五金制造业关键技术创新与突破

数智创新

变革未来

五金制造业关键技术创新与

五金制造业关键技术创新与

突破

突破

1.

五金制造业创新驱动路径优化

1.

数字化技术赋能五金制造工艺

1.

智能制造核心技术突破与应用

1.

新材料应用于五金制造业创新

1.

绿色制造技术在五金业的实践

1.

五金制造业产业互联网搭建

1.

人工智能在五金制造业创新

1.

五金制造生产效率与效益提升

Contents Page

目录页

五金制造新路径化

五金制造

五金制造关技新与突破关技新与突破

五金制造业创新驱动路径优化

§

五金制造业创新驱动路径优化

1. 创新驱动发展战略：深入贯彻创新驱动发展战略，将创新作为企业发展的核心动力，以技

术创新引领产品创新、产业升级和企业竞争力提升。

2. 重视自主研发：加强自主研发能力，拥有核心技术，保持核心竞争力。建立健全自主研发

体系，提高研发人员素质，加强研发投入，促进技术攻关。

3. 加强产学研合作：产学研合作是五金制造业创新驱动的重要途径。产学研合作平台的建立，

可以将企业、高校和科研机构的优势资源和智慧紧密结合，形成优势互补、协同创新的局面，

提升企业的创新能力。

§

数字化转型与智能制造

1. 推进数字化转型：五金制造业应全面推进数字化转型，提升企业数字化水平，实现企业从

传统的制造模式向数字化、智能化转型的转变。数字化转型可以提高企业的生产效率、产品

质量和服务水平，加强企业的信息安全，提高企业的市场竞争力。

2. 发展智能制造：大力发展智能制造，打造智能化生产线，实现生产过程的自动化、数字化

和智能化。智能制造可以极大地提高生产效率、产品质量和生产灵活性，降低生产成本，增

强企业的核心竞争力，塑造五金制造业新的发展优势。

五金制造业创新驱动路径优化

§§

技术创新与工艺升级绿色制造与可持续发展

1. 加强关键技术创新：加大对五金制造业关键技术的投入，突1. 推进绿色制造：积极推进绿色制造，降低五金制造业对环境

破核心技术，实现产业链关键环节的自主可控。重点攻克材料、的污染，实现可持续发展。重点加强节能降耗、污染控制和资

工艺、装备、检测等领域的共性技术，以技术创新驱动五金制源综合利用，提高五金制造业的资源利用效率，降低生产过程

造业发展。中的能源消耗和污染排放，实现清洁生产。

2. 推广先进制造工艺：积极推广应用先进制造工艺，提高五金2. 发展循环经济：大力发展循环经济，实现五金制造业废弃物

产品的附加值和市场竞争力。重点推广3D打印、激光加工、的资源化利用。重点发展再生资源回收利用产业，建立健全废

智能机器人等先进制造工艺，提升五金制造业的自动化和智能旧五金回收利用体系，促进废旧五金的循环利用。

化水平，实现绿色制造和高效制造。

五金制造业创新驱动路径优化

§

人才培养与队伍建设

1. 加强人才培养：加大对五金制造业人才的培养力度，培养高素质的五金制造业人才队伍。

重点培养掌握先进制造技术、工艺和设备操作技能的人才，以及具有创新思维和管理能力的

复合型人才。

2. 建设高素质人才队伍：加强对五金制造业人才队伍的建设，提高人才队伍的素质和能力。

重点培养一批具有国际视野、掌握先进技术和管理经验的高端人才，以及一批具有扎实技术

基础和创新能力的骨干人才。

§

政策支持与服务保障

1. 加强政策支持：加大对五金制造业的政策支持力度，为五金制造业创新驱动发展创造良好

的政策环境。重点出台支持五金制造业创新驱动发展的政策措施，鼓励企业加大研发投入，

支持企业建设研发中心和创新平台，促进产学研合作。

2. 完善服务体系：完善五金制造业的服务体系，为五金制造业创新驱动发展提供强有力的服

务保障。重点建设五金制造业公共服务平台，提供技术咨询、信息服务、人才培训、投融资

服务等，为五金制造业企业提供全方位的服务。

数字化技能五金制造工

