论工业4.0和未来的综合布线
工业4.0：数字化与制造业的深度融合
工业4.0：数字化与制造业的深度融合引言随着科技的飞速发展，工业4.0时代已经悄然来临。
工业4.0代表了制造业的第四次革命，其核心是数字化与制造业的深度融合。
这一变革正在改变着全球制造业的格局，为制造业带来了前所未有的机遇和挑战。
本文将探讨工业4.0的概念、特点、技术应用以及未来发展趋势，以期为读者深入了解工业4.0提供参考。
一、工业4.0的概念与特点概念：工业4.0是德国政府提出的一个概念，旨在通过数字化技术推动制造业的转型和升级。
它代表了制造业的第四次革命，将传统制造业与数字化技术相结合，实现生产过程的智能化、网络化和自动化。
特点：（1）高度互联：工业4.0将制造过程中的各个环节紧密连接在一起，实现了设备与设备、设备与人、人与人之间的互联互通。
（2）高度自动化：工业4.0通过引入先进的自动化设备和系统，实现了生产过程的自动化和智能化，提高了生产效率和产品质量。
（3）高度智能化：工业4.0通过引入先进的智能化技术和算法，实现了生产过程的智能化管理和控制，提高了生产效率和产品质量。
（4）高度个性化：工业4.0通过引入先进的个性化定制技术，实现了产品的个性化定制和生产，满足了消费者日益增长的个性化需求。
三、工业4.0的技术应用物联网技术：物联网技术是工业4.0的核心技术之一。
它通过将设备、传感器等物理元素与互联网连接起来，实现了信息的实时传输和处理。
在制造业中，物联网技术可以应用于设备的远程监控、故障诊断、预测维护等方面，提高设备的运行效率和可靠性。
云计算技术：云计算技术为工业4.0提供了强大的计算能力和存储空间。
它可以将分散的数据和资源集中到一个虚拟的云中，实现数据的共享和协同处理。
在制造业中，云计算技术可以应用于生产过程的优化、数据分析、决策支持等方面，提高企业的运营效率和决策水平。
大数据技术：大数据技术是工业4.0的重要技术之一。
它通过对海量数据的收集、处理和分析，挖掘出有价值的信息和知识。
浅谈对工业4.0与中国制造2025的理解
浅谈对工业4.0与中国制造2025的理解“工业4.0”是由德国联邦教研部与联邦经济技术部在2013年汉诺威工业博览会上提出的概念。
它描绘了制造业的未来愿景，提出继以蒸汽机的应用、规模化生产和电子信息技术为标志的三次工业革命后，人类将迎来以信息物理融合系统(CPS)为基础，以生产高度数字化、网络化、机器自组织为标志的第四次工业革命。
蒸汽时代、电气时代、信息时代三大工业革命之后，全球化分工使生产要素加速流动和配置，市场风向变化和产品个性化的需求对企业反应时间和柔性化能力提出前所未有的要求，全球进入空前的创新密集和产业变革时代。
所谓工业4.0，是相对于前三次工业革命而言：工业1.0指的是18世纪开始的第一次工业革命，实现了机械生产代替手工劳动；工业2.0指的是：始于20世纪初的第二次工业革命，依靠生产线实现批量生产；工业3.0是20世纪70年代后开始的第三次工业革命，依靠电子系统和信息技术实现生产自动化。
工业4.0有何神奇之处？简而言之，工业4.0主要是将互联网、大数据、云计算、物联网等新技术与工业生产相结合，最终实现工厂智能化生产。
工业4.0可以理解为定制化智能生产，每个消费者都可以通过消费商联盟根据自己的需求支配企业的生产。
当然，实现这一目标绝非易事，智能制造的基本条件是需要更高的自动化程度，此外还要实现工厂、消费者、产品、信息数据的互联，重构整个社会的生产方式，这要涉及到一系列问题。
德国专家们提出的“工业4.0”的全新理念，主要就对联网工厂以及相关方面的演变进行研究。
以消费商联盟为基础，集中消费者的需求对产品开发、物流以及生产的集成将通过材料流、产品流、以及信息流得以实现，从而构建高度复杂又极为高效的全球化生产运营。
这样一来，一条生产线就能够跟供应商以及消费信息进行连接，从而根据消费者需求对生产环节进行动态调整，并对所交付的原材料进行相应调整。
互联网+消费商联盟为产业与互联网融合下的工业4.0提供了实现途径，在云计算这样的一种新技术载体下，互联网+消费商联盟作为一个重要的手段，对推进产业转型、企业商业模式创新以及企业内部组织架构的转变，带来新的巨大影响，而产业能否利用消费商联盟的支点在“互联网+”的转折点上占领先机，已关乎产业未来。
2024年工业4.0市场前景分析
2024年工业4.0市场前景分析工业4.0是指以数字化、智能化和自动化为特征的新一代工业革命，不仅改变了传统工业生产方式，也对市场带来了巨大的影响。
本文将对工业4.0市场前景进行分析，展望其发展趋势。
1. 工业4.0的背景与意义在工业4.0时代，信息通信技术、物联网、大数据等新兴技术的发展推动了工业生产模式的变革。
工业4.0的实施可以提高生产效率、降低成本，并实现个性化定制生产，具有重要的现实意义。
