上海日成電子有限公司 RCCN - 為顧客創(chuàng)造價值 - ISO9001/IATF16949/ISO/TS22163
選擇語言 Language

線槽_PVC線槽_電纜接頭_尼龍扎帶_冷壓端子_尼龍軟管_金屬軟管_導(dǎo)軌_汽車線束 - 上海日成電子有限公司RCCN

工業(yè)4.0 (第四次工業(yè)革命)

工業(yè)4.0

 

(第四次工業(yè)革命)

 
工業(yè)4.0是由德國政府《德國2020高技術(shù)戰(zhàn)略》中所提出的十大未來項目之一。該項目由德國聯(lián)邦教育局及研究部和聯(lián)邦經(jīng)濟(jì)技術(shù)部聯(lián)合資助,投資預(yù)計達(dá)2億歐元。旨在提升制造業(yè)的智能化水平,建立具有適應(yīng)性、資源效率及基因工程學(xué)的智慧工廠,在商業(yè)流程及價值流程中整合客戶及商業(yè)伙伴。其技術(shù)基礎(chǔ)是網(wǎng)絡(luò)實(shí)體系統(tǒng)及物聯(lián)網(wǎng)。
德國所謂的工業(yè)四代(Industry4.0)是指利用物聯(lián)信息系統(tǒng)(Cyber—PhysicalSystem簡稱CPS)將生產(chǎn)中的供應(yīng),制造,銷售信息數(shù)據(jù)化、智慧化,最后達(dá)到快速,有效,個人化的產(chǎn)品供應(yīng)。[1] 
工業(yè)4.0已經(jīng)進(jìn)入中德合作新時代,中德雙方簽署的《中德合作行動綱要》中,有關(guān)工業(yè)4.0合作的內(nèi)容共有4條,第一條就明確提出工業(yè)生產(chǎn)的數(shù)字化就是“工業(yè)4.0”對于未來中德經(jīng)濟(jì)發(fā)展具有重大意義。雙方認(rèn)為,兩國政府應(yīng)為企業(yè)參與該進(jìn)程提供政策支持。[2] 
中文名工業(yè)4.0外文名Industry 4.0性    質(zhì)高技術(shù)戰(zhàn)略屬    性國家戰(zhàn)略國    家德國

目錄

  1. 1 背景
  2. 2 內(nèi)涵
  3. 3 目標(biāo)
  1. 4 面臨的挑戰(zhàn)
  2. 5 關(guān)鍵點(diǎn)
  3. 6 商業(yè)模式
  1. 7 工業(yè)4.0聯(lián)盟
  2. 8 發(fā)展現(xiàn)狀
  3. 9 標(biāo)準(zhǔn)制定

背景

“工業(yè)4.0” 研究項目由德國聯(lián)邦教研部與聯(lián)邦經(jīng)濟(jì)技術(shù)部聯(lián)手資助,在德國工程院、弗勞恩霍夫協(xié)會、西門子公司等德國學(xué)術(shù)界和產(chǎn)業(yè)界的建議和推動下形成,并已上升為國家級戰(zhàn)略。德國聯(lián)邦政府投入達(dá)2億歐元。
德國政府提出“工業(yè)4.0”戰(zhàn)略,并在2013年4月的漢諾威工業(yè)博覽會上正式推出,其目的是為了提高德國工業(yè)的競爭力,在新一輪工業(yè)革命中占領(lǐng)先機(jī)。 該戰(zhàn)略已經(jīng)得到德國科研機(jī)構(gòu)和產(chǎn)業(yè)界的廣泛認(rèn)同,弗勞恩霍夫協(xié)會將在其下屬6-7個生產(chǎn)領(lǐng)域的研究所引入工業(yè)4.0概念,西門子公司已經(jīng)開始將這一概念引入其工業(yè)軟件開發(fā)和生產(chǎn)控制系統(tǒng)。[3] 
自2013年4月在漢諾威工業(yè)博覽會上正式推出以來,工業(yè)4.0迅速成為德國的另一個標(biāo)簽,并在全球范圍內(nèi)引發(fā)了新一輪的工業(yè)轉(zhuǎn)型競賽。[4] 

