工业4.0和两化融合
中国版工业4.0规划《中国制造业发展纲要(2015~2025)》介绍
中国制造业将实施负面清单，数字化、智能化为发展主线中国版工业4."0规划－－《中国制造业发展纲要(2015~2025)》初稿已完成，规划要求相关部门出台税收、投融资、体制改革等扶持政策，实施负面清单。
中国制造业发展主线将体现信息技术与制造技术深度融合的数字化、智能化制造。
规划分五部分，其中总体目标为中国基本实现工业化；进入制造强国行列，打造中国制造升级版。
具体目标为：制造业增加值位居世界第一；主要行业产品质量水平达到或接近国际先进水平，形成一批具有自主知识产权的国际知名品牌；一批优势产业率先实现突破，实现又大又强；部分战略产业掌握核心技术，接近国际先进水平。
规划重点实施领域为新一代信息技术产业、生物医药与生物制造产业、高端装备制造产业、新能源产业等四大产业领域。
而为确保规划实施，规划要求相关部门出台税收、投融资、体制改革等扶持政策，实施负面清单，减少审批事项，鼓励企业创新，加强社会资本进入。
“中国制造业2025规划，主要是结合中国制造业两化融合、工业互联网、工业4."0等趋势，从技术、产业、产品、管理、制造服务化、核心软硬件等领域做了长期的战略规划。
”相关消息透露，虽然规划实施重点领域为四个，但每个领域内又对设计的具体行业有针对性的表述。
“比如在新一代信息技术产业领域，对集成电路产业有一个规划。
高端装备制造产业里面，对机器人、制造技术、芯片、核心软件、基础数据库等又有规划，整个中国制造业2025规划是一个全面性的战略文件。
实际上，作为牵头制定中国制造业2025规划的部门，工信部已着手研究制定装备制造领域相关专项规划，以配合上述规划实施。
根据工信部装备工业司安排，年内将组织制定我国工业机器人产业发展规划、高技术船舶和海洋工程装备2025规划、船舶柴油机及关重件发展推进计划，落实增材制造产业推进计划。
制造业发展将做到四个转变：做到要素驱动向创新驱动转变；由低成本竞争优势向质量效益竞争优势转变；由资源消耗大、污染物排放多的粗放制造向绿色制造转变；由生产型制造向服务型制造转变。
两化融合管理体系基本知识培训
各类信息系统的规划和实施
如果企业的信息化活动不是围绕企业战略和核心竞争力展开，则无法形成合力，有效帮助企业发展。 16
第一章 两化融合的概念 1.5两化融合的内涵
两化融合是与企业战略和核心竞争力向匹配的信息化
HRIS
PLM
企业核心竞争力
ERP SCM
OA
两 化
融
合
方
CRM
针
、
目
标
MES
和
规
划
各类信息系统的规划和实施
企业战略
只有围绕企业战略和核心竞争力展开的信息化活动，成为企业运作的基础，才能称之为两化融合。
Байду номын сангаас
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第一章 两化融合的概念 1.5两化融合的内涵
两化融合更不局限于信息化
组织 架构
两化融合视角
传统信息化视角
数据
技术
业务 流程
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第一章 两化融合的概念 1.5两化融合的内涵 两化融合的发展阶段
由于中德两国经济战略定位和发展情况的不同，两国在制造业方面处于不 同的阶段，而且基础也不一样。
在定位上，德国的“工业4.0”提出实现智能化工厂和智能制造，由数字化 向智能化迈进，“中国制造2025”提出创新驱动、绿色发展、结构优化、人才 为本的发展战略。德国要由制造强国向超级强国转变，中国则要由制造大国向制 造强国转变 。
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第一章 两化融合的概念 1.5两化融合的内涵
两化融合的基本概念 在信息技术不断发展的环境下，企业围绕其战略目标，将信息化 作为企业的内生发展要素夯实工业化基础，推进数据、技术、业务流 程、组织结构的互动创新和持续优化，充分挖掘资源配置潜力，不断 打造信息化环境下的新型能力，形成可持续竞争优势，实现创新发展、 智能发展和绿色发展的过程。
两化融合管理体系贯标的意义与价值
两化融合管理体系贯标的意义与价值一、两化融合的意义两化融合是指工业化和信息化深度融合，集中精力发展研发、设计、销售、管理等高附加值产业链环节，实现产业高端环节的集聚和产业的快速增长。
中国两化融合，地位堪比美国的工业互联网和德国的工业4.0；两化融合是国家战略性部署。
中国在此方向的纲领是“中国制造2025”，我们要从制造大国向制造强国转型，纲领中强调要“以两化融合为主线，以智能制造为主攻方向”。
党的十六大提出:“以信息化带动工业化，以工业化促进信息化”;党的十七大提出:“大力推进信息化与工业化融合”;党的十八大提出:“促进工业化、信息化、城镇化、农业现代化同步发展”;党的十九大提出:“推动互联网、大数据、人工智能和实体经济深度融合”所以，中国的“两化融合”是指:以信息化带动工业化、以工业化促进信息化，走新型工业化道路;利用信息技术作支撑，改造提升传统动能，培育新动能，追求可持续发展模式。
二、两化融合贯标我国企业在两化融合进程中目前普遍存在以下四个问题:1、装备化基础薄弱:设备自动化、信息化平均水平低，设计、工艺、制造、管理等知识经验沉淀不足，现代研发、生产、管理的装备化还未实现。
2、流程管理缺位:流程管理的理念文化缺失，流程动态信息难以采集，流程的固化都较难实现，更勿论规范化和优化重组。
3、企业管理与信息化两张皮:重技术、轻管理。
旧管理体制、思维模式难以支撑信息化务实推进和成效发挥。