2. 工业4.0的市场前景2.1 制造业的数字化转型工业4.0使得传统制造业向数字化转型成为可能，通过传感器、云计算和物联网等技术，工厂内的设备和生产线可以实现互联互通、自动化控制，提高生产效率和灵活性。
2.2 智能制造的兴起工业4.0促进了智能制造的兴起，通过人工智能和机器学习等技术，使得生产设备具备自主学习和决策能力，实现智能化生产和自适应生产，提高产品质量和生产效率。
2.3 数据驱动的生产模式工业4.0以大数据为基础，通过对生产过程中产生的数据进行分析和挖掘，提供数据驱动的生产决策和优化。
这种生产模式可以降低资源消耗、提高生产效率，并能够根据市场需求进行个性化定制。
2.4 服务型制造的崛起随着工业4.0的发展，制造业正向服务型制造转变，通过将产品和服务相结合，提供增值服务和定制化解决方案，满足消费者个性化需求。
这种模式不仅可以提高企业竞争力，也能够创造更大的市场价值。
3. 工业4.0市场前景的挑战虽然工业4.0市场前景广阔，但也面临着一些挑战。
首先，工业4.0的实施需要大量的投资，包括技术更新、设备升级等方面的投入，对一些中小企业而言可能难以承受。
其次，工业4.0对人力资源的需求发生了变化，需要具备新的技术和管理技能的人才，但市场上的供给不足。
此外，工业4.0的推广和实施也面临着法律、安全等方面的挑战，需要建立相应的法律法规和安全保障机制。
4. 工业4.0市场前景的发展趋势工业4.0市场前景的发展趋势受多个因素影响。
工业4.0的发展趋势及规划实施
设备
报警 工艺数据
工艺参数报表 工艺时间 工艺参数 By Time/By Glass/By Event
系统架构
Line Control
Ethernet
HБайду номын сангаасb
Hub
OPC Server
焊接1
焊接2
焊接N
护套1
护套N
BUS
绝缘1
软件架构
LC Admin Tool
CPC Modeler
LC lient LC Client LC Server
生产线集中监控
适应多种Type设备的管理，可以应对复杂多变的 工厂管理需求。 通过对设备Layer的细分，可以有效管理到 Equipment/Unit/Subunit多级，实现对状态，制 程数据，ALARM等有效管理监控。 主界面实时监控所有设备的状态，ALARM发生情况 能及时处理宕机和报警状况 通过查看设备运行与宕机报表，找出问题点，提 升设备运行效率
工业4.0产生的基础
工业4.0需具备的自动化条件
1、自动化系统内部的横向连接。 2、与下层现场传感和数据采集层及上层企业管理系统的纵 向连接。 3、基于开放标准和统一协议的通讯网络。标准通讯可使更 多的数字设备融入生产线网络，如摄像机、RFID读卡器、数 字平板、安全磁卡等，以提高生产管理的精细化。 4、移动技术和虚拟化。未来，很多情况下需要使用云技术 处理和存储来自各地的数据，又要在各地实时地使用这些数 据。移动技术让人变得机动灵活。虚拟化可以降低对物理服 务器和其它硬件的依赖性，同时节约工厂的能源成本。
现阶段，每一项自动化技术都已投入使用，但大部分公司 至今仍在单一地使用其中某一项技术。一旦公司理念趋于成 熟，开始接受这些新技术，就能够出现同时应用所有这些技 术的局面。1、控制层面，最新的PLC、变频等产品都有标 准的网络通讯接口，现场设备通过传感器数据采集和联网传 输即可实现诊断等智能功能；2、信息层面，各种数据库软 件、制造执行系统（MES）、制造运行管理系统（MOM） 、产品生命周期管理软件（PLM）等，同企业资源规划（ ERP）解决方案连接起来，则实现数据到信息的转换、辅助 商业决策；3、分析运营层面：现有的云平台也具备了远程 分析优化的基础和经验；3、安全层面：业界主流厂商都已 与信息安全企业合作推出了实际方案。而未来的挑战主要在 于需要在生产工程、机械工程、工艺工程、自动化工程、IT 和互联网领域建立起一个共同认可的问题处理方式和标准。
2024年推动工业4.0
政府为推动工业4.0发展可能出台一系列支持政策，企业 应抓住机遇。应对策略包括了解政策内容、积极申请政策 支持、利用政策优势拓展市场等。
06
未来发展趋势预测及建议
预测：2024年以后工业4.0发展方向
智能化生产
工业4.0将实现更高程度的智能化生产，包括自动化生产 线、智能机器人、物联网等技术广泛应用，提高生产效率 和产品质量。
数字化
制造业将全面实现数字化，包括产品设计、生产 过程、供应链管理等方面。
智能化
制造业将利用人工智能、机器学习等技术，实现 生产设备的自主决策和自适应调整，提高生产效 率和产品质量。
全球范围内工业4.0现状
德国 作为工业4.0概念的提出者，德国 在工业4.0领域处于领先地位，拥 有完善的政策支持和产业生态。
政策法规环境对企业影响研究
政策法规变动风险
