德国工业4.0实施建议(中文版)
德美中对工业4.0的战略选择
德美中对工业4.0的战略选择工业4.0,德国绝地反击的利器!在德国人的愿景中,工业4.0是一种高度自动化、高度信息化、高度网络化的生产状态,工厂内人、机、料自主协同,自组织、高效运转,工厂外,通过端对端集成、横向集成,实现了价值链的共享、协作,效率、成本、质量、个性化都得到了质的飞跃。
我们了解了四次工业革命的划分及主要特点,下面我们继续分析德国工业4.0战略。
扬长补短,德国完全有能力绝地反击虽然处境很困难,但德国也并非没有机会。
中国俗话说的好,危机危机,危险中孕育着机遇。
其实,德国还是很有机会的,完全可以通过扬长补短,把自己的优势铸就利器,一招制敌,从而带领德国制造业突出重围,取得最终的胜利。
下面从三个方面看看德国制订工业4.0战略的基础。
1、先天优势可继续发挥1)发挥技术优势,CPS系统成为战略主线众所周知,德国具有雄厚的工业基础与全球领先的制造业,如机床、汽车等行业,占据绝对的领先优势,另外在嵌入式计算机技术、工业软件等,均处于全球领导者的位置,这是德国实施第四次工业革命的技术基础。
通过将嵌入式计算机技术、工业软件、自动化设备等这些德国的优势技术攥成拳头,形成以CPS为代表的工业4.0战略核心,引领全球制造业发展,并将带领德国所向披靡、天下无敌。
CPS是赛博物理系统(Cyber-Physical System)的缩写,这是工业4.0的核心。
很多人将CPS翻译成信息物理系统,是不恰当的。
CPS是一个综合计算、网络和物理实体的多维复杂系统,通过3C(Computing、Communication、Control)技术的有机融合与深度协作,通过人机交互接口实现和物理进程的交互,使赛博空间以远程的、可靠的、实时的、安全的、协作的方式操控一个物理实体。
CPS 系统包含了将来无处不在的环境感知、嵌入式计算、网络通信和网络控制等系统工程,使物理系统具有计算、通信、精确控制、远程协作和自治功能,从中可以看出,赛博远非信息二字能代替的。
德国工业4.0战略
德国工业4.0战略德国工业4.0平台科学顾问委员会主席、德国技术科学院院士艾纳·安德尔为首的四位专家近期分享了德国工业4.0的发展路线图,德国“工业4.0”17个纲要论点、未来智能互联系统、大数据信息物理系统等观点。
【专家之一】德国工业4.0平台科学顾问委员会主席、德国技术科学院院士艾纳·安尔互联网技术的历史沿革发展安德尔认为可以分几个阶段,每个阶段分五个时间现代工程的信息可持续周期管理、生产流程、制作操作、流程优化和整合等是对工业4.0 重要的过程。
互联网技术的沿革发展基本经历每五年为一个发展阶段,安德尔认为,从1993年起,万维网的诞生是现在技术的起始点。
第一阶段,1995年,超媒体技术文本文件可以进行连接,从而产生的企业有Yahoo,AOL;第二阶段,五年之后的多媒体技术,产生的新公司有Google、亚马逊,2000年成立的技术方面,使用Java 、UML、XML第三个阶段,在五年之后,社交媒体时代,人与人的链接,Facebllk,Youtube、Twitter第四个阶段,2001年,企业发现社交媒体进行连接需依靠应用技术,2007年,随着iPhone的出现的App,2009年ipad ,仅仅五年,整个技术不断动态发展。
第五个阶段,2015年,信息物理网络体系,首先人与人,企业之间相互联系,系统之间互相联系,工业4.0 受之影响,比如物联网、数据网等元件的连接。
未来五年的发展,依然有动力什么是工业4.0?是一个术语,用来描述对于产业、工业的第四次的革命,工业4.0指的是,技术与产业之间的联系,第一次工业革命是在18世纪末,制造工厂的基础是水动力和蒸汽动力;第二次工业革命是大规模生产由电力驱动。
第三次是以信息技术来改变人的工作方式的革命,工业4.0 是指工业革命,它瞄准的是整个价值链,是整个生命生产周期。
技术使用信息物理系统(CPS)的形式建立全球网络,整合其机器、仓储系统和生产设施。
德国未来计划“工业4.0”实施建议
确保德国制造业的未来——对实施“工业4.0”战略计划的建议执行摘要德国是世界上制造业最具竞争力的国家之一,其装备制造业居全球领先地位。
这在很大程度上要归功于德国在创新制造技术的研究、开发和生产方面以及复杂工业流程管理方面的专业化。
德国强大的机械和装备制造业(machinery and plant manufacturing industry)、全球显著的IT能力及其在嵌入式系统和自动化工程领域的专业技术,都意味着德国在成为制造工程业的领袖方面处于极其有利的位置。
因此,德国在利用新型工业化——工业4.0(Industrie 4.0)的潜力方面具有得天独厚的优势。
前三次工业革命分别由机械化(mechanisation)、电气化(electricity)和IT化推动的。
而今,将物和服务联网(Internet of Things and Services)引入制造业正在开启第四次工业革命。
未来,企业将建立如下全球网络:该网络将机器、仓储系统和生产设施以信息物理系统(Cyber-Physical System,CPS)的形式整合在一起。
在制造业中,信息物理系统由能够独立自动交换信息、触发行动及相互控制的智能机器、储存系统和生产设施组成。
这将为制造、工程、物料使用以及供应链和生命周期管理所涉及的工业流程的根本改进提供便利。
已经开始出现的智能工厂(smart factories)采用了全新的生产方法。
