构建数字化企业平台(工业4.0)
基于“工业4.0”背景下的高校数字化工厂实践平台建设研究
基于“工业4.0”背景下的高校数字化工厂实践平台建设研究作者：郝静张凯来源：《价值工程》2016年第30期摘要：基于“工业4.0”背景下的高校数字化工厂实践平台以建设数字化产品数据、智能化管理软件、可视化生产过程、自动化生产设备，即“四化融合”为核心，以为学生、企业、社会“三服务”为宗旨，以培养学生的工程设计能力、工程实践能力、生产管理能力、信息化应用能力、智能制造能力为重点，为全校各相关专业提供集机械、电子、信息、系统和管理为一体的具有现代工程背景的教学环境和平台。
通过平台的实践项目训练，培养学生具有多学科的综合知识和技能，为智能制造提供人才支撑。
Abstract： Digital Factory is built with the core of "four modernizations integration" which are digital product data， intelligent management software， visualization of the production process and automated production equipment. It provides mechanical， electronics， information， systems and management as one of the modern teaching environment and platform engineering background to the relevant professional of the school. It can train students' engineering design capabilities， the ability to practice engineering， production management ability， information technology application ability and intelligent manufacturing capacity by giving service to students， enterprises and society. Through the platform of practice project training， the students have the multi-disciplinary comprehensive knowledge and skills， to provide talent support for intelligent manufacturing.关键词：工业4.0；数字化工厂；实践平台Key words： industry 4.0；digital factory；practice platform中图分类号：G719.21 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2016）30-0115-030 引言新一轮工业革命大潮中，各国纷纷把发展先进制造业上升为国家战略，德国推出“工业4.0”，美国提出“再工业化”，都在努力争夺全球制造业的领先地位[1]。
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设的目标。
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、服务、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核心内容就是建一个网络、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、精确控制、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行分析，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。
