工业40当今现状及未来规划31.ppt

工业4.0 演讲及制作：姜飞阳 班级：物流121 第一页，共三十二页。 1.概念的理解 2.工业4.0包含的内容，主题 3.德国工业4.0发展的目标及目的 4.其他国家的准备 5.中国制造业的反思及应对方法 6.制造业的思维 7.中国政府的应对方案 8.物流业何去何从 第二页，共三十二页。 概念 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。 德国政府提出“工业4.0”战略，并在2013年4月的汉诺威工业博览会上正式推出，其核心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(Industry 4.0)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。 第三页，共三十二页。 一.德国将18世纪引入机械制造设备定义为工业1.0 二.20世纪初的电气化为工业2.0 三.始于20世纪70年代的信息化定义为工业3.0 四.物联网和制造业服务化宣告着第四次工业革命到来。 第四页，共三十二页。 段心鑫在《21世纪经济报道》发文认为，工业革命之所以配得上“革命”一词，并不是说其能对生产效率有多大的提高，而在于其通过对生产方式的颠覆性变革实现了人的解放，从而推动了人类社会的巨大变革。从这个标准来看，蒸汽机、电与内燃机、信息技术的出现都做到了这一点。而原子能技术、航天技术、生物科学以及五花八门的新能源技术，至少现在还没有。 那么，如果把信息技术列为第三次工业革命的核心内容，德国的“工业4.0”实际上还未能跳脱出这个范畴。因为，通过信息技术使得工业生产智能化、个性化只是信息技术在工业上的发展和延续，而算不上是革命。 第五页，共三十二页。 “工业4.0”概念中的关键是将软件、传感器和通信系统集成于所谓的物理网络系统。在这个虚拟世界与现实世界的交汇之处，人们越来越多地构思、优化、测试和设计产品。 第六页，共三十二页。 “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。在这种模式中，传统的行业界限将消失，并会产生各种新的活动领域和合作形式。创造新价值的过程正在发生改变，产业链分工将被重组。 第七页，共三十二页。 集中式控制 “工业4.0”想连接的是生产设备。这就是生产的“一体化”。把不同的设备通过数据交互连接到一起，让工厂内部，甚至工厂之间都能成为一个整体。这种工业设备生产数据的交互在德国正在变为现实。蔡司集团2013年在欧洲机床展上展出的一套名为PiWeb的系统，通过PiWeb能够把跨国公司分布在不同地区工厂的测量数据进行网络共享，生产经理在办公室里即可看到每一个工厂的数据，实现全球数据的同步监测。德国的奔驰公司和大众汽车已经开始使用了这套系统。 第八页，共三十二页。 分散式增强型控制 “一体化”其实是为了“分散化”。 “分散化”后的生产将变得更加灵活。这样，不同的生产设备既能够协作生产，又可以各自快速地对外部变化做出反应。这完全是信息时代产生的大量个性化需求反映到生产端的结果，它要求工业生产告别上一个时代的标准化。而由此产生的庞大数据流必然也要求各个生产设备实现一定的智能化，即智能的控制系统。（形象画图） 第九页，共三十二页。 概念举例 例子： 西门子驱动技术集团机床事业部主管Joachim Zoll认为，这种“智能化”要求数控系统做到操作简单、功能多样、让设备与工厂结合、出色地完成数据的采集和分析。在汉诺威欧洲机床展上，西门子与库卡机器人公司签订了排他性的合作协议，旨在通过智能数控系统实现机器人自动化，使机器人与生产线无缝集成，其中数据交互也是重要的前提条件。 例子 ： 凯文·凯利在他的著作《失控》中提出的“涌现”：大量遵循简单规则的个体的交互会导致整体出现复杂度极高的状态。而这种复杂的程度是任何单独个体都不具备的。比如，由神经元构成大脑。这个概念也可以用来理解“工业4.0”中提出的“智能工厂”。分散的、具备一定智能化的生产设备，在实现了数据交互之后，就形成了高度智能化的有机体。 第十页，共三十二页。 主题 “工业4.0”项目主要分为两大主题，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。该计划将特别注重吸引中小企业参与，力图使中小企业成为新一代智能化生产技术的使用者和受益者，同时也成为先进工业生产技