智能产品具有唯一标识,可以在任何时候被定位,并存储了有关自身历史状态、当前状态以及实现其目标状态的其他路径(alternative routes)的信息。
嵌入式制造系统与工厂和企业内部的业务流程纵向互联,并与可以实时管理的分散价值网络——从发送订单一直到出货物流(outbound logistics)——横向互联。
此外,无论是纵向互联还是横向互联都要求并且能够实现整条价值链上的端到端工程(end-to-end engineering)。
德国工业4.0战略计划实施建议
德国工业4.0战略计划实施建议(摘编)机械工业信息研究院战略与规化研究所一、德国实施工业4.0战略的重要意义德国是全球制造业中最具竞争力的国家之一,其装备制造业全球领先。
这主要得益于德国在创新制造技术方面的研究、开发,以及在复杂工业过程管理方面高度专业化。
德国拥有强大的装备制造业,在全球信息技术领域处于领先地位,在嵌入式系统和自动化工程领域也具有很高的技术水平,这些都确立了其在世界制造业中的领导地位。
由于德国具备管理复杂工业流程的能力,使不同的任务可由不同地理位置的不同合作伙伴来执行。
几十年来,德国已经成功地应用信息和通信技术(ICT)做到了这一点。
当今,ICT大约支撑了90%的工业制造过程。
在过去的30年左右的时间里,IT革命给我们生活和工作带来了根本性变革,其影响不亚于第一次和第二次工业革命中机械化和电气化所带来的影响。
从个人电脑到智能设备的演进伴随着这样的趋势,越来越多的IT 基础设施和服务将通过智能网络(云计算)提供。
比以往任何时候都更加小型化的设备与势不可挡的互联网相结合,使无处不在的计算成为现实。
功能强大的、自主的微型计算机(嵌入式系统)正越来越多地相互间或与互联网以无线方式互联。
这正在导致引起实体物理世界与虚拟网络世界(cyberspace)以虚拟网络———实体物理系统(CPS)的方式相融合。
继2012年推出新的互联网协议IPv6,现在已有足够的地址使智能对象间通过互联网大范围直接互联。
这意味着有史以来第一次,有可能将资源、信息、物品和人进行互联,从而造就物联网和服务。
这种现象的影响也将反映到工业领域。
在制造领域,这种技术的渐进性进步可以被描述为工业化的第四个阶段,即工业4.0。
工业化始于18世纪末机械制造设备的引进,那时像纺织机这样的机器彻底改变了货物的生产方式。
继第一次工业革命后的第二次工业革命大约开始于19世纪70年代,在劳动分工的基础上,采用电力驱动产品的大规模生产。
20世纪70年代初,第三次工业革命又取代了第二次工业革命,并一直延续到现在。
德国“工业4.0”的路径选择
德国“工业4.0”的路径选择作者:暂无来源:《计算机世界》 2016年第14期虽然对于现在处于第几次产业革命,以及德国“工业4.0”算不算工业革命存在不同的理解,但是各个发达国家开始重新重视先进制造业的发展确实是个不争的事实。
比如美国也在通过各种计划,促进先进制造业发展,有人称之为“再工业化”。
此外,日本潜心研究人工智能,解决劳动力断层并支持未来的工业智能化。
无论是美国的“再工业化”风潮、德国的“工业4.0”,还是日韩等国制造业转型都不是简单的传统制造业回归,而是伴随着生产效率的提升、生产模式的创新以及新兴产业的发展。
在此,我们对德、美、日三个发达国家的这轮工业化热潮进行对比,以对新一轮产业革命在全球范围内的最新发展有更深入的了解,进而为制定相应行业和公司的发展策略提供参考。
德国推动“工业4.0”的背景毫无疑问,在传统制造业领域,德国具有巨大的领先优势:(1)德国更专注于创新工业科技产品的科研和开发,以及对复杂工业过程的管理;(2)德国拥有强大的设备和车间制造工业,在世界信息技术领域拥有很高的能力水平,在嵌入式系统和自动化工程方面也有很专业的技术;(3)在挖掘新型工业化的潜能方面,德国拥有先进的工业基础与大量的人才储备。
(4)欧盟拥有众多科技强国,德国作为欧盟成员国之一,在科研、管理技术、专业人才等方面与欧盟其他成员国之间的交流可以更频繁便捷。
然而,从以信息技术为主导的“工业3.0”以来,美国在新产业发展上独占鳌头,德国等欧洲国家在其中的表现却乏善可陈。
面对着美国从2009年开始实施的制造业回归政策并提高其产品和技术在高端工业市场竞争力的局面,以及中国等新兴市场国家通过成本优势和技术升级从低中端开始向上对全球市场的蚕食,以德国为代表的西欧传统工业国面临着巨大压力。
因此,由德国默克尔政府发起并在世界范围内推广的“工业4.0”,希望重塑自己在工业领域的全球龙头地位,并建立解决老龄化等问题的积极应对战略。
紧跟德国工业4.0制造业的格局会越来越低
紧跟德国工业4.0制造业的格局会越来越低汇报人:日期:•德国工业4.0概述•制造业的数字化转型•制造业的智能化升级目录•制造业的绿色化发展•制造业的未来趋势与挑战•结论:紧跟德国工业4.0步伐,推动制造业高质量发展01德国工业4.0概述背景德国工业4.0是德国政府在2011年提出的概念,旨在通过数字化转型提高制造业的效率和竞争力。
意义德国工业4.0的实现将促进德国经济的持续发展和国家的竞争力提升,同时为其他国家提供可借鉴的数字化转型经验。
德国工业4.0的背景与意义德国工业4.0的主要特点德国工业4.0将物联网、大数据、人工智能等先进技术引入制造业,实现生产过程的全面数字化。
高度数字化定制化生产智能化工厂网络化协同德国工业4.0强调根据客户需求进行定制化生产,以满足市场多样化的需求。
德国工业4.0通过智能化设备和系统的应用,实现工厂的自动化和智能化生产。
