東西。也許我們感受不到它,但可能你身上攜帶它的數(shù)量比你的牙齒還要多,這就是——芯片。
如果您身上帶著電腦、IPAD、手機,這些智能設(shè)備至少就有幾十甚至上百個芯片。芯片,相當(dāng)于人體的大腦,它是一切智能制造的基礎(chǔ)。但要制造一個小小的芯片,卻涉及無數(shù)個前沿核心技術(shù)。
中國每年進口芯片超過2000多億美元,總值已經(jīng)超過石油、糧食等。中國的芯片制造到底差在哪了呢?
浙江余姚,一家剛成立了11年的公司已經(jīng)解決了一個關(guān)鍵難題,人家已經(jīng)開始賺蘋果公司的錢了。各位用的手機、或者平板電腦,就連最新的蘋果7,這些電子產(chǎn)品的芯片都采用了姚力軍公司的產(chǎn)品。
那芯片從何而來呢?這個類似餅狀的金屬材料,叫高純度濺射靶材,它是半導(dǎo)體芯片制造中的關(guān)鍵材料。目前全球只有四家公司掌握這種材料的制造工藝。
這些金屬靶材,最核心的是它的純度。一般的金屬能達到99.8的純度,而制作芯片需要的金屬純度是99.999。因為純度太高,指甲輕輕一劃就會有劃痕,任何細微的瑕疵都會導(dǎo)致這一塊價值上萬美元的靶材報廢。
芯片是未來智能裝備控制系統(tǒng)的核心, 沒有姚力軍他們生產(chǎn)的這種靶材,芯片就造不出來。一個指甲蓋大小的芯片要密布上萬米金屬導(dǎo)線,這些導(dǎo)線比頭發(fā)絲的千分之一還要細,這對金屬材料的要求之高可想而知。姚力軍總開玩笑說自己是揉面做餅的人,只不過他做的這種金屬餅,最貴的要幾萬美金一個。
作為全球范圍內(nèi)掌握高純金屬及濺射靶材關(guān)鍵技術(shù)的核心專家之一,11年前,已經(jīng)在日本工作的姚力軍帶著技術(shù)回到國內(nèi)。當(dāng)時,中國不僅濺射靶材工藝是空白,就連生產(chǎn)靶材的高純金屬原材料也要全部依賴進口。
現(xiàn)在,姚力軍他們生產(chǎn)的高純鈦金屬,已經(jīng)達到美國、日本的產(chǎn)品性能,完全滿足了芯片制造所需要的純度,再也不受制于人,打破了日美在這一戰(zhàn)略金屬材料領(lǐng)域的壟斷。
對中國智造來說,芯片不僅決定著設(shè)備的運行,還決定著產(chǎn)業(yè)的國際分工角色。盡管目前科技產(chǎn)業(yè)在國內(nèi)風(fēng)生水起,整個終端產(chǎn)品的制造環(huán)節(jié)更是占到了全球80%以上的份額,但就產(chǎn)業(yè)鏈上游的芯片來說,中國企業(yè)要突破的關(guān)鍵技術(shù)還有不少。
用一部手機就能管理一座城市啦?
