德国工业4.0简介

《德国工业4.0简介》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、工业4.0关于德国工业4.0的简要介绍工业4.0（Industrie4.0）是德国政府《高技术战略2020》确定的十大未来项目之一，并已上升为国家战略，旨在支持工业领域新一代革命性技术的研发与创新。智能工厂赛柏空间提纲一.德国工业4.0介绍二.其他发达国家情况三.对中国工业的启示四.几点思考提纲一.德国工业4.0介绍二.其他发达国家情况三.对中国工业的启示四.几点思考1、背景德国是老牌装备制造业强国，德国在制造业方面的研究、开发和生产，以及对复杂工业过程高效管理是其在全球装备制造业领先的基础。德国拥有强大的机器和设备制造业，在

2、信息技术领域表现出很高的水平和能力，在嵌入式系统和自动化工程方面也颇有建树。但是，伴随着美、日等国“再工业化”战略的提出，全球制造业竞争愈加激烈。而德国乃至欧洲在通信和信息技术市场上的竞争力缺失（市场份额不到10%），使德国人开始担忧其制造业在世界的领先地位。在这种形势下，德国政府提出了产官学一体化的“工业4.0”战略。1、背景（续）“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。2

3、011年初步提出，2013年4月，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。“工业4.0”概念包含了由集中式控制向分散式增强型控制的基本模式转变，目标是建立一个高度灵活的个性化和数字化的产品与服务的生产模式。工业1.0工业2.0工业3.0工业4.0两大主题一是“智能工厂”，重点研究智能化生产系统及过程，以及网络化分布式生产设施的实现；二是“智能生产”，主要涉及整个企业的生产物流管理、人机互动以及3D技术在工业生产过程中的应用等。“工业4.0”概念即是以智能制造为主导的第四次工业革

4、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—赛柏物理系统（Cyber-PhysicalSystem)相结合的手段，将制造业向智能化转型。2、内涵（1）生产工艺与信息技术融合核心技术：赛柏物理空间CPS—Cyber-PhysicalSystem传感器+微处理器+执行器+连网能力CPS强调实体装置和控制网络的连结，即信息通信技术（ICT）在制造业中采用物联网和服务网，实现人的控制在时间、空间等方面的延伸，本质就是人、机、物的融合。也被称为人机物融合系统。2、内涵（3个特征）（2）产品个性化生产高度

5、灵活的工厂可以迎合顾客对产品个性化、多样化、不断改变的要求，可以通过现代化的手段，以大批量生产的成本，制造批产量的产品。从某种意义上说，回到了第一次工业革命之前。顾客与工厂频繁交流沟通，不仅在订合同前，而且在下订单后、设计、加工、装配、调试阶段。因此，顾客甚至可以在产品生产过程中改动他的订单细节。2、内涵（续）（3）生产人性化通过工厂智能化，更多的员工可以有灵活的工作时间，因此工作更安心了。利用网络，生产可以分散，从而可以分散能量供应。利用网络，员工可以就近，甚至在家里上班。他们问道，如果大量员工每天长途开车上班，到厂里再花很

6、大力气节能减排，又有多大实际意义呢?2、内涵（续）战略目标德国拥有强大的机械和装备制造业，但美国、日本乃至我国也在通过各种计划，促进先进制造业发展。德国制定工业4.0战略的目的，就是为了“确保德国制造的未来”。双重策略一方面德国要成为工业4.0智能技术的全球领导性供应商；另一方面，德国需要为CPS技术和产品培育新的市场。落实三个基本特征（1）通过价值网络实现横向集成（2）工程端到端数字集成横跨整个价值链（3）垂直集成和网络化的制造系统3、实现路径（1）标准化和参考架构（通用的工业语言）贯穿整个价值网络，工业4.0将涉及一些不同

7、公司的网络连接与集成。只有开发出一套单一的共同标准，这种合作伙伴关系将才有可能形成。需要一个参考架构为这些标准提供技术说明，并促使其执行。3、实现路径（续）：开展八大行动（2）管理复杂的系统生产和制造系统正日益变得复杂，适当的计划和解释性模型能为管理这些复杂的系统打下基础。因此，工程师们应该备有开发出这些模型的方法和工具。3、实现路径（续）：开展八大行动（3）一套综合的工业宽带基础设施毋庸置疑，高质量的综合通讯网络是工业4.0的关键要求。无论是在德国国内，还是在德国与其他伙伴国之间，宽带网络基础设施也因此需要进一步大规模拓展。

8、•绑定可靠的服务水平协议（SLA）•通信容量的可用性和性能•支持数据链路调试/跟踪，尤其是提供相关的技术援助•提供广泛可用/有保证的通信容量（固定/可靠的带宽）•所有移动网络运营商之间的短信传递状态通知•标准化的应用程序编程接（APIs）的配置，涵盖所有供应商（SIM卡激活/