五金制造

五金制造关技新与突破关技新与突破

数字化技术赋能五金制造工艺

数字孪生与虚拟工艺验证

1. 利用数字孪生技术构建五金零件或组件的虚拟模型，对工艺过程进行仿真和验证，优化工艺参数，

减少试错成本和时间。

2. 通过虚拟现实（VR）和增强现实（AR）技术，将数字孪生模型与物理世界融合，实现人机交互

和远程协作，提升工艺设计和验证的效率。

3. 将人工智能（AI）技术集成到虚拟工艺验证系统中，利用机器学习和深度学习算法，自动分析和

优化工艺参数，提高工艺验证的准确性和效率。

工业物联网与数据采集

1. 在五金制造车间部署传感器和工业物联网设备，实时采集生产过程中的数据，如温度、压力、振

动、位移等，并将其传输到云平台进行存储和处理。

2. 利用大数据分析技术对采集到的数据进行分析和挖掘，发现生产过程中的异常情况和潜在问题，

实现故障预测和预防。

3. 基于工业物联网技术，建立智能制造执行系统（MES），实现生产过程的实时监控、调度和控

制，提高生产效率和产品质量。

数字化技术赋能五金制造工艺

§§

智能机器人与自动化生产增材制造与快速原型

1. 将机器人技术应用于五金制造，实现生产过程的自动化，提1. 利用增材制造技术，直接将三维数字模型转化为实体模型，

高生产效率和产品质量。实现快速原型制作，缩短产品开发周期并降低成本。

2. 利用人工智能技术，赋予机器人学习和决策能力，实现机器2. 将增材制造技术与传统制造技术相结合，实现五金零件的混

人自主操作和智能控制，提高生产的灵活性、适应性和稳定性。合制造，提高产品质量和性能。

3. 将协作机器人与人类工人协同工作，实现人机协作生产，发3. 利用增材制造技术制造复杂几何形状的零件，克服传统制造

挥各自的优势，提高生产效率和产品质量。技术的局限性，拓宽五金制造的应用范围。

数字化技术赋能五金制造工艺

1. 利用机器视觉技术，实现五金零件的外观检测，自动识别和分类缺陷，提高检测

效率和准确性。

2. 将人工智能技术应用于质量检测，利用深度学习算法自动学习缺陷特征，提高检

测的准确性和可靠性。

3. 将智能质量检测系统与生产线集成，实现五金零件的在线检测和质量控制，防止

不合格产品流入市场。

§

能源管理与绿色制造

1. 利用智能电网技术，实现五金制造企业的能源优化和管理，降低能源消耗和生产

成本。

2. 利用可再生能源技术，如太阳能、风能等，实现五金制造企业的绿色生产，减少

碳排放和环境污染。

3. 将循环经济理念融入五金制造，利用先进的回收和再利用技术，实现资源的循环

利用，降低生产成本和环境影响。

§

智能质量检测与控制

智能制造核心技突破与用

五金制造

五金制造关技新与突破关技新与突破

智能制造核心技术突破与应用

智能制造核心技术突破与应用

1. 智能制造三大核心技术：工业大数据、人工智能、自动化技术，三者互为支撑，共同推动制造业

转型升级。

2. 工业大数据是智能制造的基础：通过物联网、工业传感技术等手段，实现生产过程全要素数据化、

可视化，为智能制造提供基础数据来源。

3. 人工智能是智能制造的驱动力量：通过机器学习、深度学习等技术，实现生产过程自动化、柔性

化，有效应对多品种、小批量、快速交货的市场需求。

机器学习与人工智能

1. 机器学习是人工智能的一个重要分支：通过算法识别和利用数据中的规律，实现机器自动学习和

预测。

2. 机器学习在智能制造中的应用：包括智能质量检测、生产预测、智能维护等，有效提升生产效率、

降低成本，提高产品质量。

3. 人工智能在智能制造中的应用：包括智能机器人、智能物流系统、智能工厂管理系统等，推动制

造业生产方式和管理模式的变革。

智能制造核心技术突破与应用

工业物联网与工业互联网

1. 工业物联网是智能制造的基础设施：通过传感器、网络、云1. 智能机器人是智能制造的核心装备：具有感知、决策、执行