4、两化融合环境下的企业关键能力不足，主要体现为管理基础薄弱，两化融合总体处于单项覆盖向集成提升过渡阶段，难以从企业可持续发展的全局层面，按照战略和竞争优势的需求快速形成信息化环境下的新型能力。
为了解决以上各种问题，我国提出采用两化融合管理体系的方法全面提升企业两化融合的水平。
而两化融合贯标是指企业贯彻落实GB/T23020《工业企业信息化和工业化融合评估规范》的过程。
两化融合管理体系标准GBT23003-2018，是由一系列标准共同构成的一组标准族。
工业4.0和两化融合
中国钢研科技集团
国务院国资委直接管理的中央企业，冶金行业最大的综合性 研究开发和高新技术产业化机构 14个国家级中心及机构，两院院公士司介9绍人 3个上市公司，金自天正、安泰科技、钢研高纳 金自天正：自动化、信息化业务为主，特别是以互联网+云 服务及信息化、自动化等两化融合和智能制造业务，上海公司 作为主要技术力量进行研发及实施。
转型升级需求：
市场快速响应 定制生产 品种质量 精细化管理 节能环保
工业4.0:基于信息 物理系统的三个集 成：横向、纵向和 端到端
信息物理系统（CPS）：工业互联网、大数据和云计算
钢铁智能制造需求与主要内容
品种质量
市场 可 竞争 持 续 发 展
成本控制
环境 保护
绿色生产
新产品开发
质量控制 原燃料采购 市场销售 制造执行 物效能效 流程优化
流程动态设计
以钢铁制造流程“三个功能”的深度挖掘及协同优化为目标，以信息物理系统模型 （CPS）和模拟仿真为手段，对不同工序界面与亚界面技术及界面参数匹配进行研 究，为技术改造、流程优化和动态有序运行提供支撑。
河冶科技智能制造示范项目
效益： 原材料成本节省5%，能源中用电成本节省8%、天然气成本节省11%，质量成 本节省5%，库存成本节省10%，人工成本节省10%，合计吨钢成本节省5.01%，相当于 1675元/吨。提升用户响应能力，缩短产品交货周期（15天），提升用户满意度。
质量化验数据收 集，化验数据采 集及管理，质量 控制点数据，与 计量系统集成
计算模型
工序成本中心 计量数据收集 及管理，包括 主原料、副原 料、能源介质、 半成品等，与 计量系统集成
能源数据归集
生产信号PLC 设备接口
工业4.0对工业转型升级的启示
标准化工厂“标准化”作为效率最高，成本最低的工作方法已经被各行各业所熟知和应用。
工厂管理同样也不能例外，于是标准化工厂的概念应运而生。
它既是工厂管理的目标，也是工厂管理的方法。
不管企业处于什么发展阶段，处于怎样的管理水平，建设标准化工厂都将作为工厂运作的长期目标。
一、标准化工厂概念简言之，就是秉承标准化的理念，遵循标准化的流程，运用标准化的方法，达成标准化的目标。
首先，标准化是一种理念。
任何时间，任何地点，任何条件，任何事件，任何活动，任何人员都要以标准化作为统一的思维方式。
其次，标准化是一种方法。
用标准化的方法将“正常”的固化，将“异常”处理的过程和措施固化，减少变差，防止反复。
再次，标准化是一个过程。
它既是终点更是起点，它是一个标准化——持续改良——再标准化——再持续改良，循环往复的过程。
标准化不等于千篇一律，标准化不等于一成不变，要在标准化的基础上持续改良、做出特色、做大做强。
标准化工厂的核心是“人”，标准化工厂的基础是“体系”，标准化工厂的手段是“现地现物”，标准化工厂的目标是提高质量和降低成本。
二、标准化工厂包含的主要内容1.工厂文化理念：职工统一的愿景，统一的思维方式，统一的核心价值观，统一的行为标准。
2.指标系统：统一的标准化工厂指标和指标计算方法，明确哪些指标必须得到监控和跟踪。
3.制造工艺技术：标准的作业方法和工艺技术积累，使制造工艺技术能力得到提高的同时，可以实现实时复制。
4.制造管理技术：工作和任务的流程和职责分工，用结构化的方法和标准化的工具使工厂运作实现流程化管理。
建设标准化工厂的两大支柱是标准化和持续改良。
没有标准化，也就谈不上持续改良；没有持续改良后的标准化，也就谈不上能力的提高。
只有不断的去标准化、持续改良、再标准化、再持续改良，才能实现能力的提高和高水平的复制。
三、标准化的目的和意义“通过制定、发布和实施标准，到达统一”是标准化的实质。
“获得最正确秩序和社会效益”则是标准化的目的。
【图解】德国工业4.0战略对我国推进工业转型升级的启示
【图解】德国工业4.0战略对我国推进工业转型升级的启示『导读：德国工业4.0战略为我们展现了一幅全新的工业蓝图，深入分析其愿景与要点，可以洞察德国提出工业4.0的目的与战略意图。
在新的发展背景下，将信息化的时代特征与我国工业化历史进程紧密结合起来，把两化深度融合作为主线，为推动工业转型升级注入新的动力，从而在向工业化迈进的过程中占得先机，这是4.0战略对我国推进工业转型升级的重要启示。
』“工业4.0”的概念源于2011年德国汉诺威工业博览会，其初衷是通过应用物联网等新技术提高德国制造业水平。
在德国工程院、弗劳恩霍夫协会、西门子公司等学术界和产业界的大力推动下，德国联邦教研部与联邦经济技术部于2013年将“工业4.0”项目纳入了《高技术战略2020》的十大未来项目中，计划投入2亿欧元资金，支持工业领域新一代革命性技术的研发与创新。
随后，德国机械及制造商协会（VDMA）等设立了“工业4.0平台”，德国电气电子和信息技术协会发表了德国首个工业4.0标准化路线图。
德国政府认为，尽管德国拥有强大的机械和装备制造业，但中国对德国工业构成了竞争威胁，美国也在通过各种计划促进先进制造业发展，因此，制定“工业4.0”战略的目的就是为了“确保德国制造的未来”。
当前，正值我国大力推动两化深度融合、促进工业转型升级的关键时期，德国推行“工业4.0”战略的理念、内容和做法等诸多方面，都值得我们认真关注、学习并给出积极回应。
