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德国工业4.0
文章来源: 作者: 发布时间:2015-06-15 20:45:10 点击数: 次

  2014年10月初,克强总理访德期间,中德签署了《中德合作行动纲要:共塑创新》,提出两国将开展工业生产的数字化(工业4.0)合作。苗圩部长在讲到德国工业4.0与中国两化深度融合关系时,用了三个关键词:如出一辙、异曲同工、殊途同归。 换句话说,对德国工业4.0理解和认识的深化,也就是对中国两化深度融合战略理解和认识的深化。

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  2013年4月,德国政府在2013年4月的汉诺威工业博览会上正式推出提出“工业4.0”战略,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。

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  德国学术界和产业界认为,“工业4.0”概念即是以智能制造为主导的第四次工业革命,或革命性的生产方法。该战略旨在通过充分利用信息通讯技术和网络空间虚拟系统—信息物理系统(Cyber-Physical System) 相结合的手段,将制造业向智能化转型。


  德国的工业4.0没有明确指出它与互联网有什么关系,通俗的说,就是无数个行业被互联网浪潮冲击后,互联网开始改造工业制造业了。

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  工业4.0的核心是单机智能设备的互联,不同类型和功能的智能单机设备的互联组成智能生产线,不同的智能生产线间的互联组成智能车间,智能车间的互联组成智能工厂,不同地域、行业、企业的智能工厂的互联组成一个制造能力无所不在的智能制造系统,这些单机智能设备、智能生产线、智能车间及智能工厂可以自由的、动态的组合,以满足不断变化的制造需求,这是工业4.0区别与工业3.0的重要特征。

  中国制定的两化融合——信息化和工业化高层次的深度结合为工业4.0打下了扎实的基础。

  中国两化融合和工业4.0的比较

  中国的两化融合和工业4.0有相同之处,也有主要区别。这两个战略都强调信息技术广泛应用到整个产品价值链以及业务价值链上,同时也强调信息技术应该成为工业的支柱。

  具体而言,两化融合主要聚焦:

  ·?工业技术和信息技术的整合:是指企业利用工业技术和信息技术的有效整合加快新技术的出现和刺激技术创新整合。例如,通过整合汽车制造技术和电子技术而衍生出的汽车电子技术以及一体化工业控制技术。

  ·?产品整合:是指电子信息技术或电子元件以嵌入方式包含在产品中。例如,传统机床和数控系统整合后出现数控机床;智能技术应用到传统家电开发而产生智能家电,从而使这些产品通过信息技术含量的增加大大提高附加值。

  ·?业务集成:是指将信息技术应用到所有业务,包括创新、制造、经营管理和市场营销,从而促使和刺激企业创新,提高企业管理。例如,信息技术的应用提高生产的自动化、智能化和企业生产效率。此外,通过网络营销这一新的营销渠道可以接触到更多的目标客户,显着降低营销成本。

  ·?促进新兴产业:是指通过信息化与工业化的结合产生的新的行业,例如工业电子技术、工业软件和工业信息服务等。

  而德国工业4.0主要强调:

  ·?价值链的横向整合:以CPS的实施为基础,通过对价值链的横向整合产生新的价值链和商业模式的创新;

  ·?端到端的生产流程:以价值链为导向实现端到端的生产流程,实现数字世界和实体世界的有效整合,使产品价值链,不同公司,以及客户需求融合到一起;

  ·?纵向整合:实现纵向的有效整合,建立有效的纵向的生产体系。

  从这个比较可以看出,德国工业4.0更多推动在现有高端水平上的纵向、横向以及端到端的全方位的整合,包括公司内部、公司和公司之间以及公司和客户之间。而中国的两化融合更多的是促进信息技术在工业方面的应用,主要关注公司内部的信息化的提高和应用。因此可以认为两化融合是工业4.0实现的基础。在信息技术应用比较好的行业,可以适当快速推动工业4.0,占领高地,走在世界的前列。

信息物理系统(CPS)是工业4.0的核心,它通过将物理设备连接到互联网上,让物理设备具有计算、通信、控制、远程协调和自治等五大功能,从而实现虚拟网络世界与现实物理世界的融合。信息物理系统(CPS)可以将资源、信息、物体以及人紧密联系在一起,从而创造物联网及相关服务,并将生产工厂转变为一个智能环境,是实现设备、产品、人协调互动的基础。智能制造的核心在于实现机器智能和人类智能协,实现生产过程的自感知、自适应、自诊断、自决策、自修复。

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