计算等技术，实现生产设备、生产线、车间、工厂、企业等之等能力，能够自主完成复杂生产任务。

间的互联互通。

2. 工业互联网是智能制造的平台和载体：通过工业物联网实现合，完成生产任务，有效提高生产效率和安全性。

数据采集、存储、处理、分析，为智能制造提供数据基础和平

台支持。

3. 工业物联网与工业互联网在智能制造中的应用：包括远程监

控、预测性维护、智能调度、数字化管理等，有效提高生产效

率、降低成本，提升产品质量。

智能机器人与协作机器人

2. 协作机器人是智能制造的新兴技术：可以与人类工人协同配

3. 智能机器人与协作机器人应用：包括智能焊接、装配、检测、

码垛等，有效替代人工，提升生产自动化水平。

智能制造核心技术突破与应用

§§

智能制造系统集成与架构设计智能制造安全与风险管控

1. 智能制造系统集成是智能制造的关键环节：将智能制造的核1. 智能制造安全是智能制造发展的关键因素：确保智能制造系

心技术和装备集成起来，形成完整的智能制造系统。统和设备的安全运行，防止安全事故发生。

2. 智能制造系统架构设计是系统集成的基础：确定智能制造系2. 智能制造风险管控是智能制造安全的保障：识别和评估智能

统的整体架构、功能模块、数据流转、控制策略等。制造系统和设备存在的风险，采取措施降低风险，确保安全生

3. 智能制造系统集成与架构设计应用：包括智能工厂建设、数

字化车间改造、智能物流系统构建等，有效提升生产效率，降3. 智能制造安全与风险管控应用：包括智能制造安全评估、智

低成本，提高产品质量。能制造风险管控体系建设、智能制造安全事故应急预案制定等，

产。

有效保障智能制造系统的安全运行。

新材料用于五金制造新

五金制造

五金制造关技新与突破关技新与突破

新材料应用于五金制造业创新

§§

轻量化材料应用高强材料应用

1. 铝合金及复合材料：铝合金因其轻质、强度高、耐腐蚀性好1. 钢铁材料：钢铁材料因其强度高、韧性好、成本低等优点，

等特点，广泛应用于汽车、航空航天、电子等领域。复合材料，广泛应用于建筑、机械、车辆等领域。随着新工艺的发展，钢

如碳纤维增强塑料（CFRP）、玻璃纤维增强塑料（GFRP）等，材的强度和韧性不断提高，满足了五金制造业对高强材料的需

因其具有高强度、高模量、轻质等优点，也越来越受到五金制求。

造业的青睐。

2. 钛及钛合金：钛及钛合金具有重量轻、强度高、耐腐蚀性好具有特殊性能，广泛应用于石油化工、机械制造、医疗器械等

等优点，广泛应用于航空航天、医疗器械、化工等领域。领域。

3. 镁合金：镁合金重量轻、强度高、易加工，常用于汽车、电3. 硬质合金：硬质合金因其硬度高、耐磨性好、耐高温等特点，

子、航空航天等领域。广泛应用于刀具、模具、矿山机械等领域。

2. 特种钢材：特种钢材，如不锈钢、耐磨钢、耐蚀钢等，因其

新材料应用于五金制造业创新

功能材料应用

1. 磁性材料：磁性材料，如铁氧体、永磁体等，因其具有磁性，广泛应用于电机、传感器、扬声器

等领域。

2. 半导体材料：半导体材料，如硅、锗、砷化镓等，因其具有导电性、光电性等特性，广泛应用于

电子器件、光电器件、通信器件等领域。

3. 超导材料：超导材料，如铌钛合金、高温超导材料等，因其具有超导性，广泛应用于输电、医疗、

科研等领域。

新型材料应用

1. 纳米材料：纳米材料，如碳纳米管、石墨烯、纳米颗粒等，因其具有优异的物理、化学性能，广

泛应用于电子、能源、医疗等领域。

2. 生物基材料：生物基材料，如聚乳酸（PLA）、聚羟基丁酸酯（PHB）、木质素等，因其可再生、

可降解等优点，广泛应用于包装、医疗、农业等领域。

3. 智能材料：智能材料，如形状记忆合金、压电材料、光致变色材料等，因其具有智能响应性，广

泛应用于航空航天、医疗器械、机器人等领域。

新材料应用于五金制造业创新

