最全解析工业4.0_中国制造2025
最全解析工业4.0_中国制造2025(演讲稿)
第三次工业革命
高自动化柔性生产 计算机信息技术驱动
第二次工业革命
批量流水线生产
电力驱动
第一次工业革命
机械化生产
蒸汽驱动
18世纪末
20世纪初
70年代初 第十一页，共71页。
至今
11
1.工业革命发展历程 - 12- 12 -
蒸汽机
工业1.0：机械化
普通机床
加工装备
+
电动机
=
电气化
数控机床
机床
+
电脑
=
按编程操作 适应能力低
第十五页，共71页。
2.数字化制造的特征
采用数学化仿真手段，对制造过程中制造装备、制造系
统以及产品性能进行定量描述，使工艺设计从基于经验的试
凑向基于科学推理转变。
铣削机床
镗拉机床
生产 线系
统
材料毛坯
冲压机床
第十六页，共71页。
焊接装备
实物产品
2.数字化制造的特征
数字化技术体系：产品表达数字化、制造装备数字化、制 造工艺数字化、制造系统数字化。
3.德国制造业面临的压力
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1
2
3 4
老龄化社会带来劳动力减少 资源匮乏，能效仍需提升 产业转移带来国内制造业空心化
5 6
7
发展中国家技术实力不断增强 经济全球化中，需要对市场做出快速响应
需要根据消费者需求，实现差异化、个性化的生产
保持制造业国际领先地位所需的标准化
制造业占据全国GDP的25%、出口总额的60%，影响极大
第七页，共71页。
8
7
4.“中国制造”亟待技术跨越
-8-
产品质量有待提高 ✓ 在产业链的下游：核心技术亟待加强
“中国制造2025”和“工业4.0”战略异同解析
深 化双 方合 作 ， 共创 中德 制造 业 美好 的 明天
中德 两国都是制造业 大国， 制造 业在各 自经济社会发展 中都 具有十
促进 “ 阴基” 建 设 制造 强国建设 同步发展 。 要加强 “ 四基 ” 创新 能力建 分重要 的地位 和作用。 绎过长期 的交流合作 ， 中德 两 国在 制造业领 域 已 设， 荷力突破一批 基础 零部件 的关键技术 ， 加大 基础材料 的研发力度 ， 经 形成 了良好 的俞作念势， 中国已成为德国企 业最 重要的市场和 利润来 利用现 有资源建 立一批基 础 艺研 究机构 ， 不断夯实产业 技术基础 。 要 源地 ， 比如 人众、 两门 Ｆ 、 ｓ Ａ Ｐ 等 德国 业在华发展 势头 良好， 取得 了高
，
额 回报 。 更 重要的是 ， 面 向未来 ， 我们还 要看 到中德制造 业具 有很 强的 互补性 ， 比如在高端 装备制造 、 节 能环保 、 新 能源、 新能源汽车 以及 巾小 企业 发展 等领域 ， 双方 之间的合作空 问和发展潜力巨大 。 我们双方应 进 步加强联 系 ， 建 机 制， 深化合作 ， 共同促进 制造业 发展 。 在此 ， 我提
、
１ ． ０ ”
ห้องสมุดไป่ตู้
特点 ， 推进再 点仃、 Ｉ 智能 制造应用示范 ， 不 断探 索大 规模个 性化定制 、 ｚ ÷ 制造 等新型制造模 式。
持强 化基 础 ， 夯实工 业基 础作 为制造 强 国建设 的重要 支撑 。 础材料 、 躯 础零 部件 、 基 础工艺 、 技 术基 础等工 业基 础能力 ， 直 接决 定 着工业 产品的性能 、 质量 和可靠性 ， 是一个 国家产业竞 争能力的根本 体 现。 要 把强化基 础作为推进制造 强国建设 的一项基 础性长期性工作 ， ｍ 点做 好 ｌ ＿ 业强基 工程的组 织实施 。 要加强统 筹规划 和发展 引导 ， 制定 业强基专项 规划和 “ 四基 ” 发展 指导 目录 ， 发布工 业强 基发展 报告 ，
