工业4.0生态系统
数字生态系统(Digital Ecosystems)帮你创新工业4.0时代商业模式
数字生态系统(Digital Ecosystems)帮你创新工业4.0时代商业模式数字技术驱动着第四次工业革命，许多企业期待引入这些新技术，以便他们能够在创新性产品的研发和生产中带来更高的效率和成本优势。
更重要的是，企业关注点不应仅局限于单纯提高企业效率的某一具体解决方案，而应及早了解这些新技术对商业模式的颠覆性以及由此带来的新盈利模式。
伴随着这一变革，出现了更激烈的市场竞争，即技术标准日趋全球化，许多欧洲企业面临着越来越多新兴市场创新性企业的竞争。
由此导致以这种单纯的差异化竞争手段（即通过提供高质量产品参与竞争的手段）为基础的企业战略在长期看来是不可持续的。
在工业4.0背景下，应重新审视以往制造业以高效、标准化为基础从事新产品生产的传统商业模式。
鉴于这一新挑战，许多制造业企业正在寻找拓展新业务的可能。
智能解决方案(Smart Solutions)是其中的一种新尝试，它通过将产品服务延伸至产品生命整个周期来开发可持续性的差异化产品功能。
更让人感兴趣的是一种新模式的出现，其中服务将取代产品，供应商将深度的参与到产品价值链中。
智能解决方案(Smart Solutions)致力于打造集成式完整的解决方案，企业关注的焦点将从产品生产转向以服务的形式为客户提供增值性产品解决方案上来。
向以服务为中心的新商业模式的延伸或转变意味着很多企业无力承担其巨大投资。
特别是中小企业（SME），大多还不具备足够的资源来满足客户对产品服务解决方案不断提升的需求。
产品市场的全球化以及由此产生的全球化的服务需求更加剧了这一现状。
企业应如何利用对服务类产品不断增长的需求来创新本企业的商业模式，同时避免对此新业务的巨大投资。
对此问题的创新性解决方案是，建立涵盖所有参与服务体系的合作企业的新全球化合作网络。
通过运用最新的数字化技术，将在全球实现不同行业间共享高效低成本的资源。
实现这种数字生态系统(Digital Ecosystems)，应突破只关注本企业产业链的局限，与合作企业在产品开发、工艺流程及设计产品服务方案中紧密配合。
工业4.0——构建工业物联网生态系统的正确姿势
工业4.0——构建工业物联网生态系统的正确姿势参考资料：ReadWrite、新浪科技工业4.0仅是一种被技术提供商带着销售目的过分夸大华而不实的术语？还是在未来几个月或几年内就能够实现的行业趋势？诸多迹象表明，工业4.0是行业大势。
工业4.0也被称作第四次工业革命，其中包括自动化技术的大量应用以及在数字工厂中更大的数据交互。
工业4.0名称的由来，归因于早期的制造阶段——机械化、电气化以及电子信息化三个历史阶段。
工业1.0、2.0、3.0、4.0概念介绍工业1.0是机械制造时代，即18世纪引入的机械设备制造时代；时间大概是18世纪60年代至19世纪中期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。
那时的机械设备还没有电气自动化控制的概念。
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。
也就是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新模式。
工业3.0是电子信息化时代，即20世纪70年代开始并一直延续至现在的信息化时代。
在升级工业2.0的基础上，广泛应用电子与信息技术，使制造过程自动化控制程度再进一步大幅度提高。
生产效率、良品率、分工合作、机械设备寿命都得到了前所未有的提高。
在此阶段，工厂大量采用由PC、PLC/单片机等真正电子、信息技术自动化控制的机械设备进行生产。
自此，机器能够逐步替代人类作业，不仅接管了相当比例的“体力劳动”，还接管了一些“脑力劳动”。
工业4.0概念是德国政府2013年《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。
【聚焦】工业4.0的本质与目标