1. 可再生材料：可再生材料，如木材、竹子、麻类等，因其可再生、可降解等优点，

广泛应用于家具、建材、包装等领域。

2. 环保材料：环保材料，如水性涂料、无铅焊料、无毒塑料等，因其对环境无害，

广泛应用于电子、汽车、建材等领域。

3. 节能材料：节能材料，如保温材料、隔热材料等，因其具有良好的保温隔热性能，

广泛应用于建筑、交通、能源等领域。

§

绿色材料应用

色制造技在五金的践

五金制造

五金制造关技新与突破关技新与突破

绿色制造技术在五金业的实践

§§

五金企业清洁生产技术实践，五金企业循环经济技术实践，

1. 推广应用清洁生产工艺技术，减少污染物产生，提高资源利1. 推动五金企业走循环经济发展道路，建立循环经济体系。

用效率。

2. 开展废弃物综合利用，变废为宝，减少污染物的排放。的产生。

3. 加强节能减排工作，降低能源消耗，减少温室气体排放。3. 推广应用绿色设计、绿色制造等技术，使产品符合绿色要求。

2. 开展工业共生与资源循环利用，减少资源消耗，降低污染物

绿色制造技术在五金业的实践

§§

五金企业生态设计技术实践，五金企业绿色包装技术实践，

1. 开展绿色产品设计，将环境因素融入产品生命周期的各个阶1. 采用可回收、可循环利用的包装材料，减少包装废弃物的产

段。生。

2. 使用可再生和可降解材料，减少对环境的污染。2. 开展包装轻量化、小型化设计，减少包装材料的使用量。

3. 采用低能耗、低排放的生产工艺，减少生产过程中的能源消3. 推广使用绿色印刷技术，减少包装印刷过程中污染物的排放。

耗和污染物排放。

绿色制造技术在五金业的实践

§

五金企业绿色物流技术实践，

1. 优化运输路线，减少运输成本和环境污染。

2. 推广使用绿色交通工具，减少温室气体排放。

3. 采用绿色物流技术，提高物流效率，降低物流成本。

§

五金企业清洁生产评价技术实践，

1. 建立清洁生产评价指标体系，对清洁生产绩效进行评价。

2. 开展清洁生产审核，发现企业在生产过程中存在的环境问题。

3. 制定清洁生产改进计划，逐步提高清洁生产绩效。

五金制造互网搭建

五金制造

五金制造关技新与突破关技新与突破

五金制造业产业互联网搭建

五金制造产业集群生态链融合与协同：

1. 构建五金制造业产业集群生态圈，促进产业链上下游企业协1. 推动五金制造企业全面数字化转型，实现生产过程、管理模

同发展。式和商业模式的创新。

2. 应用信息技术整合产业链资源，实现数据共享、互联互通和2. 应用人工智能、大数据、云计算等新技术，实现产品设计、

资源配置优化。生产、营销和服务的全流程智能化。

3. 建立统一的产业信息服务平台，为企业提供信息发布、交易3. 构建工业互联网平台，实现企业与企业、企业与客户、企业

撮合、金融服务等全方位服务。与供应商之间的互联互通和信息共享。

五金制造企业数字化转型与智能制造：

五金制造业产业互联网搭建

§§

五金制造业5G应用与万物互联：五金制造业云计算与大数据：

1. 推动5G技术在五金制造业的广泛应用，实现万物互联和智1. 利用云计算和大数据技术，实现五金制造业的海量数据存储、

能感知。处理和分析。

2. 利用5G网络的高速率、低延迟和广覆盖特性，实现远程控2. 通过大数据分析，发现五金制造业的市场需求、行业趋势和

制、实时监控、数据采集和处理。客户行为，为企业决策提供数据支持。

3. 探索5G技术在五金制造业的新应用场景，如智能仓储、智3. 构建云计算平台，为五金制造企业提供软件开发、数据存储、

能物流、智能安防等。计算资源等服务。

五金制造业产业互联网搭建

五金制造业工业互联网安全：

1. 加强五金制造业工业互联网的安全防护，保障数据安全和生产安全。

2. 建立完善的工业互联网安全体系，包括安全管理制度、安全技术标准、安全防护措施等。

3. 加强工业互联网安全人才培养，提高五金制造企业应对安全威胁的能力。