“工业4.0”战略愿景与要点与美国流行的第三次工业革命的说法不同，德国将制造业领域技术的渐进性进步描述为工业革命的四个阶段，即工业4.0的进化历程（图1）。
工业1.0。
18世纪60年代至19世纪中期，通过水力和蒸汽机实现的工厂机械化可称为工业1.0。
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了以工业以及机械制造带动经济发展的模式。
工业2.0。
19世纪后半期至20世纪初，在劳动分工的基础上采用电力驱动产品的大规模生产可称为工业2.0。
工业4.0中国应该怎么做
四、面对工业4.0中国应该怎么干?2008年的金融危机后，各国反思传统的发展道路和发展模式，工业4.0、产业互联网等新概念应运而生，体现了发达国家对未来制造业走向和战略布局的认识。
中国关于信息技术与经济社会转型早在十多年前就进行了战略布局。
党的十六大提出信息化带动工业化、工业化促进信息化，十七大提出推进信息化和工业化融合，十八大进一步提出推动两化深度融合战略。
研究分析发达国家的发展战略，根本出发点还在于如何把自己的事办好。
德国工业4.0战略给了我们很多启示，很多地方值得我们认真学习，我们要结合中国的实践，坚定不移地实施两化深度融合战略。
（一）凝聚行业共识：把智能制造作为两化融合的主攻方向智能制造是两化深度融合、德国工业4.0、美国产业互联网概念背后的最大公约数。
苗圩部长曾指出，两化深度融合应当成为建设制造强国的制高点，要把智能制造作为两化融合的主攻方向。
我们理解，智能制造是利用智能制造系统（CPS），依托于传感器、工业软件、网络通信系统、新型人机交互方式，实现人、设备、产品等制造要素和资源的相互识别、实时联通、有效交流，促进制造业研发、生产、管理、服务与互联网紧密结合，推动生产方式的定制化、柔性化、绿色化、网络化，从而不断充实、提升、再造制造业全球竞争新优势。
可以从五个方面认识和理解智能制造，即产品的智能化、装备的智能化、生产的智能化、管理的智能化和服务的智能化。
一是产品的智能化。
即是把传感器、处理器、存储器、通信模块、传输系统融入到各种产品中，使得产品具备动态存储、感知和通信能力，实现产品的可追溯、可识别、可定位。
有人说，90后是互联网的“原住民”，60后、70后是互联网的“移民”，还有分部同志是互联网的“边民”，被边缘化了。
我想说，对于“物”也是一样的。
计算机、智能手机、智能电视、智能机器人、智能穿戴是物联网的“原住民”，这些产品诞生的时候就是一个网络终端；传统的空调、冰箱、汽车、机床、风机等是物联网的“移民”，这些产品正排着队连接到网络世界。
我对工业4.0的理解
我对工业4.0的理解“工业4.0”有一个“昵称”:即将来袭的第四次工业革命。
广为人知的是在英国发生的第一次工业革命和第二次工业革命，这使英国对人类发展的贡献值达到惊人的程度。
然而如今要面对的这工业4.0又将是人类文明史上浓墨重彩的一笔。
因为在我看来，工业4.0的发生，离不开如今火了又火的“智能”。
“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。
看起来“工业4.0”神奇无比洋气无比，但是仔细想想，它的产生发展是必然的，从“人工智能”诞生的那一天起，科学家们就已经预见到“智能”将会遍及各个领域。
人们如今离不开“智能手机”，城市轨道交通的运行离不开“智能管理”，甚至国际间的交流都离不开“智能”带来的便捷。
“工业4.0”战略的要点可概括为：建设一个网络、研究两大主题、实现三项集成，实施八项计划。
感兴趣的同学可以去查查，这里就不做多言了。
在工业4.0模式下，未来工业有以下特点：生产分散化，由集中向分散转变，规模效应不再是工业生产的关键因素；产品个性化，产品由趋同向个性的转变，未来产品都将完全按照个人意愿进行生产，极端情况下将成为自动化、个性化的单件制造；用户参与生产的程度增加，用户由部分参与向全程参与转变，用户不仅出现在生产流程的两端，而且广泛、实时参与生产和价值创造的全过程。
其实于我个人而言，我十分期待“工业4.0”的到来，环保又安全，投资少，耗能低，解放人工劳动力，这等好事，怎么会不欢迎不期待呢。
但是我认为我们还是要更加审慎的看待“工业4.0”计划，具体说来有以下几点：1）工业4.0在德国也还处在一个初始阶段，工业4.0的实现还存在诸多障碍，还只能被称作一个“未来愿景”。
工业4.0及其对我国国防装备制造业两化融合的启示
本文通过对德国工业4.0战略背景及其内涵的解读，指出其与我国两化融合战略在本质上高度契合；继而根据我国国防装备制造业两化融合的发展现状与不足，从工业4.0的理念出发，提出其对我国新时期国防装备制造业两化融合深度发展的若干启示。
工业4.0及其对我国国防装备制造业两化融合的启示■ 晋 煜一、工业4.0战略背景及其内涵国际金融危机以后,欧美等发达国家开始反思以往大规模离岸外包和制造业空心化对本国创新能力的损害和创新生态系统的破坏，意识到新经济增长必须依靠实体创新而非“去工业化”和过度金融化。
在此背景下，欧美各国纷纷推出“新经济战略”和“再工业化战略”，旨在转变以往的经济增长模式，重新重视和回归以先进制造业为代表的实体经济，通过扩大和优化政府投资、加快智能制造的技术创新等，以数字制造技术和新能源技术等高新技术为依托，发展先进制造业和新兴产业，以之引领产业升级和经济发展。
其中德国提出的“工业4.0”战略，在全球工业领域引起了极大关注。
“工业4.0”于2011年提出的初衷是通过物联网等新技术的应用提高德国制造业水平，它在德国被看作是继18世纪60年代至19世纪后期通过蒸汽机实现工厂机械化的“工业1.0”、19世纪后半期至20世纪初采用电力实现产品批量生产新模式的“工业2.0”、始于20世纪70年代并延续至今的电子信息技术驱动制造过程不断提高自动化程度的“工业3.0”之后的又一次工业革命。