中国制造2025详细解读
《中国制造2025》正式印发全方位深度解析中国制造2025宏观来源：工信部时间：2015/5/20 责任编辑：Liujianyong一、中国制造2025,我国制造强国建设的宏伟蓝图5月19日，国务院正式印发了《中国制造2025»。
这是党中央、国务院总揽国际国内发展大势，站在增强我国综合国力、提升国际竞争力、保障国家安全的战略高度做出的重大战略部署，其核心是加快推进制造业创新发展、提质增效，实现从制造大国向制造强国转变。
《中国制造2025》由工业和信息化部会同发展改革委、科技部、财政部、质检总局、工程院等部门和单位联合编制。
制造业是国民经济的支柱产业，是工业化和现代化的主导力是国家安全和人民幸福的物质保障，是衡H一个国家或地区综合经济实力和国际竞争力的重要标志。
历史证明，卑微如蟋蚁、坚强似大象每一次制造技术与装备的重大突破，都深刻影响了世界强国的竞争格局，制造业的兴衰印证着世界强国的兴衰。
实践也证明，制造业是创新的主战场，是保持国家竞争实力和创新活力的重要源泉。
大力发展制造业，对我国实施创新驱动发展战略、加快经济转型升级、实现白年强国梦具有十分重要的战略意义。
必须坚持发展制造业的决心和信心不动摇，通过制造业创新升级，铸就更加坚实的强国之基。
实施《中国制造2025》，建设世界制造强国，是我们吸取错失前两次工业革命的历史经验教训，主动应对新一轮科技革命和产业变革的重大战略选择。
当前，世界经济和产业格局正处于大调整、大变革和大发展的新的历史时期。
一方面国际金融危机的影响仍在持续，经济复苏缓慢，发展的不确定因素增多；另一方面，全球新一轮科技革命和产业变革酝酿新突破，特别是新一代信息技术与制造业深度融合，加上新能源、新材料、生物技术等方面的突破，正在引发影响深远的产业变革。
发达国家纷纷实施“再工业化”战略，强化制造业创新，重塑制造业竞争新优势；一些发展中国家也在加快谋划和布局，积极参与全球产业再分工，谋求新一轮竞争的有利位置。
中国制造2025与工业4.0介绍(最新版)
正文 . 第三章
第* 页
03
中 国 制 造 2 0 2 5
战 略 规 划： 远 超 制 造 本 身
总体规划：三十年，三步走。
3月6日，苗圩：中国从制造业大国向制造业强国的转变，大 概需要三个十年左右时间。其中，《中国制造2025》是三步 走的第一个十年行动纲领，也是一个路线图和时间表。
正文 . 第三章
第* 页
01
工 业 4. 0
工 业 4. 0 应 用 场 景
动态生产线
当前汽车生产线也是高度静态配置，不可能将同一厂商不同产品组的部件相互置换。比如，客户 不能将同是大众品牌下的保时捷的坐椅用于大众其它车型。工业4.0之下，将形成动态生产线，实
现车辆的混装并确保匹配。
正文 . 第一章
第* 页
01
工 业 4. 0
学
上世纪90年代，我国还处在世界第 8位。现在已经到了第4位，和德国 、日本还有一定的差距。
第三，是中国日益成为需求的关键。
习
我们制造业大而不强主要有四个 问题： •一是自主创新能力不强； •二是产品质量问题还比较突出； •三是资源效率利用比较低，能耗 比较高，污染比较严重； •四是产业结构不是很合理，低端 产品产能严重过剩，高端产品能 力比较差。
第* 页
03
中 国 制 造 2 0 2 5
规 划 纲 要 概 述
《中国制造2025》 由工信部牵头研究编制：20多个部委参与，50多名院士、100多位专家论证。 是整个工业、制造业领域的顶层设计，包括一个纲要和一个专项的行动规划。未来还将： 成立国家制造强国建设领导小组。 制定“1+X”的实施方案和规划体系。 发布高端领域技术路线图的绿皮书。 涉及整个制造业，分为两类： 第一类是跟国际先进水平不相上下，或者差距很小的。比如高铁、能源装备。 第二类涉及国家经济安全和产业安全的，比如航空、航天、海洋工程这样的装备。 不包括市场化行业：像纺织、食品，这些主要靠市场去优化、配置资源。