b) CPS将提供全面、快捷、安全可靠的服务和应用业务流程，c) 支持移动终端设备和业务网络中的协同制造、服务、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、智能生产的基础，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“服务”的概念，传感器服务、控制服务、通讯服务、校验服务、信息服务等，所有的服务形成了一个服务库，每个服务完成不同的功能，服务与服务之间相互连接，构成一个柔性的智能生产网络，每个服务来自不同的系统，产品信息服务也许来自PDM系统、生产计划服务来自ERP、订单服务来自DMS系统，生产装配指令服务来自MES、生产加工服务由设备完成，因此，整个CPS网络系统就是一个服务连接的网络，即是“务联网”的概念，通过“服务”的抽象，屏蔽了各个信息系统及物理设备的差异性，在服务层面具有共通性，因而容易建立起连接。
面向工业4.0的网络架构重构
面向工业4.0的网络架构重构一、工业4.0概述工业4.0，也被称作第四次工业革命，是当前制造业和工业领域正在经历的一场深刻变革。
它以数字化、网络化和智能化为核心特征，旨在通过先进的信息技术和自动化技术，实现生产过程的优化、资源的高效利用以及产品质量的提升。
工业4.0的实现，需要一个高度灵活、可扩展的网络架构作为支撑，以满足智能制造对于数据传输、处理和分析的需求。
1.1 工业4.0的核心理念工业4.0的核心理念包括智能工厂、智能生产和智能物流。
智能工厂通过集成先进的传感器、机器人和自动化系统，实现生产过程的实时监控和控制。
智能生产则侧重于通过数据分析和技术，优化生产流程，提高生产效率和灵活性。
智能物流则利用物联网技术，实现物料和产品的实时追踪和管理。
1.2 工业4.0的关键技术工业4.0的关键技术涵盖了多个领域，包括但不限于：- 物联网（IoT）：通过传感器和设备的互联互通，实现数据的实时收集和交换。
- 大数据分析：利用先进的分析工具，从海量数据中提取有价值的信息，指导生产决策。
- （AI）：应用机器学习、深度学习等技术，提高生产过程的自动化和智能化水平。
- 云计算：通过云平台，实现计算资源的弹性分配和数据的集中存储。
- 网络安全：保障工业4.0网络架构的数据安全和系统安全，防止潜在的网络攻击。
二、面向工业4.0的网络架构需求面向工业4.0的网络架构需要满足一系列特定的需求，以支持智能制造的高效运行。
2.1 高度的可靠性和稳定性工业4.0环境下，网络架构必须具备高度的可靠性和稳定性，以确保生产过程中数据的连续传输和实时处理。
2.2 低延迟和高带宽智能制造对网络的延迟和带宽有着严格的要求。
网络架构需要能够支持高速的数据传输，以满足实时控制和分析的需求。
2.3 灵活性和可扩展性随着工业4.0的不断发展，网络架构需要具备良好的灵活性和可扩展性，以适应不断变化的生产需求和技术升级。
2.4 安全性和隐私保护网络安全是工业4.0网络架构设计的重要考虑因素。
工业4.0
四 工业4.0的智能制造
工业4.0的智能制造
本质 是基于“CPS”实现“智能工厂” 核心 是动态配置的生产方式实现“柔性生产” 关键 是信息技术应用实现生产力飞速发展 愿景 是解决能源消费等社会问题
本质是基于“CPS”实现“智能工厂”
信息物理系统
服务
算法
文档
云
三维模型 工艺数据
…
物理 对象
智慧工厂需要稳定的无线流量、可靠 的安全 策略、 可视化 集中管 控、移 动APP运维， 去支持 物联网 扩展， 实时监 测、自 动调控 办公室 温度、 湿度、 光照等 环境因 素，助 力企业 打造舒 适的智 慧办公 环境， 能方便 及时地 掌握诸 如网络 拓扑结 构、网 络性能 统计、 网络故 障等信 息；可 以实现 移动管 理整个 厂区网 络，随 时随地 网络运 维。统 一管理 全区的 无线AP、楼层 交换机 、IoT 传感器 等，实 现万物 互联； 中心控 制器集 无线AC 、身份 认证、 大数据 收集分 析、上 网行为 管理和 审计、 无线有 线运维 、物联 网平台 于一体 ；员工 办公、 访客网 络和无 线生产 实现三 网安全 隔离， 确保网 络安全 性；无 线生产 网采用 同频组 网技术 ，接入 无线扫 码枪、 无线摄 像头、 移动叉 车、AGV无人 搬运车 等，不 允许其 他终端 接入， 保证生 产网络 的正常 运行； 员工办 公和访 客移动 终端使 用不同 的SSID ，内部 员工通 过账 号密码接入无线网络，PDA等办公移 动终端 使用PSK+MAC地址 白名单 接入网 络，保 证只允 许受信 任的终 端接入
一 工业4.0
横向集成：一级供应商、二级供应商 ，以及 销售商 信息的 无缝对 接。企 业之间 通过价 值链以 及信息 网络所 实现的 一种资 源整合 ，为实 现各企 业间的 无缝合 作，提 供实时 产品与 服务， 推动企 业间研 产供销 、经营 管理与 生产控 制、业 务与财 务全流 程的无 缝衔接 和综合 集成， 实现产 品开发 、生产 制造、 经营管 理等在 不同的 企业间 的信息 共享和 业务协 同。