【聚焦】工业4.0的本质与目标工业4.0被认为是第四次工业革命，是德国政府2011年11月公布的《高技术战略2020》中的一项战略，旨在支持工业领域新一代革命性技术的研发与创新，保持德国的国际竞争力。
工业4.0本质是基于“物联网系统”实现“智能工厂”工业4.0将在前三次工业革命的基础上进一步进化，基于物联网系统（Cyber Physical System）实现新的制造方式。
物联网系统是指通过传感网紧密连接现实世界，将网络空间的高级计算能力有效运用于现实世界中，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。
工业4.0核心是动态配置的生产方式工业4.0报告中描述的动态配置的生产方式主要是指从事作业的机器人（工作站）能够通过网络实时访问所有有关信息，并根据信息内容，自主切换生产方式以及更换生产材料，从而调整成为最匹配模式的生产作业。
动态配置的生产方式能够实现为每个客户、每个产品进行不同的设计、零部件构成、产品订单、生产计划、生产制造、物流配送，杜绝整个链条中的浪费环节。
与传统生产方式不同，动态配置的生产方式在生产之前或者生产过程中，都能够随时变更最初的设计方案。
工业4.0描绘的智能工厂中，固定的生产线概念消失了，采取了可以动态、有机地重新构成的模块化生产方式。
工业4.0首要目标是工厂标准化德国工业影响力的一个侧面就是“标准化”。
PLC编程语言的国际标准IEC 61131-3（PLCopen）主要是来自德国企业；通信领域普及的CAN、Profibus以及EtherCAT也全都诞生于德国。
但是，推行工业4.0需要在多个关键领域采取行动。
其中，最重要的就是标准化和参考架构。
工业4.0的标准化工作主要围绕智能工厂生态链上各个环节制定合作机制，确定哪些信息可被用来交换。
为此，工业4.0将制定一揽子共同标准，使合作机制成为可能，并通过一系列标准（如成本、可用性和资源消耗）对生产流程进行优化。
【推荐下载】我国制造新思路：工业4.0生态及杀手级应用
张小只智能机械工业网
张小只机械知识库我国制造新思路：工业4.0生态及杀手级应用
主持人：工业4.0研究院-院长兼首席经济学家胡权
演讲主题：工业4.0生态及杀手级应用
胡权：我今天下午主要交流的题目是工业4.0生态及杀手级应用，附标题是投资我国制造业的新逻辑和新思路。
工业4.0研究院差不多是每个月会围绕一个主题进行深度研究，这也是去年我们和一些上市公司进行了一些合作当时提出了这样一个问题，因为工业4.0大家也都比较清楚，不管是德国提的，还是全球提的这个新技术革命，一个最重要的特征是什么呢？
是网络化在这样一个生产制造里面的应用，或者是工业里面的应用。
特征既然是网络化，就会想到一个事情，就是互联网时代。
开始讨论这个问题的时候，提出一个问题，提出了一个疑问，既然我们认为网络化在工业里的应用，会不会呈现像互联网时代初期发展的一些特征？
答案是肯定的，接下来和大家做一个分享，主要分为两个大部分，第一个部分是关于工业4.0的生态，它的概念到底是什么含义，另外是把我们所思考的、研究的、观察到的承受出来的杀手级的应用和大家做一个分享。
什么叫做工业4.0呢？德国工业4.0平台2012年就发布了一份报告，里面准确的提出了我们做工业4.0原因是在于为了保障德国的制造业的未来，同时的话，也指出了最核心的应用是什么？
就是CPS，就是信息物理融合系统的概念。
这里面同时也指出我们为什么做这样一件事情，是未来的制造业，网络要连接在一起，同时也提出一个概念，叫做分布。
工业4.0：新制造业生态系统
“工业4.0”新制造业生态系统文／李辉在过去的20年里，西欧国家工业增加值的全球份额减少了至少10%。
与之相对应的是中国等新兴国家份额的持续增加。
然而面对自己的优势地位频受冲击，发达国家显得应对无力。
在优厚的社会福利条件下，不仅劳动力数量有限，工人愿意投入的劳动时间也十分有限。
与此同时，发达国家担心的中国等后发国家，却也同样面临诸多挑战。