工业4.0与中国制造2025
工业4.0与中国制造2025本文通过对工业4.0及中国制造2025概念的阐述，提出了中国制造2025在发展过程中遇到的几个重要问题并提出了相关对策，为今后中国制造2025的相关研究提供了一定的依据。
标签：工业4.0；中国；制造；2025；对策1 工业4.0提到工业4.0与中国制造2025，相信大家都不陌生。
在人类近代史的两百多年中，人类由农耕时代进入到蒸汽时代到电气时代、信息时代，工业史上先后历经了三次工业革命[1]，全球一体化的进程不断加速，世界各地区、各个国家的政治经济格局被不断的改写，人类迎来了第四次科技革命——工业4.0时代[2]。
在每一次的工业革命中，工业革命的核心和焦點就是生产制造模式的变革，生产力推动了社会的发展，生产制造模式的变革提高了生产力。
但我们要明白一个概念，科技革命不等于工业革命，科技革命是推动工业革命的源动力，从而在工业领域产生了形态上变革，其表现的形态就是生产制造模式，所以，当第四次科技革命到来时，我们可以得出一个结论——工业4.0的核心和焦点就是生产制造模式的变革。
第四次科技革命——工业4.0到底是什么？首先要说一下关于创新的三个特征。
创新的第一个特征；颠覆性：例如互联网是颠覆性的创新，改变了人的意识和行为，甚至社会的伦理道德，大家可以想象一下，如今的我们，如果没有手机、或者说，手机没有网络，我们是否能够适应那样的生活？相信大部分的回答都是否定的，因为我们适应不了，所以，我们说，互联网是颠覆性的创新。
创新的第二个特征；价值性：价值性就是指研究开发产品是价值性的创新，人们可以直接运用这些开发成果创造价值，我们的发明，我们研究是否具有价值，能否服务于社会，对事物价值性的考量是创新的一个重要特征。
创新的第三个特征；影响性：在这里特别说一下工业4.0，工业4.0是影响性的创新，运用新型发展中的技术来影响工业的发展，工业4.0也不是对原有工业内容的颠覆，是在先进工业基础上，对原有生产制造模式、先进技术的进一步提高和改进。
中国制造2025与工业4.0介绍
▪ 8、中国周边的形式导致中国能与邻邦在科研、管理、人才方面的 交流十分有限。
▪ 9 、互联网发展迅速，工业4.0借“电子商务”弯道超车！
“中国制造的问题”
▪ TPM: TotalProductiveManagement 全面生产维护
▪ BTO: BUILD TO ORDER 面向订单生产
▪ BOM: Bill of Material 物料清单
▪ SOP: Standard Operation Procedure 标准作业程序
企业为什么需要MES
▪ 制造企业关心三个问题“生产什么？，生产多少？如何生 产？”
▪ MES: manufacturing execution system 制造执行系统 工厂制造
▪ SPC: Statistical Process Control 统计过程控制 产品质量
▪ OEE: Overall Equipment Effectiveness 全局设备效率 生产设备产能
▪ WMS: Warehouse Management System 仓库管理系统 仓库物流
信息化管理系统——内容
aron.3000@tom.co m