政策法规环境的不稳定性可能给企业带来不利影响。应对 策略包括密切关注政策法规动态、及时调整企业战略和业 务模式、加强与政府部门的沟通合作等。
合规性挑战
工业4.0涉及多个领域和方面，企业需要确保自身业务符 合相关法规要求。应对策略包括建立完善的合规管理制度 、加强合规意识培训、定期开展合规审计等。
通过机器学习、深度学 习等技术，实现生产设 备的自主决策和自适应 调整。
发展背景与趋势
发展背景
随着全球制造业竞争的加剧和消费者需求的多样 化，传统制造业面临着转型升级的压力。同时， 信息技术、物联网、人工智能等技术的快速发展 为制造业的转型升级提供了有力支持。
网络化
制造业将实现设备、产品、人员之间的全面互联 ，形成高度协同的生产网络。
启示：如何根据自身情况制定实施计划
明确目标定位
工业4.0当今现状及未来规划
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 工业生产技术的创造者 和供应者。
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。
未来消费过程将是直接由制造业递进到消费平台 （成本脱钩问题）
好好整
互联网+是中国版 “工业4.0”重要内 容
必须的必！！！
国务院发展研究中心副主任隆国强今天在中国发展高层论 坛上对中国版"工业4.0"和德国版"工业4.0"做出对比分析。 他认为，德国提的"工业4.0"实际上是用信息化、信息技术 的革命来改造传统产业。对中国来说，这二者是必须要并 重的。
事实上，德国不遗余力地推广“工业 4.0”， 其现象的背后蕴含着深层次的战略 用意，即升级德国的工业体系，保持其制造 业在全球的竞争优势，并想借此来对抗美国 互联网、防守中国制造业。
Biang的，整 天不想好 事！！！
其他国家为工业4.0的准备
制造业的数字化、虚拟化正在彻底改变人们制造产品 的方式。为此，以德国为代表的欧洲，以及美国都打 算大幅提升工业产值。
发达国家可能将通过“再工业化”再次占领制高点， 对中国提升产业竞争力形成挑战。在即将到来的第三 次工业革命中谁为主导虽然尚未有定论，但“再工业 化”与第三次工业革命的结合，将可能使发达国家在 科技、信息、资本等方面长期积累的优势进一步强化， 抢占全球产业链关键环节，主导新型装备、新材料的 生产和供应，成为未来科技革新与产业革命红利的主 要受益者，这将对中国提升产业竞争力形成挑战。
未来工业4.0的发展趋势
人工智能技术
定义：人工智能技术是一种模拟人类智能的技术，包括机器学习、深 度学习、自然语言处理等技术
应用领域：工业4.0中的人工智能技术主要应用于自动化生产、智能 制造、智能物流等方面
添加 标题
应用领域：物联网技术被广泛应用于智能交通、智能家居、智能医疗、智能工业、智能物流、智能电力 等诸多领域。
添加 标题
工业4.0中的应用：在工业4.0中，物联网技术被应用于生产自动化、流程控制、质量检测等多个环节， 实现了生产过程的智能化和高效化。
添加 标题
未来发展趋势：随着技术的不断进步和应用场景的不断拓展，物联网技术将在未来发挥更加重要的作用， 为人们的生活和工业生产带来更多的便利和效益。
工业4.0的特点：工业4.0具有高度自动化、高度柔性化、高度智能化和高度定制化等特点。在生产过程中， 机器人和自动化设备将替代大量的人工操作，实现生产过程的自动化和智能化；同时，通过物联网技术实 现设备之间的互联互通，实现生产过程的柔性化和定制化。
工业4.0的意义：工业4.0对于制造业的转型升级具有重要意义。首先，它可以提高生产效率，降低生产 成本，提高产品质量；其次，它可以提高企业的竞争力，使企业在激烈的市场竞争中立于不败之地；最 后，它可以促进国家经济的发展，提高国家的综合国力。
06
工业4.0面临的挑战和解决方案
技术难题和挑战
数据安全和隐私 保护
设备兼容性和互 操作性
网络安全和可靠 性
人工智能和机器 学习的应用
数据安全和隐私保护问题
数据安全挑战：工业4.0涉及大量数据传输和存储，如何确保数据的安全性和完整性是一个重要 问题。
工业4.0：智能制造与数字化工厂的未来
工业4.0：智能制造与数字化工厂的未来引言工业4.0是一个非常热门的话题，它代表了制造业的未来发展方向。
随着科技的不断进步和数字化的普及，工业4.0正逐步改变着我们的工业制造方式。
智能制造和数字化工厂成为了工业4.0的重要组成部分。
本文将探讨工业4.0对制造业的影响，以及智能制造和数字化工厂在工业4.0中的角色和前景。
1. 工业4.0的定义与背景1.1 工业4.0的定义工业4.0是指以互联网、云计算和大数据等新兴技术为基础，通过智能化和网络化的方式来实现制造业的数字化转型。
它引入了物联网、人工智能和自动化技术，将生产和服务环节无缝连接，实现更高效、灵活、智能的工业制造方式。