德国学术界和产业界认为，未来若干年，人类将迎来以虚拟—实体系统(Cyber-Physical System ,CPS,又译为信息物理系统)为核心，以生产高度数字化、网络化、智能化为标志的第四次工业革命。
2013年“工业4.0”被有关政府部门纳入《高技术战略2020》的十大未来项目中，随后首个德国工业4.0标准化路线图问世，标志着这一战略在国家层面步入实施。
德国领导人多次强调，德国想要继续保持工业强国地位，必须实现以数字化工业生产为基本内涵的“工业4.0”。
互联网+、工业4.0是什么意思
“互联网+”意味着互联网与传统产业的深度融合，用创新进行驱动，创造新的发展机会。
“互联网＋”是两化融合（信息化和工业化高层次深度结合——小编注）的升级版，不仅仅是工业化，而是将互联网作为当前信息化发展的核心特征，提取出来，并与工业，商业，金融业等服务业的全面融合。
这种融合不是简单的叠加。
不是一加一等于二，一定是大于二。
“我想其中关键就是创新。
只有创新才能让这个+真正有价值，有意义。
”
“工业4.0”是应用物联网、智能化等新技术提高制造业水平，将制造业向智能化转型，通过决定生产制造过程等的网络技术，实现实时管理。
它“自下而上”的生产模式革命，不但节约创新技术、成本与时间，还拥有培育新市场的潜力与机会。
在工业4.0时代，未来制造业的商业模式是什么?就是以解决顾客问题为主.
制造业的企业家们要在制造过程中尽可能多的增加产品附加价值，拓展更多、更丰富的服务，提出更好、更完善的解决方案，满足消费者的个性化需求，走软性制造+个性化定制道路。
工业4.0概述
4.工业4.0概述4.1 工业4.0以前时代：工业1.0机械化，以蒸汽机为标志，用蒸汽动力动力驱动机器取代人力，从此手工业从农业分离出来，正式进化为工业。
工业2.0电气化，以电力的广泛应用为标志，用电力驱动机器取代蒸汽动力，从此零部件生产与产品装配实现分工，工业进入大规模生产时代。
工业3.0自动化，以PLC（可编程逻辑控制器）和PC的应用为标志，从此机器不但接管了人的大部分体力劳动，同时也接管了一部分脑力劳动，工业生产能力也自此超越了人类的消费能力，人类进入了产能过剩时代。
4.2工厂的业务模式作为一个工厂，存在的目的只有两个，生产产品，然后卖出去。
所以在工业企业中，通常会分为两个大的部门，一个是生产部门，一个是业务部门，前者通过MES（制造执行系统）管理，后者通过ERP（管理信息系统）来管理。
ERP更倾向于财务信息的管理，而MES更倾向于生产过程的控制。
简单的说，ERP主要告诉你客户需要生产多少个瓶子，哪天下单，哪天要货，而MES主要负责监控和管理生产这些瓶子的每一个步骤和工序如何实现。
现今中国工厂的很多车间里，各个生产设备之间、生产设备和控制器之间，都已经基本实现了连通。
其中有一部分工厂已经实现通过制造执行系统（MES）连通起来，而业务部门全部通过ERP连通起来了。
但是，ERP和MES并没有关联起来！所以当ERP给MES下达生产计划指令后，MES在生产过程中发生了与计划偏差的事项（如设备损坏，原料不合格等），MES会根据车间的实际情况进行调整。
但是ERP却没法联动同时联动进行调整，所以它会继续按照原本的计划执行订单。
如果偏差不断放大，财务系统和工厂的实际情况就会出现很大差距。
没有连接起来有两个原因，首先是ERP由专注财务系统的人员开发，MES由懂得生产环节的人员来开发，双方职业术语对接困难。
另外，业务部门和生产部门在公司里通常是分开运营。
为了解决这个问题，只有部门间人员沟通，手动调整系统内信息。
欧洲工业4.0白皮书
欧洲工业4.0白皮书接下来，我们将深入探讨欧洲工业4.0白皮书的核心内容，分析其对我国制造业的启示，以及我国在推进工业4.0进程中的优势与挑战。
一、欧洲工业4.0白皮书的核心理念欧洲工业4.0白皮书旨在应对全球产业变革，提高欧洲制造业的竞争力。
其主要理念包括：1.数字化：通过物联网、大数据、云计算等技术，实现生产过程的智能化；2.网络化：构建泛欧数字基础设施，促进产业链各环节的无缝衔接；3.定制化：以用户需求为导向，实现生产与消费的个性化匹配；4.绿色化：推进低碳、环保的生产方式，实现可持续发展。
二、对我国制造业的启示1.提高创新能力：我国应加大研发投入，突破关键核心技术，提高制造业整体竞争力；2.推进产业结构调整：以新兴产业为引领，加快传统产业转型升级，培育新的经济增长点；3.加强人才培养：注重人才培养，提高人才素质，为制造业发展提供人力支持；4.改善营商环境：降低制度性交易成本，保护知识产权，激发企业活力。
三、我国推进工业4.0的优势与挑战1.优势：我国拥有庞大的市场潜力、完整的产业链、政策支持以及技术创新能力；2.挑战：创新能力不足、产业链配套不完善、信息化与工业化融合程度低、人才培养不足、能源与环境约束等问题。
四、应对策略1.加大科技创新力度：提高研发投入，推动产学研结合，培育创新型企业；2.优化产业结构：发展战略性新兴产业，加快传统产业转型升级，提高产业链整体水平；3.提升人才培养质量：改革教育体制，培养高素质人才，满足制造业发展需求；4.推进两化融合：以信息化带动工业化，提高生产过程的智能化水平；5.强化环境保护：实施绿色发展战略，提高制造业的环保水平。
总之，欧洲工业4.0白皮书为我国制造业发展提供了有益的借鉴。
面对全球产业变革，我国应充分发挥自身优势，积极应对挑战，推动制造业高质量发展。
工业4.0是什么意思
工业4.0是什么？工业4.0是德国提出的一个高科技战略计划。