工业4.0标准
工业4.0标准工业4.0标准：工业4.0（Industry 4.0）是基于工业发展的不同阶段作出的划分。
按照共识，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的概念最早出现在德国，2013年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。
随后由德国政府列入《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。
[1] 德国所谓的工业4.0是指利用物联信息系统（Cyber—Physical System简称CPS）将生产中的供应，制造，销售信息数据化、智慧化，最后达到快速，有效，个人化的产品供应。
“中国制造2025”与德国“工业4.0”的合作对接渊源已久。
2015年5月，国务院正式印发《中国制造2025》，部署全面推进实施制造强国战略。
工业4.0已经进入中德合作新时代，中德双方签署的《中德合作行动纲要》中，有关工业4.0合作的内容共有4条，第一条就明确提出工业生产的数字化就是“工业4.0”对于未来中德经济发展具有重大意义。
双方认为，两国政府应为企业参与该进程提供政策支持。
成立背景编辑播报“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。
德国政府提出“工业4.0”战略，并在2013年的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。
该战略已经得到德国科研机构和产业界的广泛认同，弗劳恩霍夫协会将在其下属6－7个生产领域的研究所引入工业4.0概念，西门子公司已经开始将这一概念引入其工业软件开发和生产控制系统。
科技创新报告：工业4
科技创新报告：工业4.0与数字化转型一、工业4.0及其核心技术1.1 工业4.0的定义与内涵在信息时代的背景下，工业4.0成为了人们对工业革命的新认知和理解。
工业4.0强调通过将物联网、云计算、大数据、人工智能等先进技术与制造业深度融合，实现制造过程的智能化、数字化和自动化，从而开启全新的生产方式和服务模式。
1.2 工业4.0核心技术的意义与应用工业4.0的核心技术包括物联网、大数据、云计算、人工智能等。
物联网的发展使得各种设备和物体能够相互连接，实现信息共享和智能控制，从而提高生产效率和质量。
大数据技术则能够对制造过程中产生的庞大数据进行分析，挖掘出隐藏在数据中的规律和价值，为企业决策提供有力支持。
云计算则为企业提供了强大的计算和存储能力，实现生产过程中的资源共享和协同。
人工智能技术则能够赋予机器智能和自学习能力，提高生产过程的自动化和智能化水平。
二、工业4.0的颠覆性影响2.1 工作模式的转变工业4.0的到来将彻底改变传统工业生产的模式。
传统的工业生产主要依赖于人力和机械设备，而工业4.0则注重通过信息技术实现生产自动化、智能化和高效化。
这将使得产品生产过程更加灵活、个性化和智能化，同时大大减少人力成本和资源浪费。
2.2 供应链和价值链的重构工业4.0的数字化转型不仅改变了生产方式，也将重构供应链和价值链。
传统的供应链主要是线性的，从采购到生产再到销售，而工业4.0则通过数字化技术打破了供应链的线性关系，实现了更加高效的供应链协同和跨界合作。
同时，工业4.0也将推动企业从传统的产品生产向价值链延伸，通过数据分析和服务创新提供更全面的解决方案。
三、工业4.0的挑战与机遇3.1 技术应用的不平衡工业4.0的推广和应用过程中，不同行业和企业之间存在着巨大的差异。
一方面，对于一些传统工业企业来说，工业4.0的应用基础较薄弱，技术能力和意识尚待提升；而另一方面，一些高科技产业已经在工业4.0的道路上走在了前列。
工业4.0解决方案
工业4.0解决方案
《工业4.0解决方案》
随着科技的不断发展，工业领域也在不断迭代革新。
工业4.0
概念的提出将制造业带入了一个新的时代，通过智能化、自动化和网络化的技术手段，实现了生产方式的根本性变革。
而在工业4.0时代，如何找到解决方案，成为了制造企业面临的一
大挑战。
工业4.0解决方案是基于现代科技手段，以提高生产效率、降
低成本、提升产品质量和创新能力为目标的创新方法。
其中包括物联网技术、大数据分析、智能制造系统、数字化工厂等一系列技术和工具的应用。