以廉价劳动力和环境代价换取微薄利润的生产方式，已经陷入了劳动力红利渐失和环境污染难以承受的窘境。
传统强国期待升级，维持竞争优势；后发国家期待转型，提高竞争力。
新近的信息技术与工业融合所带来的“工业革命”，为双方提供了一次机会，未必均等但确实是众所期待的机遇。
“新”工业革命在2013年汉诺威工业博览会上，德国，“工业4．0”工作组发布了《保障德国制造业的未来：关于实施工业4.0战略的建议》，将“工业4.0”定义为德国工业未来的发展方向。
在这一年，中国国内正在热议由英国《经济学人》于2012年4月的《第三次工业革命：制造业与创新》专题报道、美国著名未来学者杰里米·里夫金于2011年出版的《第三次工业革命》一书所提出的“第三次工业革命”。
少被人们注意但同样值得关注的一则同类消息是，2013年12月12日美国白宫召开了第一次CPS全体成员会议。
这次会议以及美国之前的一系列相关动作，将美国工业的未来发展聚焦在CPS方向。
CPS即Cyber-Physical System,译作“信息物理系统”，或者“虚拟网络一实体物理系统”。
按照美国加利福利亚大学Edward A．Lee教授在其2008年的技术报告《信息物理系统：设计挑战》中的解释：“CPS是计算过程和物理过程的集成系统，利用嵌入式计算机和网络，对物理过程进行监测和控制，并通过反馈环实现计算过程和物理过程的相互影响。
”这一定义并非共识，据说学术界的CPS定义有十余种。
但是这一还在完善定义的术语所指代的内容，俨然已成为了工业未来发展的基础。
工业4.0系统宣传课件
（六）专业的售后团队
双方达成合作意向，我方会派专业的工程师上门安装，同 时对客户方的工程师进行培训。培训内容： 1、产品使用 2、产品安装 产品支持一个月包退，三个月包换，一年保修。 全年365天，全天24小时，售后服务。
（七）不仅仅是工业4.0系统
1）大数据分析
我们会根据客户的需求，对大
量的数据进行分析，帮助企业
是停止还是运行的，是否发生故障，哪台设备发生故障，系统
自动通过短信/邮件/平台报警的方式通知企业，极大提高响应 的效率。
（三）巨大的市场竞争压力
在当今的市场经济环境下，竞争日益激烈，企业必须在众多竞 争者里面脱颖而出，其中设备的差异化和客户对设备以及企业 的满意度至关重要。 企业通过工业4.0系统的远程故障诊断功能快速帮助客户解决设 备故障，恢复生产；同时通过系统大数据功能进行分析，找出 常见故障点及故障原因，找出解决方案，帮助企业提升设备工
（三）远程故障诊断
当设备发生故障时，系统会主动报警通知企业（通过短信、邮 件、平台报警方式），企业可通过调取历史数据，查找故障点， 远程对故障进行排查，帮助客户快速恢复生产。
（四）PLC程序远程上下载
设备的程序更新，用户可以
远程对设备进行编程和调试，
减少运维成本和客户的停机 时间。 当企业尾款不能及时收回时， 通过远程对程序进行修改，
三、为什么需要工业4.0系统
（一）高昂的售后维护成本
（二）设备分散，不便管理 （三）巨大的市场竞争压力 （四）尾款回收
（一）高昂的售后维护成本
目前对于大多数机械设备的故障诊断，PLC程序升级大多是必须由人工 去完成。而很多时候设备故障仅仅是操作人员操作失误或软件故障引起 的，且有时设备售后人员由于开始无法判断设备的故障点，导致售后人 员不得不多次来回维修，这不仅大大提高了企业的售后维护成本，还大
人工智能与制造业：智能制造与工业4.0
人工智能与制造业：智能制造与工业4.0在21世纪的工业革命浪潮中，人工智能（AI）与制造业的结合催生了智能制造的概念，而工业 4.0则是这一概念的集大成者。
智能制造不仅仅是自动化的升级，它代表了一种全新的生产方式，其中数据、机器学习和物联网（IoT）技术共同作用，以实现生产过程的优化、灵活性和效率。
智能制造的核心在于数据的实时收集和分析。
通过在生产线上部署传感器和执行器，工厂能够实时监控机器的性能和生产过程。
这些数据被传输到中央系统，利用机器学习算法进行分析，以预测潜在的故障、优化生产流程，甚至自动调整生产线以适应需求的变化。
