工业4.0的内涵.docx
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1、工业4.0的内涵摘要:21 世纪以来 , 欧美等发达国家和地区加快发展先进制造业,以美国“工业互联网”与德国“工业 4.0”最为典型。“工 业互联网”与“工业 4.0”引起了全球制造业的产品开发、生产模式和制造价值实现方式的转变。为了巩固与提升中国制造 业的全球地位,加快从制造大国迈向制造强国,必须要推进“两化”深度融合、坚持创新驱动、强化智能制造基础、重视高 技能人才培养、加强制造业国际合作。 关键词:工业 4.0,关键技术,创新Abstract: Since twenty-first century, most of the developed countries have realize
2、d the importance of advanced manufacturing. “Industrial Internet” from the U.S. and “Industrie 4.0” from Germany should be the best two strategies to develop advanced manufacturing. They have caused the transformation of product development, production mode, and the achievement of the production val
3、ue, globally. In this critical moment, it is important to promote the integration of informatization and industrialization, to insist on innovation driven, to strengthen the intelligent manufacturing base, to consolidate the training of high skilled talents, and to strengthen international cooperati
4、on for consolidating and enhancing the global status of China manufacturing. Key words: industrial internet; Industrie 4.0; mode transformation; “Made in China 2025”一.工业4.0产生的背景“工业4.0”研究项目由德国联邦教研部与联邦经济技术部联手资助,在德国工程院、弗劳恩霍夫协会、西门子公司等德国学术界和产业界的建议和推动下形成,并已上升为国家级战略。德国联邦政府投入达2亿欧元。德国政府提出“工业4.0”战略,并在2013年4月的
5、汉诺威工业博览会上正式推出,其目的是为了提高德国工业的竞争力,在新一轮工业革命中占领先机。该战略已经得到德国科研机构和产业界的广泛认同,弗劳恩霍夫协会将在其下属67个生产领域的研究所引入工业4.0概念,西门子公司已经开始将这一概念引入其工业软件开发和生产控制系统二.工业4.0的基本概念与国际社会关于第三次工业革命的说法不同,德国学术界和产业界认为,前三次工业革命的发生,分别源于机械化、电力和信息技术。他们将18世纪引入机械制造设备定义为工业1.0,20世纪初的电气化为2.0,始于20世纪70年代的生产工艺自动化定义为3.0,而物联网和制造业服务化迎来了以智能制造为主导第四次工业革命,或革命性的
6、生产方法,即“工业4.0”。德国“工业4.0”战略旨在通过充分利用信息通讯技术和信息物理系统(CPS)相结合的手段,推动制造业向智能化转型。主要表现在以下几个方面:1、工业4.0是互联西门子、博世和蒂森克虏伯的专家在交流时都提到,工业4.0的核心是连接,要把设备、生产线、工厂、供应商、产品、客户紧密地连接在一起。“工业4.0”适应了万物互联的发展趋势,将无处不在的传感器、嵌入式终端系统、智能控制系统、通信设施通过信息物理系统(CPS)形成一个智能网络,使得产品与生产设备之间、不同的生产设备之间以及数字世界和物理世界之间能够互联,使得机器、工作部件、系统以及人类会通过网络持续地保持数字信息的交流
7、。2、工业4.0是集成“工业4.0”将无处不在的传感器、嵌入式终端系统、智能控制系统、通信设施通过CPS形成一个智能网络,使人与人、人与机器、机器与机器以及服务与服务之间能够互联,从而实现横向、纵向和端对端的高度集成。集成是德国工业4.0的关键词,也是长期以来中国推动两化融合的关键词。在两化融合评估体系中,将两化融合分为起步阶段、单项应用阶段、综合集成阶段、协同创新阶段等四个阶段,综合集成是信息化和工业化融合走向纵向重要标志,中国两化融合主要强调了企业间的横向集成和企业内部的纵向集成,而德国工业4.0增加了端到端的集成。3、工业4.0是数据德国机械设备制造业协会及SAP的专家在交流时都提出,工
8、业4.0的核心就是数据。SAP高级副总裁柯曼说,企业数据分析就像汽车的后视镜,开车没有后视镜就没有安全感,但更重要的是车的前档风玻璃对实时数据的精准分析。从工业1.0、2.0、3.0演进的角度来看,这一认识不无道理,数据是区别于传统工业生产体系的本质特征。在“工业4.0”时代,制造企业的数据将会呈现爆炸式增长态势。随着信息物理系统(CPS)的推广、智能装备和终端的普及以及各种各样传感器的使用,将会带来无所不在的感知和无所不在的连接,所有的生产装备、感知设备、联网终端,包括生产者本身都在源源不断地产生数据,这些数据将会渗透到企业运营、价值链乃至产品的整个生命周期,是工业4.0和制造革命的基石。4
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- 工业 4.0 内涵
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