这些解决方案的实施，将使企业在面对市场竞争时能够更加灵活和竞争力强大。
物联网技术的应用，能够实现设备之间的实时通信和数据共享，从而实现设备的智能化和互联互通。
大数据分析技术能够从海量数据中挖掘出有价值的信息，提高生产决策的准确性和效率。
智能制造系统则是通过数字化、虚拟化和实时化的方式，对生产流程进行智能化管理，并实现自动化生产。
数字化工厂则是通过整合生产过程中的各个环节，实现生产过程的可视化和透明化。
工业4.0解决方案不仅能够提升制造业的生产效率，还能够创
造更高的附加值。
例如，通过智能制造系统的应用，制造企业能够实现批量定制，满足消费者个性化需求；通过大数据分析技术，能够实现产品质量的提升和故障预测，降低产品召回率。
这些都将为制造企业带来更大的竞争优势。
综合来看，工业4.0解决方案将为制造企业带来巨大的发展机遇。
因此，制造企业应积极拥抱工业 4.0，实施相关解决方案，不断提升自身的竞争力和创新能力。
只有不断创新、跟上时代步伐，才能在激烈的市场竞争中立于不败之地。
以S4 HANA为数字化核心的SAP工业4.0系统架构
以S/4 HANA为数字化核心的SAP工业4.0系统架构
在这场风起云涌的工业4.0浪潮中，SAP公司扮演着发起人、推动者和供应商的多重角色。
在工业4.0的研究和发起阶段，SAP不仅是参与其中的唯一一家企业管理软件公司，更制定了全面的工业4.0及物联网产品战略，提升和改造原有产品，不断推出新的方案，力争成为全面的工业4.0软件供应商。
事实上，德国工业4.0工作组的联合主席孔翰宁博士曾在SAP工作超过20年，直至担任SAP执行董事会主席和CEO。
此外，SAP还积极参与工业4.0的跨国推广，在中德政府交流过程中，做了很多的工作，如图1所示。
图1 SAP作为工业4.0/智能服务发起组织中唯一的软件厂商，承担了相关管理软件的开发和推广工作，并积极与中国政府进行交流
为了应用工业4.0的发展，企业需要搭建与以往不同的系统架构。
本文结合SAP的产品和技术发展历程，特别是HANA技术、移动技术、
云计算技术和S/4HANA技术，介绍如何利用SAP的系统搭建面向工业4.0的企业新一代数字化平台。
西门子数字化企业解决方案将“工业4.0”愿景变为现实
《智慧工厂 》Ｓｍａ ｒｔ ｆａｃｔｏｒｙ Ａ ｐｒｉｌ ２０１８
Hale Waihona Puke 在 近 日举 办 的 德 国 汉 诺 威 工 业 展 上 ，西 门子 在 位 于 ９ 号 展 厅 Ｄ３５展 位 ３ ５００平 方 米 的 展 台 上 ， 以 “实 现 数 字 化 企 业— — 正 当 时 ！” 为 主 题 ，展 示 了不 同 规 模 的 企 业 该 如 何 利 用 多个 针 对 行 业 的 数 字 化 企 业 解 决 方 案 ，来 确 保 获 得 真 正 的 竞 争 优 势 。“通 过 我 们 的 数 字 化 企 业产 品和 解 决 方 案 ， 我 们 的 客 户 已 经 实 现 了 更 高 的 灵 活 性 、 更 短 的 产 品 上 市 时 间 、更 高 的 生 产 效 率 以及 更 好 的 产 品 质 量 — — 而 且 这 些 都 是 在 不 中断 运 营 的 情 况 下 同 步 实 现 的 。 因 此 ，我 们 的 客 户 就 是 西 门子 数 字 化 企 业 解 决 方 案 能 够 为 离 散 型 工 业 和 过 程 工 业 带 来 优 势 与 附 加 价值 的最 佳 证 明 。”何 睿 祺 表 示 。
工业4.0解决方案
工业4.0解决方案引言工业4.0是指通过物联网、云计算和人工智能等现代技术的应用，实现工业生产的自动化和智能化。
在传统工业生产中，由于信息孤岛的存在以及生产线上的人工操作，往往会导致效率低下、品质不稳定等问题。
而工业4.0的解决方案正是旨在解决这些问题，提高生产效率和品质，从而使企业更具竞争力。
基础设施建设在实施工业4.0解决方案之前，企业需要进行基础设施建设。
首先是建立稳定可靠的网络环境，以支持设备之间的互联和数据传输。
其次是投资先进的传感器技术和自动化设备，用于收集和处理生产过程中的数据。
此外，还需要建立数据存储和分析的基础设施，用于存储和处理从设备和传感器中收集到的大量数据。
数据采集和分析在工业4.0中，数据采集和分析是非常重要的环节。
通过传感器和设备收集到的数据可以用于实时监测和控制生产过程。
同时，通过对数据进行分析，可以发现生产过程中存在的问题，并及时采取相应的措施进行调整。
此外，数据分析还可以帮助企业预测生产需求、优化供应链管理、提高产品质量等。