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、资源效率及人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。
解析工业4.0的时候先回顾下工业1.0，2.0，,3.0下面随着云里物里一起来看下工业1.0机械化，以蒸汽机为标志，用蒸汽动力动力驱动机器取代人力，从此手工业从农业分离出来，正式进化为工业。
工业2.0电气化，以电力的广泛应用为标志，用电力驱动机器取代蒸汽动力，从此零部件生产与产品装配实现分工，工业进入大规模生产时代。
工业3.0自动化，以PLC（可编程逻辑控制器）和PC的应用为标志，从此机器不但接管了人的大部分体力劳动，同时也接管了一部分脑力劳动，工业生产能力也自此超越了人类的消费能力，人类进入了产能过剩时代。
在德国叫工业4.0，美国叫工业互联网，我们工信部称之为两化融合。
物联网的脑残粉们把它叫做万物互联。
这里我要说一下，所有的物，如果需要互联沟通时，就有一个问题，说什么语言？说英语、德语、还是四川话？所以就出现一个通讯协议。
通讯协议是什么，这个是一个关键问题。
你可能会说，为什么不用现在互联网的通讯方式，也就是TC/PIP协议，这是个技术问题，没法给你这种小白解释明白（其实我这个曾经的半桶水自动化工程师也不怎么太懂）。
简单的来说，互联网的通讯方式，速度还是太慢，精准度还是不够，安全性还是不好。
而工业生产中，对于速度、精度和安全性的要求，要远远高于你下载一部电影的要求。
所以万物互联，必须需要一个专门的通讯协议。
这也是德国的工业4.0，美国的工业互联网，以及中国的两化融合中国制造2025，这些时髦的名词背后隐藏的核心问题，大家在争这个通讯标准。
美国的互联网世界第一，所以美国人希望从信息化层降维到自动化层；而德国的机械制造业最强，所以他更希望从自动化层升格到信息化层；中国嘛，制造业第一大国，互联网第二强国，所以两边都不想跟，打算自己搞个互联网，也叫中国制造2025。
常见的IT知识有哪些呢
常见的IT知识有哪些呢若IT这个行业，对你来说是完全陌生的，那就请从一些IT基础知识开始了解，万丈高楼平地起，我们由浅入深，由表及里，一起成长! 我们即将踏入的这个行业，近年有关这个行业的新型词，下面5068网小编为大家整理了相关it基础知识，希望大家喜欢。
IT基础知识1、什么是互联网+“互联网+”是两化融合(信息化和工业化的融合)的升级版，将互联网作为当前信息化发展的核心特征，提取出来，并与工业、商业、金融业等服务业的全面融合。
这其中关键就是创新，只有创新才能让这个+真正有价值、有意义。
正因为此，“互联网+”被认为是创新2.0下的互联网发展新形态、新业态，是知识社会创新2.0推动下的经济社会发展新形态演进。
通俗来说，“互联网+”就是“互联网+各个传统行业”，但这并不是简单的两者相加，而是利用信息通信技术以及互联网平台，让互联网与传统行业进行深度融合，创造新的发展生态。
以工业为例，“互联网+工业”即传统制造业企业采用移动互联网、云计算、大数据、物联网等信息通信技术,改造原有产品及研发生产方式，与“工业互联网”、“工业4.0”的内涵一致。
“移动互联网+工业”。
借助移动互联网技术，传统制造厂商可以在汽车、家电、配饰等工业产品上增加网络软硬件模块，实现用户远程操控、数据自动采集分析等功能，极大地改善了工业产品的使用体验。
“云计算+工业”。
基于云计算技术，一些互联网企业打造了统一的智能产品软件服务平台，为不同厂商生产的智能硬件设备提供统一的软件服务和技术支持，优化用户的使用体验，并实现各产品的互联互通，产生协同价值。
“物联网+工业”。
运用物联网技术，工业企业可以将机器等生产设施接入互联网，构建网络化物理设备系统(CPS)，进而使各生产设备能够自动交换信息、触发动作和实施控制。
物联网技术有助于加快生产制造实时数据信息的感知、传送和分析，加快生产资源的优化配置。
“网络众包+工业”。
在互联网的帮助下，企业通过自建或借助现有的“众包”平台，可以发布研发创意需求，广泛收集客户和外部人员的想法与智慧，大大扩展了创意来源。
中国版工业4.0
中国版“工业4.0”“工业4.0”是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，提出人类将迎来以信息物理融合系统为基础，以生产高度数字化、网络化、机器自组织为标志的工业革命。
他们认为，这场变革是继机械化、电气化和信息技术之后，制造业迎来的第四次工业革命，因此将之命名为“工业4.0”。
“工业4.0”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。
在这些过程中，软件是重中之重，可以说起到赋予智慧工厂“灵魂”的中心作用，包括设备制造、物联网、数据网等都需要通过软件将这几大板块联结起来。
工业4.0是新时代变局的开始德国政府早在2010年的《高技术战略2020》十大未来项目中，就有过对未来的发展设想。
希望利用信息通信技术与信息物理系统相结合的手段，推动制造业向智能化转型，使德国在关键工业技术上继续保持国际领先地位和在全球的竞争优势。
目前“工业4.0”在德国已上升为国家战略，并得到德国科研机构和产业界的广泛认同。
其中，有的协会将其下属的6~7个生产领域的研究所引入“工业4.0”概念，有不少领先企业已将“智能工厂”在“工业4.0”的主题下规划了技术演进的发展计划，并提出了自己独特的系统和理念。
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，许多企业客户个性化的定制需求得到了满足；不少企业工人从单调、程序化的工作中解脱出来，把精力集中用在创新和增值业务上；许多老工人也延长了职业生涯，使企业保持了长久的生产力。