內(nèi)涵

“工業(yè)4.0”概念包含了由集中式控制向分散式增強(qiáng)型控制的基本模式轉(zhuǎn)變,目標(biāo)是建立一個高度靈活的個性化和數(shù)字化的產(chǎn)品與服務(wù)的生產(chǎn)模式。在這種模式中,傳統(tǒng)的行業(yè)界限將消失,并會產(chǎn)生各種新的活動領(lǐng)域和合作形式。創(chuàng)造新價值的過程正在發(fā)生改變,產(chǎn)業(yè)鏈分工將被重組。
“工業(yè)4.0為德國提供了一個機(jī)會,使其進(jìn)一步鞏固其作為生產(chǎn)制造基地、生產(chǎn)設(shè)備供應(yīng)商和IT業(yè)務(wù)解決方案供應(yīng)商的地位?!钡聡こ淘涸洪L孔翰寧(Henning Kagermann)教授如此評價工業(yè)4.0。[4] 
德國學(xué)術(shù)界和產(chǎn)業(yè)界認(rèn)為,“工業(yè)4.0”概念即是以智能制造為主導(dǎo)的第四次工業(yè)革命,或革命性的生產(chǎn)方法。該戰(zhàn)略旨在通過充分利用信息通訊技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)空間虛擬系統(tǒng)—信息物理系統(tǒng)(Cyber-Physical System)相結(jié)合的手段,將制造業(yè)向智能化轉(zhuǎn)型。[5] 
“工業(yè)4.0”項目主要分為三大主題:
一是“智能工廠”,重點(diǎn)研究智能化生產(chǎn)系統(tǒng)及過程,以及網(wǎng)絡(luò)化分布式生產(chǎn)設(shè)施的實(shí)現(xiàn);
二是“智能生產(chǎn)”,主要涉及整個企業(yè)的生產(chǎn)物流管理、人機(jī)互動以及3D技術(shù)在工業(yè)生產(chǎn)過程中的應(yīng)用等。該計劃將特別注重吸引中小企業(yè)參與,力圖使中小企業(yè)成為新一代智能化生產(chǎn)技術(shù)的使用者和受益者,同時也成為先進(jìn)工業(yè)生產(chǎn)技術(shù)的創(chuàng)造者和供應(yīng)者;
三是“智能物流”,主要通過互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、物流網(wǎng),整合物流資源,充分發(fā)揮現(xiàn)有物流資源供應(yīng)方的效率,而需求方,則能夠快速獲得服務(wù)匹配,得到物流支持。

目標(biāo)

德國制造業(yè)是世界上最具競爭力的制造業(yè)之一,在全球制造裝備領(lǐng)域擁有領(lǐng)頭羊的地位。這在很大程度上源于德國專注于創(chuàng)新工業(yè)科技產(chǎn)品的科研和開發(fā),以及對復(fù)雜工業(yè)過程的管理。德國擁有強(qiáng)大的設(shè)備和車間制造工業(yè),在世界信息技術(shù)領(lǐng)域擁有很高的能力水平,在嵌入式系統(tǒng)和自動化工程方面也有很專業(yè)的技術(shù),這些因素共同奠定了德國在制造工程工業(yè)上的領(lǐng)軍地位。通過工業(yè)4.0戰(zhàn)略的實(shí)施,將使德國成為新一代工業(yè)生產(chǎn)技術(shù)(即信息物理系統(tǒng))的供應(yīng)國和主導(dǎo)市場,會使德國在繼續(xù)保持國內(nèi)制造業(yè)發(fā)展的前提下再次提升它的全球競爭力。在社會根本上,德國完善的民主法制和知識產(chǎn)權(quán)保護(hù),是保障德國制造業(yè)健康發(fā)展的堅實(shí)后盾,更是降低社會生產(chǎn)成本、提升效率的真正利器。

面臨的挑戰(zhàn)

  1. 缺乏足夠的技能來加快第四次工業(yè)革命的進(jìn)程
  2. 企業(yè)的IT部門有冗余的威脅
  3. 利益相關(guān)者普遍不愿意改變

關(guān)鍵點(diǎn)

工業(yè)4.0有一個關(guān)鍵點(diǎn),就是“原材料(物質(zhì))”=“信息”。具體來講,就是工廠內(nèi)采購來的原材料,被“貼上”一個標(biāo)簽:這是給A客戶生產(chǎn)的XX產(chǎn)品,XX項工藝中的原材料。準(zhǔn)確來說,是智能工廠中使用了含有信息的“原材料”,實(shí)現(xiàn)了“原材料(物質(zhì))”=“信息”,制造業(yè)終將成為信息產(chǎn)業(yè)的一部分,所以工業(yè)4.0將成為最后一次工業(yè)革命。

商業(yè)模式

商業(yè)模式對制造業(yè)來說至關(guān)重要。那么,在工業(yè)4.0時代,未來制造業(yè)的商業(yè)模式是什么?就是以解決顧客問題為主。所以說,未來制造企業(yè)將不僅僅進(jìn)行硬件的銷售,而是通過提供售后服務(wù)和其他后續(xù)服務(wù),來獲取更多的附加價值,這就是軟性制造。而帶有“信息”功能的系統(tǒng)成為硬件產(chǎn)品新的核心,意味著個性化需求、批量定制制造將成為潮流。制造業(yè)的企業(yè)家們要在制造過程中盡可能多的增加產(chǎn)品附加價值,拓展更多、更豐富的服務(wù),提出更好、更完善的解決方案,滿足消費(fèi)者的個性化需求,走軟性制造+個性化定制道路[6]  。