工业4.0进一步推动了这一进程，它强调的是生产过程的智能化和网络化。
在工业4.0的框架下，工厂不再是孤立的实体，而是通过互联网连接的生态系统的一部分。
这意味着生产设备、供应链、客户和产品本身都能够相互通信，形成一个高度互联的网络。
例如，通过使用人工智能，生产线可以自我调整以适应不同的产品需求，实现真正的定制化生产。
这种灵活性对于满足消费者日益增长的个性化需求至关重要。
同时，智能制造还能够帮助企业减少浪费，提高资源利用率，从而实现可持续发展。
然而，智能制造和工业 4.0也带来了挑战。
首先，企业需要投资于新技术和培训员工以适应新的工作方式。
其次，数据安全和隐私保护成为了新的关注点，因为生产过程中收集的大量数据可能会被滥用。
此外，随着自动化程度的提高，一些工作岗位可能会被机器取代，这引发了对就业安全的担忧。
尽管存在挑战，智能制造和工业 4.0的潜力是巨大的。
它们不仅能够提高生产效率和产品质量，还能够创造新的商业模式和服务，如基于数据的预测性维护和按需生产。
随着技术的不断进步，我们可以预见，智能制造将继续引领制造业的未来，为全球经济带来深远的影响。
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”:新制造业生态系统
“工业4.0”：新制造业生态系统
李辉
【期刊名称】《社会观察》
【年(卷),期】2015(000)005
【总页数】3页(P16-18)
【作者】李辉
【作者单位】上海市科学学研究所
【正文语种】中文
【相关文献】
1.西门子描绘“工业4.0”路线图助力中国向工业强国转型--“探索·制造业的未来”2014西门子工业论坛在北京隆重举行 [J], 梁川
2.探索中国制造业的新未来——德国工业4.0对中国制造业发展的启示 [J], 韩硕
3.新制造：工业
4.0与3D打印 [J], 杨智琴
4.西门子工业论坛引爆“什么是工业4.0”大讨论——“探索-制造业的未
来”2014西门子工业论坛于京召开 [J],
5.工业4.0时代,工业大数据提升制造业的转型发展 [J], 《智慧工厂》编辑部(译)因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
2024年浅谈德国“工业4.0”及其中国化
2024年浅谈德国“工业4.0”及其中国化随着科技的飞速发展，全球的工业生产方式正面临着一场前所未有的革命性变革。
其中，德国的“工业4.0”概念引领着这场变革的潮流，而中国作为世界上最大的制造业国家，也在积极探索和实践工业4.0的理念。
本文将对德国“工业4.0”进行简要介绍，并探讨其在中国的发展和应用。
一、德国“工业4.0”概述德国“工业4.0”是一个基于物联网、大数据、云计算等先进技术的制造理念，旨在实现生产过程的数字化、网络化、智能化。
它代表了第四次工业革命，继蒸汽机时代、电气化时代和信息化时代之后，人类进入了智能化时代。
这一概念最早在2011年由德国学术界和产业界提出，2013年在汉诺威工业博览会上正式推出，迅速成为德国的又一标志性名片。
1.1 定义与特征工业4.0的核心在于通过物联网技术实现设备之间的互联互通，利用大数据分析和云计算进行实时数据处理和智能决策，从而实现生产过程的高度灵活性和个性化。
这种生产模式突破了传统制造业的局限，将生产、供应、销售等各环节紧密连接，形成一个高度智能化的生产网络。
1.2 关键技术支撑工业4.0的实现离不开一系列关键技术的支撑，包括物联网、人工智能、大数据分析、云计算、增强现实等。
这些技术相互融合，为工厂数字化提供了全方位支持。
物联网技术使得设备之间能够实现信息的实时传输和交换；人工智能技术能够对大量数据进行分析和处理，为决策提供依据；大数据和云计算则提供了强大的数据处理和存储能力。
二、中国化工业4.0的发展与实践中国作为世界上最大的制造业国家，对工业4.0的发展充满期待。
近年来，中国政府也提出了“中国制造2025”战略，旨在推动制造业向智能化、绿色化、服务化方向转型。
德国“工业4.0”的成功实践为中国提供了有益的借鉴。