自动化生产工业4.0的核心之一就是实现生产的自动化。
通过引入自动化设备和机器人技术，可以大大减少人工操作，提高生产效率和稳定性。
自动化生产不仅可以减少劳动力成本，还可以降低人为错误和事故的发生率。
同时，通过与其他设备和系统的互联，自动化生产还可以实现整个生产过程的协同和优化。
实时监控和远程操作工业4.0解决方案还可以实现实时监控和远程操作。
通过在设备上安装传感器，不仅可以实时监测设备的运行状态和性能指标，还可以远程控制设备的运行。
这使得企业能够随时监视生产过程，及时发现和解决问题。
同时，远程操作还可以实现远程维修和服务，大大降低企业的运营成本和停机时间。
个性化定制和灵活生产在传统工业生产中，往往按照大规模生产的方式进行，难以满足个性化定制的需求。
而工业4.0解决方案则可以实现灵活生产和个性化定制。
通过与客户和供应链的互联，企业可以根据客户需求进行灵活的生产调整，最大限度地满足客户的个性化需求。
工业4.0的德国经验下篇:机构和企业
工业4.0的德国经验下篇：机构和企业夏溦【期刊名称】《新经济导刊》【年(卷),期】2015(000)010【总页数】5页(P30-34)【作者】夏溦【作者单位】【正文语种】中文工业4.0标志着工业的基本范式转向分散的、个性化的生产周期，这将实现新的、基于互联网的服务和商业模式。
工业4.0为德国提供了进一步加强其作为生产地点、生产设备供应商和IT业务解决方案供应商的地位的机会。
为推动实施，德国所有的利益相关者现在都在通过工业4.0平台密切合作。
工业4.0项目构建了制造企业、供应商、科学和政治之间的桥梁，而跨行业的思想和信息交流有助于加快德国在创新上的知识转移。
创新并领先的机械工程、汽车和电气工业使得德国具有深厚的工业根基，并且，德国已经是全球嵌入式系统（工业4.0的技术基础）的领先者。
这让德国的制造业有机会在未来有双重战略：一方面，利益于创新工厂概念和工业4.0应用，德国可以继续构建其作为生产国的竞争地位；另一方面，德国可以成为全球工业4.0工厂的技术供应商。
为实现德国的工业4.0愿景，一批重要的科研与贸易参与者和机构正在密切合作，而德国的一些公司也已经开发并推行了工业4.0技术的使用。
本文作为工业4.0的德国经验的下篇，将重点介绍机构与公司对工业4.0项目的支持与参与，同时也简要阐述了工业4.0给德国各类企业带来的益处，以期为我国的工业发展提供一定的借鉴作用。
工业－科学研究联盟工业－科学研究联盟（Industry-Science Research Alliance）是由联邦教育和研究部（Federal Ministry of Education and Research，BMBF）于2006年发起的一个咨询小组，它汇集了来自科学和工业界的19个领先代表，用以补充部际（interministerial）创新政策举措的高科技战略。
2011年1月，工业－科学研究联盟的通信促进小组（Communication Promoters Group）提出将工业4.0作为德国联邦政府“未来项目”之一。
工业4.0背景下的企业信息化与标准化
任阳（陕西瑞安特科工贸有限责任公司，陕西省西安市，710054）工业4.0是由德国政府与2013年提出的，是指利用物联信息系将生产中的供应，制造，销售信息数据化、智慧化，最后达到快速，有效，个人化的产品供应。
要实现工业4.0所提出的愿景，就必须实现跨领域、跨层次、跨全生命周期的系统集成，这样就必须强调模块化、标准化的设计与生产。
本文将以工业 4.0为背景，阐述标准化企业进行信息化改革的重要性。
工业4.0 中国制造2025 智能制造信息化标准化1.工业4.0背景概述工业4.0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。
工业4.0中包含三个主题：1.智能工厂，利用互联网信息技术，打破各门类之间的沟通壁垒，实现网络化分布式协同工作。
2.智能生产，利用人机交互以及3D技术在工业生产中的应用，实现制造智能化，减少或消除操作工人在制造过程中可能产生的产品缺陷。
3.智能物流，通过互联网、物联网、物流网，整合物流资源，充分发挥现有物流资源供应方的效率。
图1.工业1.0-工业4.02.信息化与标准化对于工业4.0的重要性工业4.0旨在利用信息技术及互联网技术整合资源，这需要大量技术的发展。
这些技术需要在工业实践中运用，则必须需要一套共同制定的标准来完成，标准可以保障各个环节之间的互操作性，而这种可操作性需要跨越地理与时间的障碍，就必须借助于基于互联网技术的信息化。