1.2 工业4.0的背景工业4.0的概念最早由德国提出，旨在推动德国制造业的创新和发展。
随着全球经济的快速发展和竞争的加剧，各国都纷纷关注并投入大量资源研究和推动工业4.0的实施。
2. 工业4.0的核心特征工业4.0的核心特征主要包括以下几个方面：2.1 自动化生产工业4.0引入了先进的自动化技术，利用传感器和执行器等设备进行数据采集和监控，通过智能控制系统实现生产过程的自动化管理，从而提高生产效率、降低生产成本。
2.2 灵活生产工业4.0采用模块化的生产方式，通过智能化的设备和系统实现生产流程的灵活调整和快速切换。
生产线可以根据市场需求的变化进行灵活调整，实现个性化定制生产。
2.3 数字化管理工业4.0倡导将生产和管理过程数字化，通过大数据分析和智能决策系统提供实时的生产数据和管理信息，帮助企业精确掌握生产状况，从而做出更准确的决策。
2.4 人机协同工业4.0注重人机协同的合作方式，在生产过程中将人和机器进行有效的整合，通过人机界面和虚拟现实等技术提供更人性化的操作界面，提高工作效率和员工满意度。
3. 智能制造：工业4.0的核心智能制造是工业4.0的核心理念和基础。
它利用物联网、人工智能和大数据等技术，将设备、系统和工作流程进行智能化改造，实现智能的生产和管理。
2024年工业4
添加标题
添加标题
添加标题
添加标题
数据隐私：如何保护工业4.0时代 的数据隐私
标准化：如何制定工业4.0时代的 标准化解决方案
安全问题
网络安全：保护工业控制系统和数据安全 设备安全：确保设备正常运行和维护 人员安全：提高员工安全意识和技能 供应链安全：保障供应链的稳定和安全
人才短缺问题
解决方案：加强职业教育和 培训，提高人才技能水平
题
物联网技术可以促进供应链 的协同和优化，提高物流效
率
Part Four
工业4.0对制造业的 影响
提升生产效率
自动化和智能化：工 业4.0将大大提高生 产过程的自动化和智 能化水平，减少人工 操作，提高生产效率。
实时数据分析：工 业4.0可以实现对生 产数据的实时分析， 及时发现问题并解 决，提高生产效率。
工业4.0的发展历程
起源：德国政府在2011年提出的概念 发展阶段：从自动化、信息化到智能化、网络化 关键技术：物联网、大数据、人工智能、机器人等 应用领域：制造业、物流、医疗、能源等 影响：提高生产效率，降低成本，提高产品质量，促进产业升级
工业4.0的核心技术
物联网技术： 实现设备、系 统、人之间的
创新
工业4.0促进制 造业企业之间 的合作与共享， 形成新的产业
生态
制造业企业通 过工业4.0技术， 实现生产过程 的透明化和可 追溯性，提高 产品质量和客
户满意度
Part Five
工业4.0面临的挑战 和解决方案
பைடு நூலகம்
技术难题
网络安全：如何保障工业4.0时代 的网络安全
人工智能：如何解决工业4.0时代 的人工智能技术难题
定制化产品
【推荐下载】全球视野：工业4.0的理解以及布局
全球视野：工业4.0的理解以及布局
到底什么是工业4.0？
简单的说工业4.0，是以智能制造为主导的第四次工业革命。
随着信息技术与工业技术的高度融合，网络、计算机技术、信息技术、软件与自动化技术的深度交织产生新的价值模型，在制造领域，这种资源、信息、物品和人相互关联的虚拟网络-实体物理系统（Cyber-Physical System，CPS），德国人称其为工业4.0。
工业4.0概念首先由德国提出。
2013年4月德国在汉诺威工业博览会上首次发布《实施工业4.0战略建议书》，德国电气电子和信息技术协会于2013 年12 月发布工业4.0标准化路线图。
2014 年汉诺威工业博览会的主题融合的工业下一步很好地契合了德国自2013 年以来力推的创新概念工业4.0。
业内对工业4.0的定义是：在现代智能机器人、传感器、数据存储和计算能力实现突破的条件下，通过工业互联网将供应链、生产过程和仓储物流智能连接，从而实现智能生产的四化：供应和仓储成本较小化，生产过程全自动化，需求相应速度较大化和产品个性化。
工业4.0的终极目的是使制造业脱离劳动力禀赋的桎梏，将全流程成本降到较低，从而实现制造业竞争力的较大化。
在4.0 时代，不仅制造环节的人工将得到节省（机器人为主体的自动化生产连线），前端供应链管理、生产计划（互联网接入，实施管理订单）、后端仓储物流管理（WMS+自动化立体仓库）都将实现实现无人化，以及较低的渠道库存和物流成本。
工业4.0的特点是什么？
回顾前三次工业革命，实际上是应用机械、电气和信息技术等越来越先进的工。
基于工业4.0的智能制造生产线布局设计
基于工业4.0的智能制造生产线布局设计摘要：在全球经济化推动下，目前全球以智能为核心的科技革命正风起云涌，在科技化、智能化、信息化发展过程中推动产业革命快速发展。