2.1 政策推动中国政府高度重视工业4.0的发展，制定了一系列政策措施，包括税收优惠、资金扶持、人才培养等，以推动制造业的转型升级。
同时，中国还加强了与德国等国家的合作，共同推动工业4.0在全球范围内的发展。
工业互联网生态系统模型
案例四：树根互联的根云平台
总结词
根云接入、全产业链协同、服务中小企业、跨行业应用
详细描述
根云是树根互联推出的工业互联网平台，具有根云接入和全产业链协同的特点。该平台 主要服务于中小企业，提供跨行业应用，包括设备接入、数据采集和分析、应用集成等 。同时，该平台还提供开发者工具和云端服务，支持合作伙伴的联合开发和创新应用。
数据分析服务商
定义与定位
主要任务
价值创造
数据分析服务商是专门从事工业数据 分析和挖掘的公司或团队。它们利用 先进的数据分析技术和算法，从海量 的工业数据中提取有价值的信息和洞 见，以帮助企业做出更明智的决策。
数据分析服务商的主要任务是利用各 种数据分析技术和算法，对工业数据 进行深入分析和挖掘，提取有价值的 信息和洞见，并提供可视化报告和警 报通知等。同时，它们还需要与平台 提供商和应用开发商紧密合作，以确 保数据分析结果能够满足客户需求。
案例二：西门子的MindSphere平台
总结词
基于SAP HANA、云端部署、开放API、工 业数据管理
详细描述
MindSphere是西门子推出的基于SAP HANA的云端部署工业互联网平台，提供全 面的工业数据管理功能，包括数据采集、处 理、分析和可视化等。该平台开放API，支 持合作伙伴的联合开发，实现广泛的应用集 成。
之间的通信和交互。
数据传输
物联网技术需要实现设备和云端 之间的数据传输和交互，以便于
实现数据的分析和处理。
安全管理
物联网技术需要对设备和数据进 行安全管理，如身份认证和访问 控制等，以便于保障数据的安全
性和隐私性。
人工智能技术
机器学习
人工智能技术需要使用机器学习算法对数据进行学习和训练，以 便于实现自动化决策和预测。
【推荐下载】重新认识制造业 工业4.0转变工业生态
张小只智能机械工业网
张小只机械知识库重新认识制造业工业4.0转变工业生态
德国、美国、日本以及我国等全球的制造业大国都在极力发展工业4.0，我们需要重新认识新时代下的制造业。
工业4.0不是简单的技术革新，而将带来生产模式乃至整个工业生态的转变，被称为是第四次工业革命。
改变工业生态的革命
在德国中部小镇凯泽斯劳滕的未来工厂车间里，三个分别装有红、黄、蓝颜色肥皂液的容器被悬置在生产线上，肥皂液顺着软管流入流水线上不断传递过来的空瓶内。
所有操作由一个存储着产品记忆的电脑芯片指示设备自动完成。
到底什么是工业4.0呢?德国汉堡科学院院士张建伟介绍说，工业4.0意味着把工业互联网、云计算、机器人等技术融合在一起，整合生产流程，使整个生产过程更智能、更具预测性。
我国工业和信息化部部长苗圩表示，未来智能化的设备、产品之间将通过有线无线等通讯方式连接在一起，也就是我们常说的物联网或工业互联网。
根据目前业内人士的共识，工业4.0将主要包含三大方面的内容：第一是智能工厂，即用智能化的方式改造生产系统和生产过程，实现工厂生产的智能化；第二是智能生产，主要涉及整个企业的生产物流管理、人机互动以及3D打印技术在工业生产过程中的应用等；第三是智能物流，利用物联网等方式整合物流资源，充分提高物流效率。
专家表示，工业4.0时代，通过计算机自主控制和联网，人、机器将通过信息互相联接，生产过程既是制造产品的过程又是处理信息的过程，制造业和信息产业将深度融合并塑造出新的产业业态和商业模式。
未来，制造业将实现更高的生产效率以及生产的灵活性。
工业4.0不是简单的技术革新，而将带来生产模式乃至整个工业生态的。
工业4.0对制造业的影响和未来传导方式
工业4.0对制造业的影响和未来传导方式工业4.0是指以数字化、网络化、智能化为特征的第四次工业革命。
它的到来将对传统制造业产生深刻的影响和变革，推动制造业向智能化、智能化转型升级。
工业4.0对制造业的影响主要体现在以下几个方面。