工業(yè)4.0聯(lián)盟

由德國“工業(yè)4.0”研究機(jī)構(gòu)、中國相關(guān)院所和中德兩國企業(yè)組成的青島中德“工業(yè)4.0”推動聯(lián)盟,2月9日在中國第十一個國家級經(jīng)濟(jì)新區(qū)——青島西海岸新區(qū)成立,成為中國首個“工業(yè)4.0”聯(lián)盟。
2014年11月4日,中國首套工業(yè)4.0流水線在第十六屆中國國際工業(yè)博覽會上亮相。[7] 
青島中德生態(tài)園管委主任趙士玉介紹說,青島中德生態(tài)園作為中德兩國共同建設(shè)的生態(tài)型、智能型、開放型利益共同體,中德“工業(yè)4.0”推動聯(lián)盟在這里成立十分有意義。“工業(yè)4.0”是大數(shù)據(jù)革命、云計算、移動互聯(lián)時代背景下,對企業(yè)進(jìn)行智能化、工業(yè)化相結(jié)合的改進(jìn)升級,是中國企業(yè)更好的提升和發(fā)展的一條重要途徑。中德“工業(yè)4.0”聯(lián)盟成立后,青島西海岸新區(qū)將投入1億元人民幣對區(qū)域內(nèi)部分企業(yè)進(jìn)行試點(diǎn),未來將逐步實(shí)現(xiàn)企業(yè)“工業(yè)4.0”升級。[8] 

發(fā)展現(xiàn)狀

工業(yè)自動化是德國得以啟動工業(yè)4.0的重要前提之一,主要是在機(jī)械制造和電氣工程領(lǐng)域。目前在德國和國際制造業(yè)中廣泛采用的“嵌入式系統(tǒng)”,正是將機(jī)械或電氣部件完全嵌入到受控器件內(nèi)部,是一種特定應(yīng)用設(shè)計的專用計算機(jī)系統(tǒng)。數(shù)據(jù)顯示,這種“嵌入式系統(tǒng)”每年獲得的市場效益高達(dá)200億歐元,而這個數(shù)字到2020年將提升至400億歐元。
有專家預(yù)計,不斷推廣的工業(yè)4.0將為德國的西門子、通快(Trumpf)等機(jī)械和電氣設(shè)備生產(chǎn)商,以及菲尼克斯電氣(Phoenix Contact)、浩亭(Harting)以及魏德米勒(Weidmuller)等中小企業(yè)帶來大量訂單。
工業(yè)4.0是德國人提出的概念,認(rèn)為制造業(yè)未來只能通過智能化的生產(chǎn)創(chuàng)造價值,即制造本身是創(chuàng)造價值的。而美國則提出工業(yè)互聯(lián)網(wǎng),以通用電氣(GE)為代表,注重通過機(jī)器互聯(lián)、軟件及大數(shù)據(jù)分析,提升生產(chǎn)效率,創(chuàng)造數(shù)字工業(yè)的未來。[9-10] 
德國聯(lián)邦貿(mào)易與投資署專家Jerome Hull在接受時代周報記者專訪時表示,工業(yè)4.0是運(yùn)用智能去創(chuàng)建更靈活的生產(chǎn)程序、支持制造業(yè)的革新以及更好地服務(wù)消費(fèi)者,它代表著集中生產(chǎn)模式的轉(zhuǎn)變。
Jerome Hull介紹:所謂的系統(tǒng)應(yīng)用、智能生產(chǎn)工藝和工業(yè)制造,并不是簡單的一種生產(chǎn)過程,而是產(chǎn)品和機(jī)器的溝通交流,產(chǎn)品來告訴機(jī)器該怎么做。生產(chǎn)智能化在未來是可行的, 將工廠、產(chǎn)品和智能服務(wù)通聯(lián)起來,將是全球在新的制造業(yè)時代一件非常正常的事情。
工業(yè)4.0是涉及諸多不同企業(yè)、部門和領(lǐng)域,以不同速度發(fā)展的漸進(jìn)性過程,跨行業(yè)、跨部門的協(xié)作成為必然。同樣是在2013年漢諾威工業(yè)博覽會上,由德國機(jī)械設(shè)備制造業(yè)聯(lián)合會(VDMA)、德國電氣和電子工業(yè)聯(lián)合會(ZVEI)以及德國信息技術(shù)、通訊、新媒體協(xié)會(BITKOM)三個專業(yè)協(xié)會共同建立的工業(yè)4.0平臺正式成立[11]  。