在全新的时代工业革命发展中，传统生产制造业需要对工业4.0建立全新的认识，紧跟时代发展步伐，积极转型，探求新型发展模式。
引言工业4.0主要是以智能制造为主导，对传统工业制造技术进行创新，与新时期互联网技术进行融合，通过智能化技术应用对设备产品进行生产制造。
本文概述了工业4.0的基本内涵，分析了工业4.0的智能制造生产线实训设备设计，供相关人员参考。
1工业4.0的基本内涵工业4.0是以智能化技术为核心开展制造产业的第四次工业革命，主要是将信息大数据、互联网技术、物联网技术等全面融合，推动生产方式重大变革。
工业4.0对各类新型智能化技术进行应用，智能化制造生产技术就是对信息网络技术、传感技术、自动化技术等进行全面结合，对生产设备、制造流程设备技术工艺进行优化。
智能制造就是保障信息化、智能化、科技化、工业化能全面融合，智能制造是在科学技术应用基础上全面提升生产制造技术工艺，对原有的生产流程进行全面优化，提升制造生产效率，对推动制造产业全面发展具有重要意义。
2智能制造生产线的工艺设计工厂现有工艺路线是基于现有的设备，工序十分分散，还有大量的手工工序，严重依赖操作者的技能。
这种工序过于复杂的现象不适于自动化生产线的加工。
智能制造线内的加工工艺必须重新编制，对现有工序进行大幅度整合，充分利用智能制造线的自动化设备优势，采取工序集中原则，大幅减少工序，减少装夹次数，利用设备的功能优势保证加工的一致性及加工质量，减少对操作技能的依赖，实现零件在线内的高效加工与流转。
智能制造生产线的设计基础是进线零件的加工工艺设计，工艺设计应先行开展，并要经过充分讨论。
工艺将起到如下作用：（1）设计了零件的加工工艺流程，零件在线内各设备之间的流转顺序；（2）工序种类直接影响生产线的设备种类，设备是最大的投资；（3）设计了各工序的加工内容，工序的加工时间决定了设备的需求数量；（4）切削参数决定了加工的质量及节拍、刀库容量、托盘缓冲站数量。
未来是“工业4.0”的天下
财学院
读书
COLLEGE READING
《双重悖论》
作者： 魏德安 出版社： 中信出版社 出版时间： 2014年12月3
编辑推荐：
中国的腐败与韩国、日本、赤道几内亚、海地等国家 相 比 有何 不 同？日益 恶 化 的 腐 败 现 象 为 何 未 能 阻 碍 中 国 的经济增长？中国腐败问题缘何而起，又是如何发展？本 书将解释你对中国腐败问题的所有疑惑。
80 投资与理财 16 March 2015
《狮子银行》
作者：戴维·凯纳斯顿、理查德·罗伯茨 出版社：中信出版社 出版时间：2015年2月
编辑推荐： 汇丰银 行是 当今 世界 各地 主要 商业 街上响当
当 的 名 号，但 是，当 它 在18 6 5 年 刚 开 张 的 时候，它 只是香港海滩边的一家小银行。它是如何发展成为 全 球 银 行界首屈一 指 的巨 人？本书 不仅讲述了汇丰 银行的现代历史，更反映出在全球化时代国际性主 要银行在应对一系列外部挑战时的艰难历程。
目前，学 界 的 共识 是：工 业 1 . 0 是 蒸 汽 机 时代；工 业 2.0是电气化时代；工业3.0是信息化时代；工业4.0则是利 用信息化技术促进产业变革的时代，即智能化时代，这恰 恰是全球制造业未来的方向。
2 011年，德 国 工 业 科 技 研 究 联 盟首先 提 出了“工 业 4.0”的概念，并于2012年联合德国科学与工程学会专门
《让江人民出版社 出版时间：2015年3月
编辑推荐： 在信息技术、人 工智能 和纳米技术蓬 勃发 展
的 今 天，世界正在 经 历 颠 覆 性 变 革。为了应 对不 确 定 的 未 来，我 们 需 要 在 教 育、商业 和 社 会 大 众 之 间 建立 起一种创造性关系。但是传统学校所进行的 教 育，尤 其 是 应 试 教 育，却只 是 一 味 地 拔 高 传 统 的 课 业 考 核 标 准，根 本 没有培 养 出 学生 的 创 造 力，甚 至抹杀掉了他们的好奇心和创新意识。
制造业工业4
制造业工业4.0技术应用与未来发展趋势。
引言：自进入工业时代起，制造业一直是全球各国经济发展中不可或缺的一环。
随着技术的不断进步和发展，制造业也发生了翻天覆地的变化。
工业4.0技术的出现使得制造业的生产效率不断提高，而且还有着智能化、网络化、数字化等优势。
本文将详细介绍制造业工业4.0技术的应用与未来发展趋势。
1. 工业4.0技术概述工业4.0最初是由德国政府提出的一种新工业化战略。
这种战略应用的中心思想是将传统的制造业向数字化、智能化和网络化的方向转化。
这也就意味着生产过程中的各个环节都是实时发生的，并且都有智能感知和自动反应功能。
所有数据都将通过云计算系统管理、整合和处理，相互协调以及自动调节，从而实现故障诊断和预测性维护。
2. 工业4.0技术在制造业中的应用随着工业机器人的发展和生产线的自动化程度不断提高，制造业开始向智能制造转变。