德国工业4.0强调企业间、部门间以及供应链上下游企业之间的协同合作,以实现资源共享和优化配置。
德国工业4.0的核心理念德国工业4.0始终以客户需求为导向,通过创新技术和流程优化提高产品质量和服务水平。
以客户需求为导向德国工业4.0追求精益求精,注重生产过程的持续改进和优化,以提高生产效率和降低成本。
精益求精德国工业4.0注重环境保护和可持续发展,通过节能减排、循环经济等措施实现绿色制造。
绿色环保德国工业4.0倡导开放合作,鼓励企业间共享资源、共担风险、共同发展,以实现互利共赢。
开放合作02制造业的数字化转型数字化转型可以通过自动化和智能化技术提高生产效率,减少人工干预和错误率。
提高生产效率优化资源配置拓展市场渠道数字化转型可以通过数据分析和预测来优化资源配置,提高企业的灵活性和响应速度。
数字化转型可以通过互联网和电子商务等渠道拓展市场,扩大企业的销售渠道和客户群体。
03数字化转型的必要性0201数字化转型的关键技术大数据分析通过大数据技术对采集到的数据进行处理和分析,挖掘数据中的价值,为企业决策提供数据支持。
“德国工业4.0愿景2030”介绍中文翻译
“德国工业4.0愿景2030”介绍中文翻译说明:在2019汉诺威工业博览会期间,德国教育与研究部(BMBF,Bundesministerium für Bildung und Forschung)和工业4.0平台(Plattform Industrie 4.0)联合举办了“德国工业4.0愿景2030”的研讨会,对外公开发布了“德国工业4.0愿景2030”(Leitbild 2030 für Industrie 4.0)。
工业4.0研究院对相关内容作了翻译,以便国内行业人士了解。
授权方式为CC-BY-SA-3.0(注明来源即可)。
工业4.0是一项复杂而重大的系统工程,涉及到价值创造、商业成功要素和工作就业这些领域的创新和变革。
之前固化的价值链将变得灵活而敏捷,并构建起在全球范围内相互连接的价值系统,进而形成全球数字生态(globale, digitale Ökosysteme)。
在这个数字生态中,数据及数据应用是数字商业模式的核心要素。
自2011年工业4.0概念提出以来,工业4.0的实施已经带来长足的进展。
尽管如此,我们看到的仅仅还是工业4.0潜力的冰山一角。
对德国工商界而言,工业4.0的机遇在于,我们在国际竞争中已处于领先地位,以此为出发点,数字化还将带来如下优势:进一步巩固我们作为全球工业4.0装备领先供应商的地位;进一步促进价值创造(工业4.0的应用)。
这些优势能够保障就业,改善工作环境,并促进社会繁荣,因此我们必须不遗余力地加强这些优势(强大的制造业、先进的科研、隐形冠军、高水平教育等)。
德国各界必须同心协力,以符合德国社会基本价值观的方式塑造变革,才能够克服当前面临的挑战。
这些价值观具有德国特色,其他国家无法简单模仿。
如果能够将这套价值观融入工业4.0的创新和应用,将可以加强德国在国际竞争中的地位,使供应商、用户,还有广泛的德国中小企业充分实现工业4.0的潜力。
确保德国制造业的未来——对实施“工业4.0”战略计划的建议(德国国家科学与工程院(acatech))
确保德国制造业的未来——对实施“工业4.0”战略计划的建议德国国家科学与工程院(acatech)发布时间:2014-04-04执行摘要德国是世界上制造业最具竞争力的国家之一,其装备制造业居全球领先地位。
这在很大程度上要归功于德国在创新制造技术的研究、开发和生产方面以及复杂工业流程管理方面的专业化。
德国强大的机械和装备制造业(machinery and plant manufacturing industry)、全球显著的IT能力及其在嵌入式系统和自动化工程领域的专业技术,都意味着德国在成为制造工程业的领袖方面处于极其有利的位置。
因此,德国在利用新型工业化——工业 4.0(Industrie4.0)的潜力方面具有得天独厚的优势。
前三次工业革命分别由机械化( mechanization )、电气化(electricity)和IT化推动的。
而今,将物和服务联网(Internet of Things and Services)引入制造业正在开启第四次工业革命。
未来,企业将建立如下全球网络:该网络将机器、仓储系统和生产设施以信息物理系统(Cyber-Physical System,CPS)的形式整合在一起。
在制造业中,信息物理系统由能够独立自动交换信息、触发行动及相互控制的智能机器、储存系统和生产设施组成。
这将为制造、工程、物料使用以及供应链和生命周期管理所涉及的工业流程的根本改进提供便利。
已经开始出现的智能工厂(smart factories)采用了全新的生产方法。
智能产品具有唯一标识,可以在任何时候被定位,并存储了有关自身历史状态、当前状态以及实现其目标状态的其他路径(alternative routes)的信息。
嵌入式制造系统与工厂和企业内部的业务流程纵向互联,并与可以实时管理的分散价值网络——从发送订单一直到出货物流(outbound logistics)——横向互联。
此外,无论是纵向互联还是横向互联都要求并且能够实现整条价值链上的端到端工程(end-to-end engineering)。
德国工业实施建议页