你能想象在一個城市中,不管是交通、住房,還是治安、環(huán)保,這些一等一的大事,都能實現(xiàn)智能化管理,甚至一部手機就能搞定了。
銀川的一個普通居民小區(qū),保潔員劉青霞剛剛收到一條信息,小區(qū)里編號為3000的垃圾箱滿了,她要和工人一起過去,把垃圾箱里的垃圾收走。
智能垃圾箱是從珠海過來的,不僅會發(fā)短信,還會曬太陽呢!垃圾箱的頂上安裝了太陽能電池板和傳感器,當(dāng)里面的垃圾堆到一定高度的時候,垃圾箱就會自動連接物聯(lián)網(wǎng)發(fā)出消息,傳送到保潔員的手機上。
城市里每天產(chǎn)生多少垃圾,怎么統(tǒng)籌處理,只需通過一部手機很快就能一目了然。不僅僅是市政環(huán)保,在銀川,很多事都可以通過網(wǎng)絡(luò)在手機上辦理。
在銀川行政審批服務(wù)大廳中間立著一個特殊的玻璃柜,柜子里放的全是公章,而且都被封存了起來。這也讓第一次來這里辦業(yè)務(wù)的群眾有些發(fā)懵。
原來,為了簡化辦事流程,這個審批中心把過去涉及到26個行政機關(guān)的審批章全部封存,用一個行政審批專用章替代。以前半個月甚至一個月要辦成的事,現(xiàn)在可能半天就搞定了。
這個市民大廳是2014年底開始運行的,已經(jīng)辦理過企業(yè)7400多戶,個體20700多戶。平均效率比之前高出近三倍。
現(xiàn)在,這些事更方便了,市民們連市政大廳都可以不來,用手機就能辦理這些業(yè)務(wù),目前,銀川市已經(jīng)有227項審批事項都可以在手機上來提交辦理。
目前在中國,已經(jīng)有將近400個城市開始了各種智慧城市的建設(shè),通過智慧城市,利用整體大數(shù)據(jù)的支撐,可以整合各類信息資源,實現(xiàn)在云端對不同業(yè)務(wù)的互聯(lián)互通,打破“信息孤島”,通過智能和傳感來實現(xiàn)數(shù)據(jù)的感知,從而掌握整座城市的運行狀況。
之所以能實現(xiàn)這些強大的功能,秘密就在銀川這個大數(shù)據(jù)“倉庫”中,整個城市所有的數(shù)據(jù)都存放在這里。
這里的1000個機柜,兩萬組服務(wù)器存放著27個銀川委辦局的各種數(shù)據(jù),像這個微模塊里存放的就是銀川街頭監(jiān)控攝像頭錄制的數(shù)據(jù),整個大數(shù)據(jù)中心的數(shù)據(jù)存儲量現(xiàn)在達到了28.6PB, 1PB相當(dāng)于1024TB, 也就是說28.6PB的數(shù)據(jù)需要用29000多塊1T的硬盤才能存下?扇缃袢绱撕A康臄(shù)據(jù)就存儲在這個大數(shù)據(jù)中心里,而且每天還在不斷增加。
幾秒鐘敲出來的一行代碼就要上億元?
這是正在建設(shè)的“華龍一號”核電站,這是中國擁有的完全自主知識產(chǎn)權(quán)的三代核電技術(shù),它一亮相就吸引了全球的目光。
核電的技術(shù)門檻很高,其中的許多核心技術(shù),過去一直是國外壟斷,比如成體系的軟件開發(fā),也是中國智能制造比較薄弱的環(huán)節(jié)。眼下,在華龍一號身上,自主軟件的開發(fā)就有了關(guān)鍵性突破。
這間密室里存放著為華龍一號研發(fā)的、保密級別最高的第三代核電工程軟件。全套68張光盤中的一張,這是中國人研發(fā)的第一套自主核電軟件包。有了它,華龍一號也就有了真正的中國魂。
軟件包是核電站的神經(jīng)中樞,核電站的設(shè)計、運行、維護都必須要用到它。國內(nèi)一家核電站剛剛換了燃料元件,需要條試軟件代碼后,才能運行。
五六秒鐘的功夫,代碼就能改好。僅僅在六年前,這還是根本不可能做到的事。中國各地運行的核電站,使用的大部分都是來自美國、法國、俄羅斯等核電強國的軟件。這些軟件就像黑匣子,看不到里面的源代碼,只能使用,一個符號都不能改。
這些代碼價值連城。引進一個軟件包動輒就要數(shù)千萬元,甚至上億;司拶Y買回來的東西,使用的時候依然要受到賣家的層層制約與監(jiān)控。
安萍的團隊,負責(zé)軟件包的底層開發(fā)。整套軟件的源代碼有280萬行,每一行的背后都需要建立數(shù)學(xué)和物理模型。核電軟件研發(fā),考驗的是一個國家理論基礎(chǔ)的研究功力。
完整的成體系的軟件系統(tǒng)是核電技術(shù)的中樞神經(jīng)和大腦,也是一個核電大國向核電強國轉(zhuǎn)變必須邁過的坎,它的技術(shù)突破為中國在重大工程中的智能制造帶來了新的升級。