首先，工业4.0促进了制造业数字化转型。
通过传感器、云计算、大数据等技术手段，实现了对制造过程的数字化、网络化、可视化，形成了全流程数字化生产平台。
这样能够实现产品全生命周期管理，提高产品设计、生产、维修、服务等效率。
其次，工业4.0加速了制造业信息化发展。
数字化生产平台提供了大量数据，这些数据能够进行实时分析和处理，为制造业提供决策支持。
同时，基于云计算、大数据等技术，制造业能够实现物联网、智能制造等尖端技术应用，提高了制造业的自动化程度和生产效率。
第三，工业4.0促进了制造业智能化升级。
智能制造是工业4.0的核心，它能够实现制造过程的自动化、智能化、精益化。
制造企业通过智能化生产线、机器人、无人车等技术手段实现生产流程的智能化，从而提高生产效率、降低成本、提高企业竞争力和市场份额。
未来工业4.0的传导方式有很多种，主要包括以下几种。
第一，数字化制造平台。
数字化制造平台是实现制造过程数字化、网络化、可视化的基础，未来制造业将逐步实现全流程数字化生产，进一步提高企业生产效率和产品质量。
第二，制造业智能化。
未来制造业将逐步实现生产线的智能化、机器人智能化、无人车智能化等，实现企业的自动化制造。
第三，物联网应用。
物联网技术将实现设备、产品和人员的联网，形成智能化生态系统，对生产调度、协同研发、物流配送等方面进行优化。
第四，大数据和云计算。
未来制造业将通过大数据和云计算技术进行数据分析和处理，为企业提供决策支持和服务。
总之，工业4.0是制造业数字化、网络化、智能化发展的必然趋势，它将推动制造业向数字化、信息化、智能化转型升级。
未来工业4.0的传导方式将方向多种多样，制造企业需要结合自身发展方向，选择适合自己的传导方式实现数字化转型，提高生产效率和竞争力，赢得市场优势。
工业4.0的概念特征与愿景
什么是“工业4.0”？--摘自《保障德国制造业的未来——关于实施工业4.0战略的建议》工业4.0工业4.0（Industrie 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。
工业4.0简介“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4月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。
工业4.0内涵“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。
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)[2]相结合的手段，将制造业向智能化转型。
“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术的创造者和供应者。
德国工业4.0成熟度标准最新研究
德国工业4.0成熟度标准最新研究文／陈伟康郑豪 Mathias Maerz2014年，德国正式发布“工业4.0战略计划”，成为第四次工业革命的晨光。
作为老牌工业发达国家，德国又一次引领了全球工业发展的步伐，引起了全球工业界的极大反响。
继德国之后，美国（I I C）、日本（4.1J）、中国（2025）等世界主要工业国家均出台了适应各自工业基础和发展环境的国家政策和战略，以应对新一轮工业革命所带来的挑战。
德国工业4.0的定义和背景工业4.0 是未来工业生产全面数字化的代名词, 是为未来更完美的生产系统做的准备。
工业4.0 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，并已上升为国家级高科技战略，它也可以看成是一个研究平台。
完美的工业生产系统是一个现代信息和通信技术相互关联体。
这方面技术的基础是智能和数字网络系统。
在它们的助力下, 组织的大规模定制生产成为可能：在工业4.0 中, 人员、机器、工厂、物流和产品之间实现直接的交流与协作。
通过物联网, 不仅能够优化一个生产步骤, 同时可以优化整个价值链。