企业在制造生产中，第一次将资源、信息、物品和人进行互联，取得了初步成果，使许多初创公司和小企业受益。
据德国电子电气工业协会估计，“工业4.0”可使该行业生产效率提高30%。
拥有120多年历史的德国机械设备制造业联合会，已成为实施德国“工业4.0”战略重要的牵头组织和实施者。
两化融合的概念与内涵 导向与方法 重点和路径
两化融合的概念与内涵导向与方法重点和路径——对两化融合加速我国产业全面转型升级的再认识工业和信息化部电子科学技术情报研究所周剑【摘要】两化融合是实现我国产业全面转型升级的必由之路，是从工业经济向信息经济过渡过程中抢占发展先机、争夺新的产业竞争制高点的重要抓手。
首先，本文探讨了两化融合与工业4.0、工业互联网的异同，阐明了为什么两化融合才是我国产业全面转型升级的必然选择。
其次，从数据（信息）要素与传统要素、信息技术（产品）与工业技术（产品）、信息化时代管理（组织）与工业化时代管理（组织）、不同产业（发展阶段）之间等方面阐述了两化融合的四个融合层面。
然后，分析了技术导向、业务导向的不足，提出两化融合强调的效能导向要求，以及要确保效能导向需要贯彻的九项基本原则。
最后，围绕“装备（产品）现代化”、“过程信息化”、“管理集约化”和“市场（服务）协同化”四个方面简述了我国两化融合的重点和路径。
0 引言以信息技术为代表的高新技术交叉融合正在引发新一轮科技革命和产业变革。
人类已经进入从工业社会向信息社会过渡的转轨期。
数据（信息）作为继劳动力、资本、技术、制度之后的一种新型生产要素日益成为经济社会发展的新动力源泉，同时也正在进一步催化其它生产要素的价值。
我国工业化尚未完成，正处于经济转型升级的关键时期，拥抱信息技术和产业变革趋势，深入推进信息化与工业化融合，是我们化解资源环境约束，摆脱对物质消耗过度依赖，转变经济发展方式的必然选择，更是构筑国家竞争新优势不可错失的历史性机遇。
1 两化融合与我国产业全面转型升级我国建国后提出要实现工业化，赶超发达国家。
改革开放后，面临发达国家正在实现信息化的新形势。
我国是继续先实现工业化，然后实现信息化，还是在实现工业化的同时推进信息化，这是一个重大战略决策问题。
随着信息技术的飞速发展，我国日益认识到信息技术引领的时代潮流不可阻挡，必须在大力推进工业化的同时，同步推动信息化的发展，二者互为助力，加速经济社会发展。
工业4.0，中国制造业的变革路径
后女生郑晓刚租了房子，要买一个空调，她觉得跑到商场货比三家是一件挺out的事。
她的方法是，直接到网络商城去定制一款属于自己的空调。
由于房间的面积不大，她选择了1P的空调。
接着，在超薄和流线两个选择中选择了超薄类型；之后又选择了空调内机上“唯美昙花”的花式；在功能上，她特意选择了除甲醛的功能……在做了全方位的选择之后，郑晓终于按下了订单键。
随后的日子里，郑晓可以在网上随时查看自己定制的空调到了哪一个工位、哪一个工序、有没有出厂、有没有开始送装。
我经常会用这样一段话作为我在企业高管内训或总裁班讲座的开场白。
可以看到，这段话里有用户、有产品、有网络、有工厂、有服务，而更重要的是，这里面还描述了一种全新的围绕用户、用户参与的商业模式。
工业4.0是一场技术手段、组织方式和商业模式的革命，对于整体仍处于工业2.0时代的中国企业来说，关键在于探索和选择一条适合自己的变革路径。
工业4.0，中国制造业的变革路径曾玉波 | 文曾玉波：智造大讲堂创始人，前海尔智能制造负责人9047没错，这就是工业4.0的时代。
一个把人、产品、企业和社会组合成一个整体，并由此产生出各种创新的时代；一个基于互联、集成和智能制造的时代。
因为工业4.0的“工业”二字，人们常常会把对工业4.0的认识放在“制造”的方面。
然而，我们必须认识到当今这个网络化和智能化的大时代背景。
从这个大的背景出发，我们才能够更好地理解工业4.0，以及探讨未来中国制造如何通向工业4.0。
从前面的例子我们可以看到，直接面对消费者的行业，将会是最先遭遇到“工业4.0问题”、最先运用“工业4.0武器”的行业。
因为，一旦我们建立起围绕用户价值的一整套商业模式之后，随之而来的，必然是如何构建更能够满足互联网时代的内部运营体系。
所以，在探讨中国制造业的变革路径时，我们可以先用直接面向消费者的行业来进行说明。
工信部部长苗圩曾经说过，德国的工业4.0与中国的两化融合是“异曲同工，殊途同归”。
制造业名词解释
工厂日历（shop calendar）是指用于生产与库存管理的日历，它将工作天数编以连续的序号，以便编程时只考虑到工作日。
物料清单（Bill of Materials，简称BOM）是描述企业产品组成的技术文件。
在加工资本式行业，它表明了产品的总装件、分装件、组件、部件、零件、直到原材料之间的结构关系，以及所需的数量。
工艺流程指工业品生产中，从原料到制成成品各项工序安排的程序。
也称"加工流程"或"生产流程"。
简称"流程"。
工段是指工厂的一个车间内按生产过程划分的基层生产组织,如铸工车间里分为熔化工段和造型工段。
工序是指一个（或一组）工人在一个工作地（如一台机床）对一个（或若干个）劳动对象连续完成的各项生产活动的总和。
它是组成生产过程的最小单元。
若干个工序组成工艺阶段。
SOP是Standard Operation Procedure三个单词中首字母的大写，即标准作业程序，就是将某一事件的标准操作步骤和要求以统一的格式描述出来，用来指导和规范日常的工作。
工作中心（Working Center）指的是直接改变物料形态或性质的生产作业单元。
在ERP系统中，工作中心的数据是工艺路线的核心组成部分，是运算物料需求计划、能力需求计划的基础数据之一。