【最新资料,Word版,可自由编辑!】把握德国制造业的未来实施“工业4.0”攻略的建议工业 4.0 工作组德国联邦教育研究部目录执行摘要.................................................................. 1引言.............................................................1.1确保德国制造业的未来 .........................................1.2在制造业中采用物联网和服务 ...................................1.3工业4.0计划具有巨大潜力 ..................................... 2愿景:工业4.0 作为智能、网络化世界的一部分.......................2.1塑造工业 4.0 愿景.............................................2.2在工业4.0 下未来会是什么样子?...............................2.3新型的商业机会和模式 .........................................2.4工作场所的全新社会基础设施 ...................................2.5全新的基于服务和实时保障的CPS 平台..........................2.6工业 4.0 之路................................................. 3双重战略:成为领先的市场和供应商.................................3.1领先的供应商策略 .............................................3.2主导市场策略 .................................................3.3双重战略及其关键特征 .........................................3.3.1价值网络下的横向集成 .....................................3.3.2全价值链的端到端工程 .....................................3.3.3纵向集成和网络化制造系统 ................................. 4需求研究......................................................... 5优先行动领域.....................................................5.1标准化和开放标准的一个参考体系 ...............................5.2管理复杂的系统 ...............................................5.3为工业提供一个全面宽频的基础设施 .............................5.4安保是工业 4.0 成功至关重要的因素.............................5.5数字化工业时代工作的组织和设计 ...............................5.6培训和持续的职业发展 .........................................5.7规章制度 .....................................................5.8资源效率 ..................................................... 6德国如何与世界其它国家竞争?..................................... 7展望.............................................................8工业4.0应用场景.................................................8.1应用实例1:减少能源消耗——生产间歇的汽车车身装配线..........8.2应用实例2:全价值链端到端系统工程............................8.3应用实例3:支持定制生产:何以满足客户个性化的需求............8.4应用实例4:通信网真平台......................................8.5应用实例5:由于超出制造商所能控制的危机导致生产过程中供应商的突然改变9背景资料:.......................................................9.1工业 4.0 战略计划.............................................9.2工业 4.0 平台.................................................执行摘要德国是全球制造业中最具竞争力的国家之一,其装备制造行业全球领先。
德国工业4.0实施战略报告(中文版)
德国工业4.0实施战略报告(中文版)物理世界和虚拟世界正日益融合。
越来越多的物体具备了智能传感器和促动器技术,它们借助物联网技术的发展实现联网。
所有参与价值创造的实体形成网络,实现所有相关信息的实时共享,从而获得随时从数据中创造最大价值流的能力。
这引发了下一阶段的工业革命,即“工业4.0”。