它能贯穿整个产品生命周期的所有阶段——从产品的概念到开发、制造、使用、维护，再到回收利用。
德国工业4.0 RAMI模型参考建筑模型Industry 4.0，可看到三根轴，见附图。
第一根轴关于建筑模型分层，它很短，总共有六层。
在底部有最基本的资产层，资产层是真实的东西，包括所有的生产基地应有的配置。
再向上，有一个是集成层，它是数字化的，所有的资产信号都可以在这个数字世界里上升，随后另外四层分别是通信，信息交流，数据与功能和业务流程。
第二根轴是指产品生命周期，产品生命周期是从设计开发（一个概念）到生产销售和后服务（第二个概念），所以需要集合所有的数据，比如第四层（信息交流）层，这里是包含开发的第一个开发概念到所有后服务部门。
会将所有数据集合在一起，通过该参考体系结构模型进行分析和交流。
工业4.0生态系统技术支撑和社会参与
工业4.0生态系统技术支撑和社会参与刘世禄齐元胜李欣摘要：自2014年德国正式发布“工业4.0战略计划”以来，第四次工业革命缓步进入世界生产的大环境之中。
工业4.0是未来工业生产全面数字化的代名词，是为未来更完美的生产系统做的准备[1]。
其中描述了工业生产中创新和转型的基本过程和要求，这种转变是由经济生产的新态势所驱使。
工业4.0的目的是构造一个全新的生产生态系统，对于技术的要求以及社会的发展状况具有较高的要求。
塑造工业4.0生态系统需要注重多方面技术和资源的结合，也要强调生态系统的多样性和开放性以适应多种多样的复杂的经济生产和社会生产。
关键词：工业4.0;智能生产;工业革命一、技术支撑1、多学科多技术需求工业4.0涉及多门学科以及多种技术的相互融合，加快工业革命发展必然需要多种技术突破理论发展以及突破实践应用中的瓶颈，同时解决多技术融合的难题。
中国在加快实施“中国制造2025”的过程中，大力推动传统生产制造行业向智能制造转型，技术的升级换代迫在眉睫。
智能制造的优势在于将需要人工处理的数据进行数据分析以及人工智能算法进行“机械化”和“模式化”处理，用电脑几乎可以彻底地代替人脑。
机器在学习的过程中需要进行高强度的计算，这对于机器的计算能力以及算法的可应用程度提出了巨大挑战。
此外，生产过程中会遇到各种全新的问题，机器的学习能力能否满足充分的自主学习能力，并可以成功形成“机械”记忆，处理后续遇到的相同问题。
这对于人工之智能的先学习能力提出了挑战。
工业生产对于周期性有着要求，当企业经历长期生产后，会有大量的生产数据需要进行存储。
当有数据需求的时候，为及时解决生产问题需要参照以往生产数据，则需要进行数据的快速读取。
数据存储和读取系统是整个生产系统必不可少的模块。
虚拟现实技术在远程问题以及建立模型上有明显的优势，可以做到实时观察生产状况以及生产故障，可以作为生产监督的重要手段，从而能够快速反应调整生产状态。
【推荐下载】解读工业4.0的六个境界以及最终的“生态模式”
张小只智能机械工业网
张小只机械知识库解读工业4.0的六个境界以及最终的“生态模式”
工业4.0第一个境界，智能生产。
百事可乐的生产车间里，生产线上连续过来了三个瓶子，每个瓶子都自带一个二维码，里面记录着这是为张三、李四和王二麻子定制的可乐。
第一个瓶子走到灌装处时，通过二维码的无线通讯告诉中控室的控制器，说张三喜欢甜一点的，多放糖，然后控制器就告诉灌装机器手，加二斤白糖！（张三真倒霉）。
第二个瓶子过来，说李四是糖尿病，不要糖，控制器就告诉机器手，这货不要糖！
第三个瓶子过来，说王二麻子要的是芬达，控制就告诉灌可乐的机械手你歇会，再告诉灌芬达的机械手，你上！
看到了，多品种、小批量、定制生产，每一灌可乐从在网上下单的那一刻起，他就是定制的，他所有的特性，都是符合独特喜好的。
这就是智能生产。
工业4.0第二个境界，智能产品。
生产的过程智能化了，那么作为成品的工业产品，也同样可以智能化，这个不难理解，智能手环、智能自行车、智能跑鞋等等智能硬件都是这个思路。
就是把产品作为一个数据采集端，不断的采集用户的数据并上传到云端去，方便用户进行管理。