因此信息化与标准化工作对于工业 4.0的实现至关重要。
3.工业4.0背景下的企业转型工业4.0是战略型的发展纲领，是基于全球的工业发展方向。
对于处于工业4.0背景下的企业来说，具有针对性的企业发展转型就成为跟上改革洪流势在必行的举措。
1)企业现状分析目前在中国的工业类企业都在着手进行信息化改革，然而信息化水平仍是参差不齐。
什么是工业4.0以及如何对标工业4.0
什么是工业4.0以及如何对标工业4.0姓名：王卫平关于什么是工业4.0，我想从定义、发展、内容等几个方面来总结我的理解。
1. 工业4.0的定义：“工业4.0”旨在通过信息物理系统将制造业向智能化转型。
在这种模式中，传统的行业界限将消失，取而代之的是一个高度灵活 的个性化和数字化的产品与服务的生产模式。
2. 为什么叫工业4.0：工业1.018世纪末蒸汽时代时间：标志：手工核心变化：工业2.020世纪初电气时代机械化工业3.020世纪70年代电子信息时代模拟化工业4.021世纪初智能化时代自动化784. 工业4.0的主要内容：关于如何对标工业4.0，我的想法是应该可以让具体的企业对标工业4.0的标准看到自己的差距所在以便明确目标、修正方向。
所以我不想做工业4.0和中国制造2025或者美国工业互联网之间的对标，这些是理论跟理论的对标、概念和概念的比较，即使清晰地罗列出来了也没有实际意义。
坦率地说，我认为这三者本就同出一源、同一方向，只是各个国家的需要不同导致表述方式和侧重点不同罢了。
可是至今我也没有找到有关工业4.0的现成模型或者表单可以用，虽然德国的工程院联合研究搞出了一套所谓工业4.0的成熟度模型，但是还是不够落地，就算企业学习了依然只是理论，无法得出企业所处的水准。
所以我决定自己搞个可以评分的表格出来。
我以德国工业4.0的RMAI参考架构模型为基准，分了3个维度18个层面，总共列出了32项对标项，满分160分。
所有对标项又分了Level0到Level5的6个等级，Level0表示是门外汉，企业基本不知工业4.0为何物；Level1表示初学者，说明企业已经对工业4.0有所了解，并朝着这个方向努力的，获得32分即达到此等级；Level2表示实践者，说明企业已经在尝试实施工业4.0了，获得64分为该等级；Level3表示有经验者，表明企业已经实践了工业4.0的一些方式方法积累了一些经验了，需要达到96分；Level4是专家，表明企业已经大量实践了工业4.0，是其他企业的膜拜者，可以指导其他企业了，该级别分值为128分；Level5则是顶级玩家，表明企业已经在引领工业4.0，不仅是其他企业的崇拜对象，更是规则和标准的制定者和引领者，128分以上者基本都可算此等级，满分为160分。
什么是工业 4.0、第四次工业革命和 4IR？
什么是工业4.0、第四次工业革命和4IR？工业4.0（也称为第四次工业革命或4IR）是制造业数字化的下一阶段，受到颠覆性趋势的推动，包括数据和连接、分析、人机交互以及机器人技术改进等颠覆性趋势。
增强现实、机器自动化等：21世纪的工业革命是数字化的。
工业4.0、第四次工业革命和4IR均指的是当前互联、高级分析、自动化和先进制造技术的时代，这些技术多年来一直在改变全球业务。
制造业的这一变革浪潮始于2010年代中期，为运营和未来的生产带来了巨大的潜力。
什么是第四次工业革命？蒸汽推动了最初的工业革命；第二个由电力驱动；第三个是初步自动化和机械设计；网络物理系统（或智能计算机）正在塑造第四次工业革命。
2014年之前，谷歌搜索词“工业4.0”几乎不存在，但到2019年，全球调查中68%的受访者将工业4.0视为首要战略重点。
70%的公司表示他们的公司已经在试验或部署新技术。
4IR建立在第三次工业革命（或数字革命）的发明基础上，这场革命从20世纪50年代一直持续到2000年代初，为我们带来了计算机、其他类型的电子产品、互联网等等。
工业4.0通过可应用于整个价值链的四种基本类型的颠覆性技术（示例如下），使这些发明超越了以前的可能性领域：1. 连接、数据和计算能力：云技术、互联网、区块链、传感器。
2. 分析和智能：高级分析、机器学习、人工智能。
3. 人机交互：虚拟现实（VR）和增强现实（AR）、机器人和自动化、自动导引车。
4. 先进工程：增材制造（例如3D打印）、可再生能源、纳米粒子。
然而，技术只是工业4.0等式的一半。
为了在第四次工业革命中蓬勃发展，公司必须通过技能提升和再培训确保员工拥有适当的装备，然后在必要时雇用新员工。
技能提升意味着员工随着所需技能的发展而学习新技能，以帮助他们胜任当前职位。