这场革命不仅会推动工业技术的革新,还会对现存的业务流程产生革命性影响,并可能产生新的商业模式。
有鉴于此,我们应该专注于优化以下工业核心流程:研发、生产、物流和服务。
通过工业4.0平台——由德国信息技术、电信和新媒体协会(BITKOM)、德国机械设备制造业联合会(VDMA)、德国电气和电子制造商协会(ZVEI)共同搭建——德国工业企业和其他协会合作制定了当前的工业4.0实施战略。
该战略确保了德国和德国工业的可持续发展。
本报告第4章介绍了工业4.0的核心模块。
第5章“研究与创新”提出一些重要的研究需求,并通过研究路线图进行简要说明。
研究路线图提出适合政府和企业的措施和融资工具(顶尖集群、示范实验室、示范设施、示范工厂等),为工业4.0课题的深入发展提供了良好的导向。
本报告第6章会介绍工业4.0的参考体系结构,简称RAMI4.0。
工业4.0组件将按照这个参考体系结构的架构和工作原理进行定义。
这样做旨在参照现行的相关标准形成部分参考体系结构模型和工业4.0组件,从而尽快将工业4.0付诸实施。
我们还必须在实施战略中进一步定义和阐述已确认的标准化需求。
由于物体的网络化程度和可操控性日益增强,与此同时黑客、情报服务和间谍活动等加深了网络化带来的威胁,导致人们对安全的要求越来越高。
这些问题将在第7章中概述。
工业4.0的实施战略适合德国工业界、相关技术部门、研究机构和政府部门的相关人员阅读。
我们尤其感谢各界管理人员、专业人员、顾问的支持,还要感谢所有参与德国工业4.0未来发展蓝图或者对其感兴趣的人员。
本报告的中文版由工业4.0研究院翻译部完成,仅供内部使用。
实施工业4.0战略的建议_概述及解释说明
实施工业4.0战略的建议概述及解释说明1. 引言1.1 概述工业4.0被认为是第四次工业革命的重要标志,它将信息技术与制造业深度融合,带来了生产方式、组织架构和商业模式的彻底改变。
工业4.0战略不仅是经济发展的重要方向,也是推动企业跨越发展瓶颈、提高产品质量和效率、增强国际竞争力的关键举措。
因此,本文旨在详细分析实施工业4.0战略所面临的挑战以及应对策略,并提出一些具体建议,以帮助企业有效地实施这一战略。
1.2 文章结构本文共分为五个主要部分。
引言部分概述了文章的目的和结构。
第二部分将重点介绍如何理解工业4.0概念,并对当前产业环境进行分析。
在第三部分类别讨论了自动化生产流程、大数据和物联网技术应用以及人机协作与智能制造系统开发等功能和技术要点。
接下来的第四部分将探讨实施过程中可能会遇到的挑战,如资源和成本分析、组织文化转型难题、教育培训与人才引进等问题,并提出相应的应对策略。
最后一部分总结了实施工业4.0战略的重要性与意义,强调了步骤和建议的操作性与可行性,并对未来发展趋势和可能影响因素进行了展望。
1.3 目的本文的目的是为企业提供一些建议,帮助它们顺利实施工业4.0战略。
通过深入分析工业4.0的概念和技术要点,并提出具体的适应性策略和解决挑战的方法,使企业能够更好地利用信息技术来改进生产流程、优化效率,并提高产品质量。
此外,本文还旨在强调实施工业4.0战略对企业发展的重要性,并为未来发展趋势进行预测。
希望通过本文阐述的观点和建议,能够帮助读者更好地理解并应用工业4.0战略,在不断变化的经济环境中保持竞争优势。
2. 实施工业4.0战略的建议2.1 了解工业4.0概念为了顺利实施工业4.0战略,首先需要对工业4.0的概念有一个清晰的理解。
工业4.0是指通过数字化技术和全面互联的生产方式,实现智能化、自动化和高效率的工业生产模式。
了解工业4.0的核心原则和关键特点,包括物联网、大数据分析、人机协作等方面的内容,可以帮助我们更好地把握实施工业4.0战略的目标和方法。
德国工业4.0
02
提供资金支持
政府设立专项资金,支持工业4.0相关技术研发、应用示范和产业化项
目,鼓励企业加大投入。
03
加强法规建设
完善相关法律法规,保护知识产权,为工业4.0发展提供良好的法治环
境。
企业内部变革与创新
组织架构调整
企业为适应工业4.0的发展需求, 进行组织架构调整,强化跨部门 、跨领域的协作能力。
业务流程优化
运用先进的信息技术和管理理念 ,对企业业务流程进行优化,提 高生产效率和灵活性。
技术创新与应用
积极研发和应用新技术、新工艺 、新装备,提升企业在工业4.0领 域的核心竞争力。
产业链上下游合作与协同
供应链协同
加强与供应商、销售商等合作伙伴的协同,实现供应链的优化和 整合。
产业链整合
通过兼并重组、战略合作等方式,整合产业链上下游资源,形成 优势互补、协同发展的产业生态。
深化国际产能合作和装备制造合作
鼓励中国制造业企业“走出去”,积极参与国际产能合作和装备制造合作,推动中国制 造业在全球产业链和价值链中的地位提升。
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知识产权保护
工业4.0的创新成果涉及大量知识产权,如何加强知识产权保护和 管理是一个重要问题。
人才培训与职业发展挑战
人才短缺
工业4.0对人才的需求提出了更高的要求,目前市场上具备相关技能和经验的人才相对短 缺。
培训成本高
企业需要投入大量时间和资金进行人才培训,但培训成本较高且效果难以保证。
职业发展路径不明确
促进制造业与互联网深度 融合
鼓励制造业企业运用互联网思维和技术手段 ,推动生产、管理、营销等环节的变革和创
新,实现制造业与互联网的深度融合。
德国工业4.0实施建议(中文版)