智能制造采用了先进的生产技术，如3D 打印、虚拟现实、数据分析等，进一步提高了制造效率和质量，并将制造业提升到一个更高的水平。
下面列出一些工业4.0技术在制造业中的应用：（1）物联网和传感器技术：制造商可以利用传感器和物联网技术进行数据收集和分析，实现更好的控制和协调生产流程，实现设备协同作业，减少生产中的浪费和缺陷。
（2）云计算和大数据技术：云计算和大数据技术对制造业来说具有重要意义。
通过利用数据分析和大数据技术，制造商可以预测设备故障和维修需求，从而实现设备维修的预防性管理，而不是事后修复。
（3）增强现实和虚拟现实技术：增强现实和虚拟现实技术可以用于厂房设计、生产线设计、产品展示和销售等方面，同时还可以通过虚拟的方式评估并优化制造机器人和其他自动化设备的设计及其编程。
（4）人工智能技术：制造业在生产过程中采用人工智能技术，实现生产现场的自动化、智能化和可视化，生产过程更加安全和高效。
（5）3D打印技术：3D打印技术是一种生产产品的一种新方法。
使用3D打印技术，制造商可以在较短的时间内制造出小批量或单一的复杂零部件。
从工业4.0的本质看钢铁业的未来
信息对工业的价值
在《信息论》中，信息量是以消除不确定性来衡量的：不 确定性存在，就是因为信息（知识）不足。
不确定性给生产带来极大的损失、影响产品质量；同时， 为防止不确定因素的成本也是高的。
智能化的服务：比萨饼的故事
销售采购、设计服务的智能化：基础是“结构 化”
对数据、信息、 知识结构化，直 至具备决策能力
员工：企业内部的服务对象
服务人、帮助人、代替人、 超越人、解放人、依靠人 工作和生活更加协调、收入更高、更自由； 吸引年轻人、适合妇女、老年人、残疾人； 降低劳动力成本、提高劳动质量和效率； 依靠优秀人才和团队，优秀人才能脱颖而出。 .....
工业4.0的很多理念早已实现：关键 是后面的路怎么走，如降低定制的 生产成本和风险。
核心思想是信息集成基础上的、 CPS广泛应用，推进更好的生产、 服务、研发、采购.....更好地解 决现有的问题。这个思路仍然有效
从制造过程的问题谈起
原 料
订 单
质 量
工
艺
效
矛
率
盾
• 钢企的问题本质上可以归
结到4个要素的平衡：当然，
钢铁行业复 杂性太高
过程严格标准化 严格的数字化
实践的 结果
保持现在的做法 知识数据私有化
通过结构化知识，实现智能化 降低知识管理的工作量。
• 建立分类体系，便于知识共享。 • 分级管理，可重点关注少数。 • 自动管理知识。 • 思维诱导：动脑筋写的内容变成填表。 • 以人为本：适合行业知识特点，不同域之
进入终极状态是个渐进的过程 以经济、环境、社会效益为驱动力
工业4.0落地战略_一个网络、两大主题、三项集成
工业4.0落地战略：一个网络、两大主题、三项集成近期，随着“工业4.0〞的在网络上越炒越热，我国也推出了“中国制造2025〞战略，在国家战略需求的驱动下，中国对于制造大国向制造强国的迈进之路也陡然提速，这将对中国制造转型升级打通主动脉。
就企业层面来说中国版工业4.0如何落地将成为重点，如何通过信息技术和制造技术的深度融合，打通一切、联通一切是企业信息化建立的目标。
工业4.0是什么？每个人站在不同的角度会有不同的理解，是互联、集成(纵向、横向、端到端)、数据、创新、效劳、转型或是CPS、是智能工厂、是智能制造亦或是国家战略、企业目标。
工业4.0核心容就是建一个网络、三项集成、大数据分析、八项计划和研究两个主题。
建一个网络：信息物理网络系统〔CPS〕CPS是英文CyberPhysical System的缩写，就是讲物理设备连接到互联网上，让物理设备具有计算、通信、准确控制、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，将网络空间的高级计算能力有效的运用于现实世界中，从而在生产制造过程中，与设计、开发、生产有关的所有数据将通过传感器采集并进展分析，形成可自律操作的智能生产系统。
a) CPS可以将系统资源、信息、物体以与人严密联系在一起，从而创造物联网与相关效劳，并将生产工厂转变为一个智能环境。
b) CPS将提供全面、快捷、平安可靠的效劳和应用业务流程，c) 支持移动终端设备和业务网络中的协同制造、效劳、分析和预测流程等。
在工业4.0蓝图中，连接一切的信息物理网络〔CPS〕是实现智能工厂、智能生产的根底，工业4.0蓝图给了一个CPS网络的概念模型〔如上图〕，在这个模型中，我们看到了“效劳〞的概念，传感器效劳、控制效劳、通讯效劳、校验效劳、信息效劳等，所有的效劳形成了一个效劳库，每个效劳完成不同的功能，效劳与效劳之间相互连接，构成一个柔性的智能生产网络，每个效劳来自不同的系统，产品信息效劳也许来自PDM系统、生产计划效劳来自ERP、订单效劳来自DMS系统，生产装配指令效劳来自MES、生产加工效劳由设备完成，因此，整个CPS网络系统就是一个效劳连接的网络，即是“务联网〞的概念，通过“效劳〞的抽象，屏蔽了各个信息系统与物理设备的差异性，在效劳层面具有共通性，因而容易建立起连接。