WIP（Working In Process），ERP中指在制品或流水线，又称车间生产管理。
WIP（work in product）指的就是工作中心在制品区。
为工作中心提供原材料、完成产品、半成品的存储货位。
在会计核算科目中一般以【WIP物料】出现。
智慧地球：2008年11月IBM提出“智慧地球”概念。
智慧地球也称为智能地球，就是把感应器嵌入和装备到电网、铁路、桥梁、隧道、公路、建筑、供水系统、大坝、油气管道等各种物体中，并且被普遍连接，形成所谓“物联网”，然后将“物联网”与现有的互联网整合起来，实现人类社会与物理系统的整合。
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精细级 两化融合，走向精细化管理，企业信息化达到较高水平
规范级 覆盖企业管理主要流程，为企业规范化管理提供支撑，但应用 深度有待于进一步提升
初始级 信息化有了初步应用，但停留在以代替手工为主的模式
质量化验数据收 集，化验数据采 集及管理，质量 控制点数据，与 计量系统集成
计算模型
工序成本中心 计量数据收集 及管理，包括 主原料、副原 料、能源介质、 半成品等，与 计量系统集成
能源数据归集
生产信号PLC 设备接口
检化验设备接口 采集控制点数据
成本数据 PLC设备接口
能源仪表接口
离散行业应用-数字车间/智能车间
在金华经信委领导下，为金华工业企业发展贡献力量。
谢谢 敬请指正
成本
能源
CAD设计 产销转换 成品库管 成品发运
计划排产 作业指令 生产实绩跟踪 生产动态管理
分品种配料清单 过程质量分析 质量判定流程 检化验流程
各类报表生成 成本差异与分析
能源数据展示 能源报表生成 能源成本集成
工序生产订单、生产计划、作业计划、质量管理与分析、成本分析基本平台
作业计划信息接 收或录入，包括 订单号、批次、 规格等
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工业4.0计划巨大潜力
满足用户个性化需求 工业4.0允许在设计、配置、订购、规划、制造和运作等环节能够考虑到个体和客户 特殊需求，而且即使在最后阶段仍能变动。
灵活性 基于CPS的自组织网络可以根据业务过程的不同方面，如质量、时间、风险、鲁棒性、 价格和生态友好性等，进行动态配置。这有利于原料和供应链的连续“微调”。
循环减排
产品质量管控 供应链全局优化 物质能源协同 工序协调控制 流程动态设计
业务需求：业务协同、知识智能、前瞻应变
技术需求
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产品质量管控
基于机理知识和大数据技术， 建立融合用户需求、产品开发、质量标准、工艺规 程、过程数据、检验结果、使用效果多环节的质量数据仓库，建立全流程质量分析 模型、多维统计过程控制模型，实现多层次PDCA循环管控。
产业 机械、电子、煤炭、家电、炼油、化工等 社会 社会形态、经济模式、生活方式、思维方式
融合范围
“融合”是指将两种或多的需求）牵引、技术（主要是信息技术）驱动的过程。
25
两化融合的不同阶段和层次
智能级 企业各项资源得以智能分析和利用，信息化与 企业战略充分融合，为企业的战略提供决策支 持，实现企业智能化运作
7
工业4.0的特性：横向、端到端、纵向
通过价值链及网络实现企业间横向集成（战略层面）
贯穿整个价值链的端到端工程数字化集成（业务流程层面） 企业内部灵活且可重新组合的网络化制造体系纵向集成（制造系统）
在整个工业生产过程中使现实世界和数字世界在产品的全价值链和不同公司之间 实现整合，同时也满足客户的需求。 从产品开发到制造工程、产品生产和服务，应装备恰当的IT系统，为整个价值链 提供端对端支撑
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各行业两化融合发展趋势的四种类型
智 能 互联网 创新驱 化先导 动型 传统发 智能制 展型 造先导 互联
智能制造工程实施指南（2016-2020）
智能制造工程实施指南（2016-2020）
牢固树立创新、协调、绿色、开放、共享的新发展理念，以构建新型制造体 系为目标，以推动制造业数字化、网络化、智能化发展为主线，坚持“统筹 规划、分类施策、需求牵引、问题导向、企业主体、协同创新、远近结合、 重点突破”的原则，将制造业智能转型作为必须长期坚持的战略任务，分步 骤持续推进。
决策优化 工业4.0提供了端到端的实时透明，使得工程领域的设计决策可以进行早期验证，既 可以对干扰做出更灵活的反应，还可以对生产领域中公司的所有位置进行全局优化。
资源生产率和利用效率 在给定资源量（资源生产率）的前提下，得到尽可能高的产品输出；使用尽可能低 的资源量，达到指定的输出（资源利用效率）。CPS在贯穿整个价值网络的各个环节 基础上，对制造过程进行优化。
工序协调 质量改判
质量预测 缺陷判断
用户 需求
产品 开发
质量标准： 成分、组 织、性能
工艺 设计
工艺规程： 冶炼、连 铸、轧制、 热处理
钢材 生产
设备情况
操作记录 过程数据 检验结果
钢材 使用
使用 效果
产品改进
工艺改进
工艺偏差
质量判定
质量追溯
供应链全局优化
针对多品种个性化生产模式，利用工业物联网、数字仿真等手段，建立企业管控多 维大数据网络平台，研究供应链协同、计划优化排程、生产动态有序调度技术。提 升钢铁企业供产销一体化管理水平和产线敏捷、柔性、高效生产组织管理水平。
指导 方针
内容提纲
一、德国工业4.0 二、中国制造2025 三、两化融合和智能制造实施工程 四、智能制造案例分析