把握德国制造业的未来实施“工业4.0”攻略的建议工业4.0工作组德国联邦教育研究部2013年9月【编者按】为了在新一轮工业革命中占领先机,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,“工业4.0”项目在2013年4月的汉诺威工业博览会上被正式推出。
这一研究项目是2010年7月德国政府《高技术战略2020》确定的十大未来项目之一——旨在支持工业领域新一代革命性技术的研发与创新。
本文为“德国工业4.0战略计划实施建议”的全文翻译版本。
如有问题和错误,敬请批评指正。
主编:康金城供稿:中国工程院咨询服务中心刘晓龙、郗振宇、高金金、陈守双、占松林、王波、李贞、陈磊联系人:郗振宇联系方式:xzy@ 59300248目录【编者按】 (I)执行摘要 (1)1 引言 (5)2愿景:工业4.0作为智能、网络化世界的一部分 (12)2.1塑造工业4.0愿景 (13)2.2在工业4.0下未来会是什么样子? (15)2.3新型的商业机会和模式 (17)2.4工作场所的全新社会基础设施 (19)2.5全新的基于服务和实时保障的CPS平台 (20)2.6工业4.0之路 (22)3双重战略:成为领先的市场和供应商 (27)3.1 领先的供应商策略 (27)3.2 主导市场策略 (28)3.3 双重战略及其关键特征 (29)3.3.1 价值网络下的横向集成 (30)3.3.2 全价值链的端到端工程 (30)3.3.3 纵向集成和网络化制造系统 (31)4 需求研究 (35)5 优先行动领域 (39)5.1标准化和开放标准的一个参考体系 (39)5.2管理复杂的系统 (44)5.3为工业提供一个全面宽频的基础设施 (48)5.4 安保是工业4.0成功至关重要的因素 (49)5.5 数字化工业时代工作的组织和设计 (58)5.6培训和持续的职业发展 (62)5.7规章制度 (67)5.8资源效率 (73)6 德国如何与世界其它国家竞争? (80)7 展望 (91)背景资料: (92)工业4.0战略计划 (92)工业4.0平台 (94)执行摘要德国是全球制造业中最具竞争力的国家之一,其装备制造行业全球领先。
工业4.0解决方案
工业4.0解决方案篇一:工业解决方案德国人工智能研究所首席执行官:工业将在不久后实现关键词:工业工业解决方案智能生产智慧工厂互联网+ 自从XX年汉诺威工业展上,德国向世人第一次演示了工业智能工厂的模拟生产过程之后,德国工业就成为了产业界和经济界的热门话题。
而且,一场机器与机器对话的工业革命,正在德国各地悄悄兴起。
那么到底什么是工业?为什么这个听上去非常抽象的名词,关联到的却是一场改变人类生产方式的革命?到底什么是德国工业?上海群雁信息股份有限公司(群雁信息:430648)通过对工业的不断研究学习,总结认为:1、德国工业是以物联网、智能化、自动化等为基础,向符合个体化需求的大生产方式转变的崭新的工业制造逻辑;械两个方面的需求标准,并可根据实际需要添加或拆卸,以便随时按照客户的具体要求来对产品进行调整。
在德国联邦贸易与投资署出版的一本关于德国工业的资料上,群雁信息进一步了解到,“物联网”在工业生产上的运用催生了智能工厂。
而智能工厂的信息传递途径是通过建立于云计算基础上的具有安全保障的网络系统进行的。
智能工厂代表了一场产业革命,不仅是创新意义上的,也是在节约生产时间、成本等方面卓有成效、最大程度提高生产力的革命,由此给市场创造出更新更大的机会。
另外群雁信息通过对生产制造行业调研了解到,目前那些为制造业生产设备的企业,那些使用这些设备、以工业模式生产产品的企业,还有那些为自动化生产企业提供感应技术和机器人及信息通信技术的企业,都从不同方面和角度,参与到推进工业的进程中。
其中,群雁信息作为工业信息系统解决方案提供商参与德国某大型生产制造企业工业智慧工厂建设,共同探索智能生产新模式;参考资料下载:工业从智慧工厂到智能生产.pdf篇二:制造型企业工业方案湖南XXXXX股份有限公司工业方案概述XXXXX----(工业)随着互联网技术的不断发展,硬件执行器件的不断更新,网络已经成为必备品深入人们生产生活的方方面面。
德国工业实施建议
把握德国制造业的未来实施“工业4.0”攻略的建议工业4.0工作组德国联邦教育研究部2013年9月【编者按】为了在新一轮工业革命中占领先机,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,“工业4.0”项目在2013年4月的汉诺威工业博览会上被正式推出。
这一研究项目是2010年7月德国政府《高技术战略2020》确定的十大未来项目之一——旨在支持工业领域新一代革命性技术的研发与创新。
本文为“德国工业4.0战略计划实施建议”的全文翻译版本。
如有问题和错误,敬请批评指正。