工业4.0(工业互联网)发展现状及趋势分析
现在德国， 2013年4月的汉诺威工业博
览会上正式推出，最主要的目的是为了 帮助提高德国在工业上的竞争力，并且
在新的一轮工业革命者抢占先机。
Page 4
LOGO 创亚咨询
简介
工业4.0是由德国政府《德国2020高技术战略》中所提出的十大未来项目之 一。该项目由德国联邦教育局及研究部和联邦经济技术部联合资助，投资预 计达2亿欧元。旨在提升制造业的智能化水平，建立具有适应性、资源效率及 基因工程学的智慧工厂，在商业流程及价值流程中整合客户及商业伙伴。其 技术基础是网络实体系统及物联网。
工业1.0就是通过水力和蒸汽机实现工厂 机械化。这次工业革命的结果是机械生 产代替了手工劳动，经济社会从以农业 、手工业为基础转型到以工业、机械制 造带动经济发展的新模式。
LOGO 创亚咨询
Page 17
工业2.0
工业 2.0 是电气化与自动化时代，即 20 世纪初的电气化与自动化时代；时 间大概是 19世纪后半期至 20世纪初。 工业2.0在劳动分工基础上采用电力驱动产品的大规模生产；因为有了电力， 所以才进入了由 继电器、电气自动化控制 机械设备生产的年代。这次的工业 革命，通过零部件生产与产品装配的成功分离，开创了产品批量生产的高效
创亚咨询 LOGO
广州创亚企业管理顾问有限公司 2019年2月
目录
1. 工业4.0概述
2. 互联网+与工业4.0
3. 工业4.0的现状 4. 工业4.0的发展背景
5. 工业4.0的优势 6. 工业4.0的发展趋势
LOGO 创亚咨询
Page 2
Page 3
LOGO 创亚咨询
简介
所谓工业4.0，是基于工业发展的不同阶 段作出的划分。按照目前的共识，工业 1.0是蒸汽机时代，工业2.0是电气化时代 ，工业3.0是信息化时代，工业4.0则是利 用信息化技术促进产业变革的时代，也 就是智能化时代。工业4.0的概念最早出
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
论工业4.0和未来的综合布线
作者：上海巴瑞公司张晨冬
从年前的工业4.0到如今的工业互联网、中国制造2025，诸多概念让不少投资者混淆。
我们先做个简单的区分，工信部长苗圩在讲到德国工业4.0与中国两化深度融合关系时，曾这样概括：如出一辙、异曲同工、殊途同归。
因此，三者虽外延上有所区别，但内涵基本一致。
工业4.0
最早出现在德国，由西门子等领先企业提出，寄希望以此定义第四次工业革命，将CPS(虚拟网络-实体网络系统技术)一体化应用于制造业和物流业，以保持本国制造业竞争力，提高资源利用率。
工业互联网
发源于美国，由GE等企业提出，在工业领域实现数据流、硬件、软件的智能交互，实现系统、设施和资产运营的优化。
中国制造2025
由中国政府在2015年初提出，将信息技术与制造技术深度融合的数字化、智能化制造作为今后发展主线，以未来十年为发展周期，目标是驱动制造业转型升级，推动中国由制造业大国向制造业强国转型。
在我国当前阶段，工业互联网具体表现为将互联网作为当前信息化的核心，推动移动互联网、云计算、大数据、物联网等与现代制造业结合，推动两化融合深度发展。
我们认为，工业互联网是2015年政府工作报告中提出的互联网+行动计划的关键部分，即互联网+工业。
而中国制造2025也为后续产业升级指明了方向。
在人类的发展史上，经历了三次技术的飞跃，分别是工业革命、电气时代（技术革命）、计算机和互联网（技术革命），我们认为，第三次技术的飞跃将是工业互联网革命。
电子政务、网络视频、移动互联网应用、互联网金融、互联网支付、互联网信息安全、移动信息安全、移动互联网、社交网络、二维码等。
这些应用都应运而生。
工业革命：18世纪蒸汽机的发明，开创了以机器代替手工劳动的工业革命时代。
工业革命在推进的过程中，分别出现了蒸汽机、内燃机，然后是电报电话和电力。
计算机与互联网革命：1947年，第一款点接触晶体管在贝尔实验室研制成功，标志着计算机与互联网革命的到来。
1986年，思科推出第一款多协议路由器产品，市场需求强烈，有力的推动万维网的发展。
1981年8月只有不到300台电脑
可以连接到互联网，而今天连接互联网的设备则以数十亿计，信息传输的速度和数量大幅增长。
然而，目前互联网在工业领域的渗透率还比较低。
工业互联网革命：经过工业革命的发展，大型机器在工业生产中得到了广泛的应用，促进了社会进步和经济大发展。
但是机器的性能还没有完全发挥，系统性的效率低下问题比较严重。