標(biāo)準(zhǔn)制定

根據(jù)德國DE雜志對該問題的解釋,“安全”在這里有兩層含義:一方面,人們所獲取的數(shù)據(jù)必須可信的,另一方面他們必須具有安全防盜功能,可以免遭外部的竊取或損害,如黑客攻擊、間諜。
“誰來保證安全的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換,這是主要的問題。包括政府、研究人員和企業(yè)在內(nèi)的所有人員都同意,我們需要有新的標(biāo)準(zhǔn)來實(shí)際有效地執(zhí)行新的解決方案。”Jerome Hull對時代周報記者說。
標(biāo)準(zhǔn)化的缺失實(shí)際上是德國工業(yè)4.0項目推行過程中所遭遇的另一個困難。設(shè)備不僅必須會說話,而且必須講同一種語言,即通向數(shù)據(jù)終端的“接口”。
德國正致力成為這個標(biāo)準(zhǔn)的制定者和推廣者。德國總理默克爾認(rèn)為,德國可成為工業(yè)4.0標(biāo)準(zhǔn)的推動者,并在歐洲甚至全球推行這些標(biāo)準(zhǔn)。
德國官方并沒有透露這些標(biāo)準(zhǔn)的相關(guān)內(nèi)容,但據(jù)悉,標(biāo)準(zhǔn)的制定工作正在緊鑼密鼓地進(jìn)行當(dāng)中。近日,工業(yè)4.0平臺剛剛發(fā)布了一個工業(yè)數(shù)據(jù)空間,訪問者可以通過該空間獲取世界上所有工業(yè)的信息。這個空間有著統(tǒng)一的“接口”標(biāo)準(zhǔn),并且允許所有人對其進(jìn)行訪問。
探索標(biāo)準(zhǔn)化的還有他人。事實(shí)是,為了應(yīng)對去工業(yè)化、將物聯(lián)網(wǎng)和智能服務(wù)引入制造業(yè)的國家并不止德國一個。盡管提法不同,但內(nèi)容卻類似,如美國的“先進(jìn)制造業(yè)國家戰(zhàn)略計劃”、日本的“科技工業(yè)聯(lián)盟”、英國的“工業(yè)2050戰(zhàn)略”等。而中國制造業(yè)頂層設(shè)計—“中國制造2025”也已經(jīng)在今年上半年推出。
2014年11月李克強(qiáng)總理訪問德國期間,中德雙方發(fā)表了《中德合作行動綱要:共塑創(chuàng)新》,宣布兩國將開展工業(yè)4.0合作,該領(lǐng)域的合作有望成為中德未來產(chǎn)業(yè)合作的新方向。而借鑒德國工業(yè)4.0計劃,是“中國制造2025”的既定方略。
德國聯(lián)邦貿(mào)易與投資署中國事務(wù)專家Christina Otte在接受時代周報記者書面采訪時認(rèn)為,中國工業(yè)轉(zhuǎn)型在中國轉(zhuǎn)變經(jīng)濟(jì)增長模式的過程中扮演著重要角色。中國政府試圖重新去平衡經(jīng)濟(jì)發(fā)展,即減少以投資和出口為基礎(chǔ)的增長,尋求更多的來自內(nèi)需驅(qū)動的增長。為了實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo),中國需要實(shí)現(xiàn)工業(yè)現(xiàn)代化。為了保持GDP在一個穩(wěn)定的增長水平上,它需要從勞動密集型生產(chǎn)模式切換至高效的高科技生產(chǎn)模式。勞動力成本急劇上漲,并且在將來仍會繼續(xù)擴(kuò)大。中國將在不久的將來面臨合格人才的短缺。從長期來看,只有那些進(jìn)入高端制造業(yè)的企業(yè)才有機(jī)會留在市場里。這種由現(xiàn)代化所帶來的壓力將影響到中國幾乎所有的行業(yè),而工業(yè)自動化和新一代信息技術(shù)的集成是關(guān)鍵。
“德國的工業(yè)4.0可以為中國提供一種未來工業(yè)發(fā)展的模式,幫助中國解決眼下所面臨的一些挑戰(zhàn),如資源和能源效益、城市生產(chǎn)和人口變化等。”Christina Otte說。
隨著中國的加入,德國對工業(yè)4.0標(biāo)準(zhǔn)的制定或?qū)⒓铀賉11]  。

相關(guān)文章

上一篇: 烏鎮(zhèn)三年:見證互聯(lián)網(wǎng)時代的“蝶變之路”
下一篇: 電動汽車電動機(jī)介紹
技術(shù)
支持
聯(lián)系
我們
在線
留言
下載
資料
打印
本頁
官方
微信
微信二維碼 官方微信
收藏
本頁
返回
頂部
黃金喊單