两化融合
中共十七大(2007)提出“两化融合”。十七届五中全会(2010)“推动信息化和工业化 深度融合，加快经济社会各领域信息化”。
融合阶段
高级阶段 中级阶段
融合对象 （融合方式）
离散行业应用案例-太重信息化体系重构
L4集团 公司ERP
L3集团 公司MES
L2.5下属 L2下属
工序MES:
工序1质量成本 管理跟踪系统
工序2质量成本 管理跟踪系统
工序3质量成本 管理跟踪系统
L1下属
销售
财务
采购
合同接收 销售结算
销售
生产计划 生产订单
生产
产品标准 制造规范 CAD图库
质量
物料编码数据库 成本中心确定
流程动态设计
以钢铁制造流程“三个功能”的深度挖掘及协同优化为目标，以信息物理系统模型 （CPS）和模拟仿真为手段，对不同工序界面与亚界面技术及界面参数匹配进行研 究，为技术改造、流程优化和动态有序运行提供支撑。
河冶科技智能制造示范项目
效益： 原材料成本节省5%，能源中用电成本节省8%、天然气成本节省11%，质量成 本节省5%，库存成本节省10%，人工成本节省10%，合计吨钢成本节省5.01%，相当于 1675元/吨。提升用户响应能力，缩短产品交货周期（15天），提升用户满意度。
两化融合与智能制造
内容提纲
一、德国工业4.0 二、中国制造2025与智能制造 三、两化融合和智能制造实施工程 四、智能制造案例分析
德国联邦教育研究部
3
水和蒸汽驱动的机械制造
基于CPS的工业革命
复
杂
电子、IT、制造自动化
度
电力驱动的大规模生产
时间
前三次工业革命源于机械化、电力和信息技术。将物联网和服务应用到制造业正在引发第四 次工业革命，基于虚拟网络—实体物理系统（信息-物理系统）（CPS）
初级阶段
深度融合
业务过程 产品 技术 企业
技术融合是指工业技术与IT融合，产 生新的技术；（CAD、PCS） 产品融合是指将IT融入到工业产品中， 增加产品的信息技术含量；（数控机床、 自动驾驶）
业务过程融合是将指IT应用到企业生 产、经营、管理过程的各个环节，促进 业务创新和管理创新。（MES、ERP）
通过新的服务创造价值机会 工业4.0开辟了创造价值的新途径和就业的新形式，比如通过下游服务。智能算法可 用于各种大量数据，这些数据是为了提供创新服务而由智能设备所记录的。
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内容提纲
一、德国工业4.0 二、中国制造2025 三、两化融合和智能制造实施工程 四、智能制造案例分析
五项
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背景: 确保德国制造业未来的双重战略(dual strategy)
在制造工程领域，全球竞争愈演愈烈，中国等新型经 济体对德国工业构成竞争威胁，美国也正在采取措施应 对去工业化，促进“先进制造业”的发展。 德国的装备制造业应不断地将信息和通信技术集成到 传统的高技术战略来维持其全球市场领导地位，与此同 时，成为智能制造技术的主要供应商。
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工业4.0的特性：横向、端到端、纵向集成
通过价值链及网络实现企业间横向集成（战略层面） 贯穿整个价值链的端到端工程数字化集成（业务流程层面）
企业内部灵活且可重新组合的网络化制造体系纵向集成（制造系统）
flexible and reconfigurable manufacturing systems 在将来的智能化工厂里，制造业结构不会固定并被先期限定。而是根据个性化需求定制 的一组IT结构化模块，根据不同情况下产品生产的需要自动搭建出特定的结构（拓扑）， 包括模型、数据、通讯和算法等所有相关需求。 为了实现纵向集成，确保不同层次的执行机构和传感器的信号传输到ERP层面。为重新 组合制造系统需要采用模块化设计和重用策略，并对智能系统能力进行描述。
输多赢少
5
工业4.0的本质和愿景
本质： 将信息物理系统（CPS）集成应用于制造业和物流行业，以及在工 业生产过程中使用物联网和服务技术。对价值创造、商业模式、下游服 务和工作组织产生影响。 愿景：工业4.0作为智能化、网络化世界的一部分
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工业4.0的特性：横向、端到端、纵向集成
通过价值链及网络实现企业间横向集成 贯穿整个价值链的产品和制造系统的端到端工程数字化集成 灵活且可重新组合的网络化制造体系纵向集成
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两化融合水平评估诊断
两化融合水平评估诊断
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沿产业链各细分行业的两化融合发展水平（2015）
2015年，处在产业链两端以及中段的服 务业、能源、电子信息三个行业两化融合 发展水平最高，沿产业链形成了“三峰双谷”波动态势。 产业链上游，在重要能源行业——电力 行业出现第一个波峰。在冶金行业出现第 一个波谷（小微型钢铁企业两化融合发展 水平只有29.0分，拉低了行业两化融合整 体水平）。 沿产业链方向继续延伸，建材、机械、 交通设备制造行业两化融合发展水平逐步 攀升，在电子信息产业达到第二个波峰。 产业链中下游，在纺织行业出现第二个 波谷。产品种类纷繁复杂，标准化难度大， 两化融合的个性化需求程度高，且很多传 统工艺过程难以用数字化工具代替，两化 融合重要制约因素。 产业链末端，服务业两化融合发展水平 出现第三个波峰。