重新培训是真正的挑战：工人接受新技能的再培训，这将使他们能够填补公司内的不同职位。
随着颠覆性技术改变工作要求，这一点变得越来越重要，但重新技能的前景因地理位置而异。
“工业4.0”三大主题
“工业4.0”项目将从三个方向展开，一是“智能工厂”，重点研究智能化生产系统、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；三是“智能物流”，主要通过整合物流资源提升物流效率。
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。
1. 智能工厂：智能工业发展新方向“智能工厂”的概念最早由美国罗克韦尔自动化有限公司CEO奇思·诺斯布于2009年提出，其核心是工业化和信息化的高度融合。
智能工厂是在数字化工厂的基础上，利用物联网技术和设备监控技术加强信息管理和服务，未来还将通过大数据分析平台将云计算中由大型工业机器产生的数据转化为实时信息（云端智能工厂），利用绿色智能手段和智能系统，构建出一个高效节能、绿色环保、环境舒适的人性化工厂。
目前，有关智能工厂的概念仍众说纷纭，但其基本特征可归纳为系统监管全方位、制程管控可视化及绿色制造三个方面，具体内容如下图所示。
智能工厂的建设主要基于以下三大基础技术，具体内容如下所示。
实例：某企业的智能工厂解决方案该工业4.0方案采用集现场设备控制以及现场实时数据采集为一体的板卡，作为信息数据和现场设备控制的主要桥梁，设备统一协议，统一控制，方便现场管理；网络结构简单，从软件直接转换到硬件层控制。
这一方案对现场布线、环境要求简单，能方便快速实现现场设备的对接。
2. 智能生产：制造业的未来智能生产（Intelligent Manufacturing，IM）也称智能制造，是一种由智能机器和人类专家共同组成的人机一体化智能系统，它在制造过程中能进行智能活动，诸如分析、推理、判断、构思和决策等，通过人与智能机器的合作共事，扩大、延伸和部分地取代人类专家在制造过程中的脑力劳动；它更新了制造自动化的概念，与传统的制造相比，智能生产具有自组织、超柔性、自律能力、学习能力、自维护能力、人机一体化及虚拟现实等特征。
工业4.0和制造业数字化转型解决方案
工业4.0和制造业数字化转型解决方案工业4.0是指新一代工业革命，其核心是将数字化技术和物联网应用于制造业。
随着科技的不断发展，工业4.0已经成为当下热门的话题。
在这个数字化时代，制造业数字化转型成为各行各业的重要议题。
本文将探讨工业4.0和制造业数字化转型解决方案，旨在帮助企业实现更高效的生产和管理。
一、工业4.0带来的机遇和挑战随着工业 4.0的到来，制造业面临着前所未有的机遇和挑战。
首先，工业4.0将推动制造业实现智能化生产，提升生产效率和质量。
通过引入智能机器人和自动化系统，企业可以实现生产线的智能化和自动化控制。
其次，工业4.0将带来全球供应链的数字化和网络化。
通过物联网技术，企业可以实现供应链的实时监控和数据共享，从而更好地协调供应商、制造商和分销商之间的合作。
然而，工业4.0也给企业带来了一系列的挑战。
首先，数字化技术的引入需要企业进行巨额的投资。
同时，企业还需要解决数据隐私和网络安全等问题，保护企业的核心技术和商业机密。
二、制造业数字化转型的重要性制造业数字化转型是指将传统的制造业转变为数字化、网络化和智能化的制造模式。
这种转型对于企业的生存和发展至关重要。
首先，数字化转型可以提高企业的生产效率和产品质量。
通过引入智能设备和自动化系统，企业可以实现生产过程的高度智能化和自动化，从而提高生产效率和产品质量。
其次，数字化转型可以改善企业的供应链管理。
通过物联网技术和大数据分析，企业可以实现供应链的实时监控和预测，从而更好地协调供应商、制造商和分销商之间的合作，提升供应链的效率和灵活性。
三、制造业数字化转型解决方案为了帮助企业实现制造业数字化转型，以下是几个解决方案：1. 引入智能制造系统：企业可以引入智能制造系统，包括智能机器人和自动化设备。
这些系统可以实现生产线的智能化和自动化，从而提高生产效率和产品质量。
2. 建立物联网平台：企业可以建立物联网平台，实现设备、传感器和产品的互联互通。
工业4.0的三大重要模块
工业4.0 的三大重要模块
摘要: 如前所述，工业4.0 是一个很宽泛的概念，包含的内容也非常丰富，从硬件层到软件层，从单体控制设备到复杂的网络通信设备。
结合目前国内的产业化现状，以工业机器人为代表的硬件智能设备（包括机床、AGV 等）在产业化方面已经有了一...