德美工业4.0和工业互联网的核心分歧之一，就是先干智能工厂，还是先搞智能产品。
德国希望前者，美国希望后者。
工业4.0第三个境界，生产服务化。
智能产品会不断地采集用户的数据和状态，并上传给厂商，这个就使一种新的。
- 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)。
工业4.0 生态系统：人、机、软件
工业4.0是为整个社会提出的一个未来理念
第四次工业革命—工业4.0—是德国和欧洲生产模式变革的产物。
它的首要目标是确保德国和欧洲工业在全球供应链竞争中保持领先，不再指单独的企业或集团在全球竞争中赢得客户，企业生产流程中的实力将决定其全球市场竞争的成败。
越来越个性化的客户需求带来生产的多样性，一个批次只生产一种产品的情况也非常频繁。
这对企业生产流程产生了深刻的影响，要求企业不仅横向集成生产流程，还要纵向集成到自动化控制层，这样才能更好的管理生产流程的新变化。
为了能经济地管控这种生产的多样性，企业生产需要特别的灵活才能应对。
只有通过设置更小的生产单元，或者与不同企业开展合资、合作的方式才能实现。
社会大趋势
需求的全球化与生产全球化在同步进行，当占领国外市场时“本土化”就起着越来越重要的作用。
为了应对由此带来的生产控制和企业管理的挑战，需要对所有的生产基地以及创造价值的合作伙伴进行高效的互联互通。
对不同企业间的互联以及不同软件系统之间的通信仅仅是当今面临的巨大挑战之一。
除了技术本身外，参与生产流程当中的人员之间的内部文化协同也是一个挑战。
在设计生产工艺架构时要把人口迁徙的新思路也考虑进来，对于模式陈旧同时人员潜能退化的公司，除了需要提高生产自动化程度，还要改变生产流程之间的联动方式。
这种联动性以用户为本，必须考虑与现有工作的关联。
这也意味着根据生产要求需从大量信息中筛选并展示出相关的重要信息。
新的生产联动除了有效的工具外，还要有受过培训的相应人员参与其中。
价值观的转变让人们在规划生活时开始关注全新的或其它不一样的影响因素，与过去相比，社会和经济的可持续发展变得更加重要。
智能工厂
生产系统是由信息物理系统(CPS) 构成的。
CPS的一个基本特征便是在使用互联网标准的情况下以先进的方式对生产系统联网。
不仅是设备与设备之间的通信，工件与生产技术之间的通信也不断增加。
物料和工件在物联网中有识别号来实现通信。
分散式组织型生产单元具有无可比拟的灵活性，工件和生产技术在智能工厂中的互联互通能够灵活的且基于实际应用来重新配置生产系统。
在物联网中可以看见并获取这些生产系统的资源和能力（把生产作为一种能力）。
智能工厂理念中关键的成功因素是产品和生产系统的集成开发。
这意味着，在企业内部把从产品开发流程到相应生产技术开发的跨学科结合必须提升至一个新的高度。
灵活的生产系统要求同样灵活的软件系统，从而计划、模拟和控制生产流程（网络服务）。
如今的集中式系统方案将被不断发展的CPS的智能化和高度透明的分散式系统所替代。
大数据
高度透明的生产管理系统利用传感器采集的大量数据对实际生产状况进行评估，在考虑现有生产的情况时必须整理好获取的数据和信息，并针对性的控制当前的生产参数。
这里并不仅仅指建立一个报表系统和类似“事后分析”生产状况评估。
采集的数据（大数据）控制着生
产流程并实现实时故障排除。
社会4.0
“工业4.0”必须理解为以社会为一个整体的未来方案，即“社会4.0”，人们也许比以往任何时候都更加处于中心位置。
一些特定职位描述会有一定程度的改变，或完全被变革掉。
产品生产的多样化在不断增加，同时又要缩短供货周期，减少专职人员，这对许多企业而言是一项大的挑战。
还有重要的一点，未来的城市化生产将更接近人们的居住地。
这对生产的供应和处理就会要求不同的物流方案。
不忽视人的需求，事实上现在企业是完全相反的—而未来在进行企业计划时必须更多考虑人的需求。
“工业4.0”生态系统不仅包括“智能工厂”还有带有控制生产内存的智能产品，要求人们完成高质量的，有创造性的工作并平衡好工作和生活将是一个难题，因此人们可以尽可能灵活的控制好未来的生产系统。