主编:康金城供稿:中国工程院咨询服务中心刘晓龙、郗振宇、高金金、陈守双、占松林、王波、李贞、陈磊联系人:郗振宇联系方式:目录1引言..............................................................1.1确保德国制造业的未来..........................................1.2在制造业中采用物联网和服务....................................1.3工业4.0计划具有巨大潜力...................................... 2愿景:工业4.0作为智能、网络化世界的一部分 ........................2.1塑造工业4.0愿景...............................................2.2在工业4.0下未来会是什么样子?.................................2.3新型的商业机会和模式..........................................2.4工作场所的全新社会基础设施....................................2.5全新的基于服务和实时保障的CPS平台............................2.6工业4.0之路................................................... 3双重战略:成为领先的市场和供应商..................................3.1领先的供应商策略..............................................3.2主导市场策略..................................................3.3双重战略及其关键特征..........................................3.3.1价值网络下的横向集成 ......................................3.3.2全价值链的端到端工程 ......................................3.3.3纵向集成和网络化制造系统 .................................. 4需求研究.......................................................... 5优先行动领域......................................................5.1标准化和开放标准的一个参考体系................................5.2管理复杂的系统................................................5.3为工业提供一个全面宽频的基础设施..............................5.4安保是工业4.0成功至关重要的因素...............................5.5数字化工业时代工作的组织和设计................................5.6培训和持续的职业发展..........................................5.7规章制度......................................................5.8资源效率...................................................... 6德国如何与世界其它国家竞争?...................................... 7展望.............................................................. 8工业4.0应用场景..................................................8.1应用实例1:减少能源消耗——生产间歇的汽车车身装配线...........8.2应用实例2:全价值链端到端系统工程.............................8.3应用实例3:支持定制生产:何以满足客户个性化的需求.............8.4应用实例4:通信网真平台.......................................8.5应用实例5:由于超出制造商所能控制的危机导致生产过程中供应商的突然改变9背景资料:........................................................9.1工业4.0战略计划...............................................9.2工业4.0平台...................................................执行摘要德国是全球制造业中最具竞争力的国家之一,其装备制造行业全球领先。
德国发布“数字战略2025”(附中文版)
德国发布“数字战略2025”(附中文版)在2016年3月14日,德国发布“数字战略2025”。
德国宏观经济的成功数字化转型是保持并提高竞争力的前提,实施该战略的目标是将德国建设成最现代化的工业国家。
近几年,各国加快学习、借鉴德国工业4.0的经验,在全球热议如何实现工业4.0时,德国开始加快推进信息化,发展更广阔的数字经济,并制定了一系列政策措施。
数字未来计划的逐步完善过程2014年8月,德国联邦政府出台《数字议程(2014—2017)》,倡导数字化创新驱动经济社会发展,为德国建设成为未来数字强国部署战略方向。
2014年11月,德国联邦政府发布的新高科技战略确定了未来六大研究与创新首要发展领域,数字经济与社会为其中之一,其八大核心领域包括工业4.0、智能服务、智能数据项目、云计算、数据联网、数字科学、数据建设、数字化生活环境。