五金制造业绿色制造与节能减排：

1. 推动五金制造业绿色制造与节能减排，实现可持续发展。

2. 应用新技术、新工艺、新材料，降低五金制造业的能源消耗和污染排放。

人工智能在五金制造新

五金制造

五金制造关技新与突破关技新与突破

人工智能在五金制造业创新

§§

机器视觉在五金制造业创新机器人技术在五金制造业创新

1. 利用机器视觉技术对五金产品质量进行在线检测，能够快速、1. 利用机器人技术可以实现五金制造业的生产过程自动化，例

准确地识别产品缺陷，提高产品质量。如，利用机器人进行产品组装、焊接、搬运等，可以提高生产

2. 机器视觉技术可以应用于五金制造业的生产过程自动化，例

如，利用机器视觉引导机器人进行产品组装或焊接，可以提高2. 机器人技术可以应用于五金制造业的危险作业，例如，利用

生产效率和产品质量。机器人进行高温、高压或有毒环境下的作业，可以保护工人的

3. 机器视觉技术还可以用于五金制造业的仓储和物流管理，例

如，利用机器视觉技术对产品进行自动分拣和码垛，可以提高3. 机器人技术还可以应用于五金制造业的生产过程柔性化，例

仓库的效率和准确性。如，利用机器人进行多品种、小批量产品的生产，可以满足市

效率和产品质量。

安全。

场的个性化需求。

五金制造生效率与效益提升

五金制造

五金制造关技新与突破关技新与突破

五金制造生产效率与效益提升

五金制造生产设备自动化

1. 利用工业机器人、数控机床、自动化生产线等先进设备，实现五金制造的自动化生产，提高生产

效率和产品质量。

2. 应用传感器、物联网技术等，实现生产过程的智能化监控和管理，实现设备故障的及时预警和维

护，提高生产效率和设备利用率。

3. 推广使用MES（制造执行系统）、ERP（企业资源计划）、PLM（产品生命周期管理）等信息化

系统，实现生产过程的数字化管理，提高生产效率和决策质量。

五金制造工艺创新

1. 应用激光切割、电火花加工、数控加工等先进工艺，提高五金产品的加工精度和表面质量，降低

生产成本。

2. 采用新材料、新工艺，开发出高性能、高附加值的新型五金产品，满足市场需求，提高产品竞争

力。

3. 推广使用绿色制造技术，减少生产过程中的污染和能源消耗，提高企业的环境保护意识和社会责

任感。

五金制造生产效率与效益提升

五金制造生产管理优化

1. 推行精益生产、6S管理等先进管理理念，优化生产流程，减少生产浪费，提高生产效率。

2. 建立健全质量管理体系，严格控制产品质量，提高产品合格率，降低返工率。

3. 加强人力资源管理，提高员工技能和素质，提高员工工作效率和生产积极性。

五金制造行业信息化建设

1. 推广使用MES（制造执行系统）、ERP（企业资源计划）、PLM（产品生命周期管理）等信息化

系统，实现生产过程的数字化管理，提高生产效率和决策质量。

2. 构建五金制造行业信息平台，实现行业内企业、科研院所、政府部门等单位的信息共享和协同创

新，提高行业整体竞争力。

3. 推动五金制造行业与互联网、大数据、人工智能等新技术融合发展，实现智能制造、网络化协同

制造，提高行业整体生产效率和效益。

五金制造生产效率与效益提升

§§

五金制造行业标准化建设产学研合作促进五金制造技术创新

1. 推动五金制造行业标准化建设，制定行业标准和规范，提高1. 加强企业与高校、科研院所的合作，建立产学研合作机制，

行业整体技术水平和产品质量。共同开展五金制造技术创新研究。

2. 加强五金制造行业标准化宣传和培训，提高行业从业人员的2. 鼓励企业加大研发投入，建立自己的研发中心，提高企业自

标准化意识和技能水平。主创新能力。

3. 推动五金制造行业标准与国际标准接轨，提高行业国际竞争3. 构建五金制造技术创新公共服务平台，为企业提供技术创新

力。服务，促进技术成果转化。

感谢聆听

数智创新

变革未来

Thank you