制造業(yè)是實體經(jīng)濟的主體,也是我國實現(xiàn)“雙碳”目標的關鍵領域。推動制造業(yè)綠色化發(fā)展,不僅是應對資源環(huán)境約束、實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的必然選擇,更是提升產(chǎn)業(yè)國際競爭力、培育新增長點的重要途徑。相關部門發(fā)布的關于推動制造業(yè)綠色化發(fā)展的指導意見,為這一轉(zhuǎn)型指明了方向,并提出了明確要求。其中,計算機軟件技術的開發(fā)與應用,被賦予了至關重要的角色,成為驅(qū)動綠色制造的核心引擎。
指導意見的核心要求與軟件技術的契合點主要體現(xiàn)在以下幾個方面:
- 全生命周期綠色管理:意見要求對產(chǎn)品設計、生產(chǎn)、流通、消費、回收等各環(huán)節(jié)進行綠色化改造。這需要強大的數(shù)據(jù)追蹤、分析和優(yōu)化能力。產(chǎn)品生命周期管理(PLM)軟件、供應鏈管理(SCM)軟件以及物聯(lián)網(wǎng)(IoT)平臺,能夠?qū)崿F(xiàn)對物料、能源消耗、碳排放的精準監(jiān)控與溯源,為設計更環(huán)保的產(chǎn)品、優(yōu)化綠色供應鏈提供數(shù)據(jù)支撐和仿真模擬環(huán)境。
- 生產(chǎn)過程智能化與節(jié)能降耗:推動生產(chǎn)過程的數(shù)字化、網(wǎng)絡化、智能化是綠色制造的關鍵。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺、制造執(zhí)行系統(tǒng)(MES)、先進過程控制(APC)軟件等,能夠?qū)崟r采集設備運行數(shù)據(jù),通過算法模型優(yōu)化生產(chǎn)參數(shù)、調(diào)度生產(chǎn)資源,實現(xiàn)精準投料、減少廢品率、降低單位產(chǎn)品能耗和物耗。人工智能(AI)技術更能用于預測性維護,減少非計劃停機,提升整體能效。
- 能源與資源精細化管理:建立能源管理體系,實現(xiàn)能源的梯級利用和循環(huán)利用。能源管理系統(tǒng)(EMS)軟件可以對企業(yè)水、電、氣、熱等各種能源介質(zhì)進行實時監(jiān)測、統(tǒng)計分析和優(yōu)化調(diào)度,識別節(jié)能潛力點。結(jié)合大數(shù)據(jù)分析,能夠制定更科學的能源采購和使用策略。
- 綠色設計與仿真優(yōu)化:在產(chǎn)品研發(fā)初期就融入綠色理念。計算機輔助設計(CAD)、計算機輔助工程(CAE)軟件,允許工程師在設計階段就對產(chǎn)品的可回收性、可拆卸性、輕量化以及使用階段的能耗進行模擬分析和優(yōu)化,從源頭減少產(chǎn)品全生命周期的環(huán)境足跡。
- 構(gòu)建綠色制造標準與服務生態(tài):意見強調(diào)完善標準體系和培育綠色制造服務體系。軟件技術在此可發(fā)揮兩大作用:一是通過開發(fā)標準符合性檢測與評估軟件,幫助企業(yè)快速對標、自查自評;二是催生基于云平臺的綠色制造解決方案服務(SaaS),降低中小企業(yè)應用綠色技術的門檻,促進最佳實踐的快速推廣。
為推動相關計算機軟件技術的有效開發(fā)與應用,需從以下方面著力:
- 加強核心技術攻關:聚焦工業(yè)軟件“卡脖子”環(huán)節(jié),特別是研發(fā)設計類、生產(chǎn)控制類高端軟件的自主可控,并深度融合AI、數(shù)字孿生、區(qū)塊鏈(用于碳足跡可信追溯)等新一代信息技術。
- 推動產(chǎn)學研用協(xié)同:鼓勵軟件企業(yè)、制造業(yè)企業(yè)、高校及科研院所共建創(chuàng)新聯(lián)合體,圍繞特定行業(yè)(如鋼鐵、化工、電子信息)的綠色轉(zhuǎn)型痛點,開發(fā)定制化、行業(yè)化的軟件解決方案。
- 強化數(shù)據(jù)驅(qū)動與平臺支撐:建設行業(yè)級或區(qū)域級工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺,打通數(shù)據(jù)孤島,匯聚綠色制造相關數(shù)據(jù)資源,為開發(fā)更智能的節(jié)能降碳算法模型提供“燃料”。
- 完善政策與市場環(huán)境:通過稅收優(yōu)惠、采購傾斜、示范項目等方式,鼓勵制造業(yè)企業(yè)采購和應用綠色制造軟件。建立軟件效能評估標準,規(guī)范市場發(fā)展。
推動制造業(yè)綠色化發(fā)展是一項系統(tǒng)工程。指導意見提出的明確要求,為計算機軟件技術開發(fā)指明了具體的應用場景和價值目標。通過大力開發(fā)并深度應用覆蓋制造業(yè)全流程、全生命周期的綠色工業(yè)軟件與平臺,我們能夠以數(shù)字化、智能化的手段,精準賦能制造業(yè)的綠色變革,最終實現(xiàn)經(jīng)濟效益與環(huán)境效益的雙贏,為制造強國和美麗中國建設奠定堅實基礎。