2015年3月,为保障德国和欧盟的数据主权,德国经济与能源部启动智能服务世界(Smart Service Welt)、进入数字化(Godigital)、专业IT表格(profITabel)项目,并推广数据经济领域的创客竞赛。
在2016年3月14日举办的汉诺威消费电子、信息及通信博览会上,德国发布“数字战略2025”。
德国宏观经济的成功数字化转型是保持并提高竞争力的前提,实施该战略的目标是将德国建设成最现代化的工业国家。
涉及数字基础设施扩建、促进数字化投资与创新、发展智能互联等。
这是继“数字议程”之后,德国联邦政府首次就数字化发展做出系统安排,基础设施部分投资预计高达1000亿欧元。
根据规划,德国数字未来计划由12个支柱构成,分别为:工业4.0平台、未来产业联盟(Buendnis Zukunft der Industrie)、数字化议程(Digitale Agenda)、重新利用网络(Netze neu nutzen)、数字化技术(Digitale Technologien)、可信赖的云(Trusted Cloud)、电动车用信息通信技术(IKT fuer Elektromobilitaet)、德国数据服务平台(GOV DATA)、中小企业数字化(Mittelstand Digital)、创客竞赛(Gruenderwettbewerb)、进入数字化(Go digital)、经济领域信息技术安全(IT-Sicherheit in derWirtschaft)。
德国将推动制定工业4.0全球化标准
在 此之前 图 ”。作 为这 一概 念 的首倡 者 。德 国希 望通 过 主导 标准化进程 持续 引领工业 4.0的发展
参 与设立上 述 “工业 4.0标准 化理 事会 ”的 机 构 包括 德 国联 邦信 息 经 济 、通讯 和媒 体 协会 (Bitkom)、德 国标准 化 学会 (DIN)、德 国电 气 电子和信 息 技术 委 员会 (DKE)、德 国机械 设备 制造 业联合会 (VDMA)以及 德 国电气工程 和 电 子 工业 协 会 (ZVEI)。 通过 上 述理 事会 的设 立 。 德 国将 形成 “工 业 4.0平 台 ”、 “工业 4.0实验 室 网络 ”和 “工业 4.0标 准化理 事会 ”三 大平 台 共 同推进 工业 4.0从德 国走向全球 的局面
“工 业 4.0平 台 ”是 负责 具 体 推 进 工业 4.0 进程的协调机 构 ,其 下设若 干个专 门工作 组。不 过 .新设 立 的工业 4.0标准化 理事 会将 不会依 附 于 工业 4.0平 台 。其 组织机构 将设 置在 德 国电气 电子和信息 技术委 员会 内
此后 .根据 国家标准委 及工业 和信息化 部的 标准 制修 订计 划 。陆续对 上 述标 准进 行 了修订 , 形成 了以 SWP型剖 分轴 承座 十字 轴 式万 向联 轴 器 、SWC 型 整 体 又 头 十 字 轴 式 万 向 联 轴 器 和 SWZ型整 体 轴承 座十 字 轴式 万 向联 轴 器 为主 的 三大 系列 十字 轴式万 向联 轴器 。至 此 ,基 本 完成 了对十字 轴式万 向联轴器 的标准体 系建设 。
工 业 4.0是德 国政 府 提 出的 一项 国家 战 略 . 这个大概 念包含 了解决 方案 、工 业和技 术 .描 述 了在工 厂 中充分使 用信息技 术 .并且各 系统之 间 高度联 网的未来 图景 。德 国外交部 称 。德 国经 济 的 “未来在 于 工业 4.0”。德 国期望通过 “数字化 议 程 ”使 其 自身成 为工业 4.0的领先 供应 商 以及 欧洲 首屈 一指 的 由数 字化 促进 经济 增 长 的国家 。 有 研 究 预 计 。在 发 展 顺 利 的 情 况 下 。到 2025 年 .工 业 4.0将可 能 带 来 2000亿 至 4250亿 欧 元 的增长
【推荐下载】艾纳安德尔:德国工业4.0的实施路径
张小只智能机械工业网张小只机械知识库艾纳安德尔:德国工业4.0的实施路径 对于我国工业4.0来说,并不乏理论上的探索,有关具体的实施以及如何落地上,德国工业4.0平台科学顾问委员会主席、德国科学院院士艾纳•安德尔分享了德国工业4.0的技术实现途径(包括信息物理系统、制造的对象),以及如何理解安全隐私、对人才的培养。
技术层面,艾纳•安德尔强调要建立起信息物理系统,这样对于系统调节的监测、远程控制等等就是不是难事了,例如像智能工厂和智能物流、智能电厂、智能社会。
那么什么是信息物理系统?其实是基于加入了传感器的嵌入式系统,之后又整合了执行器,称之为智能执行器。
将两者组合后就形成了系统,这是我们每天都加以使用的技术。
此外,如果让嵌入式系统与互联网地址融合,建立起信息物理系统,这样就可以具备更多的功能,在生产社会当中,称之为用于生产设备的信息物理系统。
具体来看,信息物理系统的特征主要来自于物理系统信息化和信息系统物理化。
信息系统物理化指的是让虚拟的世界变得更为实际和现实。
以机器人为例,要想让机器人爬坡过程中不会跌倒,就需要在虚拟世界中建模,让现实生活中的行为在虚拟世界当中得到仿真。
确保信息系统物理化,物理系统信息化。
艾纳•安德尔说道。
数据方面,每天人类用互联网技术来分享数据,系统会产生许多的大数据。
在此之前,一个很重要的前提是需要有一个安全的环境,同时保证知识产权和隐私。
艾纳?安德尔从应用、系统和技术三个层次上分析了如何做好安全保障措施。
应用层面,企业需要保证工业4.0流程的安全,系统层面要保证信息物理系统的安全,以及在技术层面,通过可依靠的机器控制、包括现代加密技术、不可篡改技术。