如前所述，工业4.0 是一个很宽泛的概念，包含的内容也非常丰富，从硬件层到软件层，从单体控制设备到复杂的网络通信设备。
结合目前国内的产业化现状，以工业机器人为代表的硬件智能设备（包括机床、AGV 等）在产业化方面已经有了一定程度的规模，而且我们认为，工业4.0 未来具有增长潜力的重要模块包括：（1）工业软件；（2）工业通讯；（3）机器视觉等。
1、工业软件：智能制造的超级大脑
（一）工业软件存在于智能制造的每个角落
工业软件是智能制造的核心，是未来工业4.0 实施的核心模块。
工业软件的划分没有明确的界定概念，国内外关于工业软件的概念范畴也不相同，通常国内所指的工业软件包括：生产管理软件、研发设计软件、生产控制软。
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构建数字化企业平台《工业4.0》
《工业4.0》，[德]森德勒主编，邓敏等译，机械工业出版社，定价：45.00元
当前，中国制造业正面临前所未有的挑战，受到高端制造业向发达国家回流，低端制造业向低成本国家转移的双重挤压，因此，学习和借鉴工业 4.0的理念，建设智能工厂，推进两化深度融合，具有十分重要的现实意义，是推动中国制造业转型升级的一剂良方。
当代信息技术系统在工业中支持并控制着许多流程，从产品开发、生产规划、工程与生产，直至维护保养，涵盖了整个价值链和整个产品生命周期。
在过去几十年间，工具已经从当初的单一功能开始不断地日趋完善。
无论是企业内部还是IT供应商，开发者的焦点都放在了为各自的应用程序提供最好的支持上，而不是与其他工具的交互作用或技术数据的通畅性上。
尽管如此，对于流程与产品来说还是取得了很大的进步。
想要利用数字化技术建立一个涵盖价值链各环节到供应商的无缝互联数字化企业，还有很长的路要走。
以目前数据技术的基础设施，想要满足信息物理融合系统（CPS）和互联网出现的新需求，可以说很困难。
但针对某些特定领域的应用在经济条件允许的情况下，可以建立一个数字信息无缝互联的技术平台。
借助该平台，可实现工具或应用程序的研发。
不同的市场参与者还可以利用这个平台，提供具有专业性和差异性的应用程序。
这种平台并不是为某个项目临时创建的，而是未来的几年里制造商与用户的一个共同目标。
如今，企业生成并存储的数据已经几乎无法计量了。
但只有很有限的一部分数据被有效使用，也就是说价值链中的一少部分。
且数据使用的领域往往也就是数据生成的领域。
但互联网的意义远不止于此———互联网理应为大家提供一切信息。
因此，这些数据可以在数字化企业使用完毕之后，继续发挥它们的价值。
有用的信息可以继续传递给传统企业甚至是他们的客户。
没有哪个单一系统能像互联网一样通过制造商的单一系统提供所有功能，也没有哪个单一企业能够提供实现数字化企业的所有功能。
所有部件能够基于一种认可的标准来实现最佳组网和集成，例如通过互联网，是一个最优解决方案。
工业的变革并不是从今天才开始的，过去的一百年一直处于工业巨变的高峰。
现代化的企业已将触角伸向全球，从而取代了在同一个“屋檐”下进行开发、规划、生产、维修和备件存储的旧模式。
当一个集团将其产品推向市场时，来自世界各地不计其数的供应商与合作伙伴参与进来。
即使是最小的企业，也能得到全世界生产商与服务商的供货。
在这种情况下，来自世界各地的每一个参与方，会涉及越来越多各自国家的法律法规。
这些法规需保证产品或生产方法不对环境产生破坏，相反要以环境保护为出发点。
相关法律如此之多，因此企业需要使用一种软件技术，将所有的法律信息整合到一起。
包括研发工程师在内，很少有人可以不借助软件工具，随时掌握法律法规对产品的要求。
更无法去验证这些
产品是否符合其质量要求及使用范围。
所以这是企业用户及法律对生产厂商的要求。
产品生命周期和研发周期越短，就越需要一个可靠的产品规划与预测。
产品生产规模越大，产品差异性越明显，其市场反应就越不确定，因此客户与合作伙伴的配合就越重要。
数字化企业的信息基础设施和协作数据平台可以实时接收以上所有信息，并将其考虑在程序和流程中。
就目前状况而言，数据处理方面已经有了很大的进步：数据生成一次，不仅可以满足单一的目的，而且还可在已定义的数据格式下满足所有可能的目的。
除此以外，现有混乱的专有“数据山”或“数据岛”可以转化为一个结构严谨的数据来源。
这个数据来源可以供所有在此系统内有权限的人员读取。
本文摘自《工业4.0》。