于是，在过去的十年中，部分企业开始逐步将互联网技术应用到工业生产，发展开放的工业计算机和通信系统。
工业互联网将有助于工业系统各层面更好的运转，通过优化检查、维护和修理过程，资产的可靠性和运行的效率得以提高。
数字化、网络化和智能化已经成为制造业发展的重要特征，是制造业企业未来发展的主要方向。
工业互联网和工业4.0战略都不约而同地提出，利用信息化、智能化技术改造当前的生产制造与服务模式，提高企业的生产效率，提升产品和服务的市场竞争力。
其中，工业4.0战略提出，要把信息互联技术与传统工业制造相结合，打造“智能工厂”与“智能生产”，以提高资源利用率。
工业互联网战略则提出，要将工业与互联网在设计、研发、制造、营销、服务等各个阶段进行充分融合，以提高整个系统运行效率。
从实现上看，依托互联网、物联网与大数据实现集成与互联为基础，进行实时数据的收集、传输、处理和反馈是工业4.0、工业互联网和中国制造2025的基础。
任何环境下的信息数据的传输都离不开综合布线系统。
如果将数据信息比作未来世界的核心，那么综合布线系统就是未来世界核心的载体。
这就给我们带来了新的问题，怎样的综合布线系统才能满足未来的需求？科技技术含量较低的综合布线产品显然已经不能满足未来市场的需求，对于更严苛、更个性化需求的市场而言只有高质量且适用各种环境的综合布线系统产品将成为未来市场的主力军。
上海巴瑞网络科技有限公司以此为发展目标和契机，经过长时间的考察和研究。
在2015年于德国知名厂商莱尼（LEONI）成为合作伙伴。
德国莱尼（LEONI）的产品秉承德国制造业的优良传统，以高科技、高品质、高耐用的特点称霸欧洲。
德国莱尼（LEONI）以独特的产品设计理念、先进的生产技术和高品质的产品质量成为欧洲领先的线缆生产厂商。
自动化控制设备的制造商要求有一致的、面向未来的国际标准，而用户正在寻找安全的投资。
在生产过程中越来越多的应用通过以太网实现，减少维护和运营成本。
现有的标准和应用（如PROFINET）在未来的日子仍需要支持。
这就要求对“应用”和“网络”之间进行清晰分离，而只有使用统一的IT平台作为基础，再加上在办公和生产环境下通用的通信布线，才能实现这一要求。
EN50173-1、-2、-3系列标准和ISO/IEC 11801及ISO/IEC 24702国际标准中对此要求进行了标准化。
坚持扩展使用综合布线带来了巨大的
优势，其中包括：1、减少产品分类，2、部署配置大规模生产的产品，3、验收测试的标准化，4、降低培训成本，5、易于排出故障，6、简化网络运行、维护和文档记录。
我们会经常注意到，相比于在办公区的传输要求，如今在工业环境的传输要求面对的挑战更小。
这会带来陈本的降低，而不会危及网络的未来需求。
由于电缆敷设成本昂贵，而且技术需求的扩张会引起不必要的额外费用，我们建设数据电缆的选用应符合最高标准（7类或以上）。
如果所使用设备可以巧妙地改造，以满足传输速率和建筑物或制造结构变化的要求，则连接当然可以限制在目前所要求的水平。
莱尼（LEONI）的Megaline铜缆系统中的柔性铜缆和Gigaline光缆系统中柔性光缆使用在各种恶劣和不利的环境下，能够保持数据信号传输的稳定性。
7类铜缆和柔性光缆可以轻松的管理这种平衡，以满足未来大数据传输。
使用莱尼（LEONI）的Variokeystone连接系统可以轻松地管理这种平衡。
莱尼（LEONI）的Variokeystone连接系统提出一种灵活连接的概念，确保未来使用无忧。
高质量连接系统能够实现建立超过E类要求的传输链路。
模块化结构使得可以在需要时方便地将插口有RJ45更改为Tera接口。
不必为此而重新安装数据接口。
这使选择所需的连接系统变得更容易，同时为未来的高数据传输率奠定了基础。
如果在未来的市场上出现了新的配合接口，也可以改造采用新接口。
Variokeystone还提供了独特的扩展或改变链路的选择，如果布线系统只设计为几年的使用寿命（例如用在汽车工业），那这点就尤其重要。
莱尼（LEONI）Han3A工业插座，可以用于特殊机械负荷，在此种情况下，插头连接通过闩锁式夹子固定。
通过使用相关配套的工业接插线也可以确保IP65/IP67的防水等级。
除固定、耐磨的特性外，柔性电缆结构和PUR护套的使用也带来了优越的化学特性。
有确保的工业系统产品首次扩展配备高质量布线系统，该系统的主要特性为最大程度的永不过时及空前未有的柔韧性。
无论环境条件有多恶劣，它都意味着性能、断路器状况、新配套接口问题的终结。
莱尼为需要高可靠性、高质量和高耐用性（即使在恶劣和不利条件下）的应用提供理想的产品和解决方案。
布线系统超越所有相关欧洲（EN50173）和国际标准（ISO/IEC 11801）,为关键应用领域设计。
2016年上海巴瑞网络科技有限公司将携手德国莱尼一起书写综合布线系统产品在未来工业互联网和工业4.0领域中的新篇章。