企业经营管理系统 用途：面向 “供需链”的管理和优化。通过对 “人流、 物流、资金流”的整合，以财务控制为核心，实现企业 业务的协同和增值。 内容：包括企业资源规划管理系统（ERP）、客户关系管 理系统（CRM）、供应链管理系统（SCM)、高级计划系 统（APS)、 在线联机分析系统（OLAP)、业务信息智能 系统（BI)、电子商务（B2C/B2B)等等。
工业讲解4.0图解
中国制造2025 李克强的王牌计划 制造业赶超 德日？ 李克强在政府工作报告中指出要实施“中国制 造2025”。 实施“中国制造2025”是推动中国制造业从 大国向强国转变的第一步。国务院总理李克强 在政府工作报告中指出，制造业是我们的优势 产业，要实施“中国制造2025”。
第四次工业革命自动化-信息物理系统（CPS）
通过价值链实现横向集成
跨整 个价 值链 的工 程
现代设计与集成制造技术教育部重点实验室
4.1 第四次工业革命——从智慧工厂到智能生产
第四次工业革命自动化-信息物理系统（CPS）
垂直集成与网络化制造
在明天的智慧工厂，生产结构不会是固定的，预定义的。相 反，一组IT配置的 规则将被定义，可以根据具体情况 进行工 厂结构的拓扑结构配置组合，其中包括针对模型，数据，通信 和计算 算法的所有相关要求。
现代设计与集成制造技术教育部重点实验室
4.1 第四次工业革命——从智慧工厂到智能生产
德国一些企业已经开始实施industry 4.0
TRUMPF公司
SAP公司
BOSCH公司
现代设计与集成制造技术教育部重点实验室
WITTENSTEIN公司
FESTO公司
4.1 第四次工业革命——从智慧工厂到智能生产
服务
云
文档 三维模型 工艺数据 …
物理 对象
Physcial：在生产系统中的人和自动化模块 具有智能化、自我解释、自我意识、自我 诊断、交互评估能力
现代设计与集成制造技术教育部重点实验室
CPS系统触发了工业自动化模式转变
4.1 第四次工业革命——从智慧工厂到智能生产
第四次工业革命自动化-信息物理系统（CPS）
杜品圣谈工业4.0：“中国制造2025”与工业4.0
杜品圣谈工业4.0：“中国制造2025”与工业4.0
杜品圣
【期刊名称】《自动化博览》
【年(卷),期】2016(0)10
【摘要】1中国智能制造发展之路的差异性相对于德国工业界发展现状,中国智能制造的推动路径与德国工业4.0有三大不同之处。
（1）＂中国制造2025＂与德国＂工业4.0＂要解决的问题不同简单地讲德国＂工业4.0＂是要解决生产制造模式的灵活性、自适应性的问题,从而降低产品的生产成本并加快生产制造的研发速度,以适应市场的需要,用户的需求,提高自身的竞争能力。
所以降低成本及加快产品更新换代的速度是德国实现＂工业4.0＂的根本目的。
而中国要实现《中国制造2025》战略的实施面临更大挑战。
首先,中国的工业化过程还没有完全走完。
【总页数】4页(P56-59)
【作者】杜品圣
【作者单位】菲尼克斯电气
【正文语种】中文
【相关文献】
1.德国工业4.0技术和中国制造2025完美结合--德国工业4．0技术无线数据传输与控制系统 [J], ;
2.杜品圣谈工业4.0：从工业4.0到产品4.0 [J], 杜品圣
3.杜品圣谈工业
4.0：工业4.0是“变革”还是“革命”？ [J], 杜品圣
4.德国工业4.0握手中国制造2025“德国‘工业4.0’战略解读”活动在京举办
[J], ;
5.德国工业4.0握手中国制造2025“德国‘工业4.0’战略解读”活动在京举办[J], 杨启森; 朱辉杰
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《中国制造2025》解读
中国现在处于第三梯队，目前这种 格局在短时间内难有根本性改变
精品课件
工信部长苗圩说：
2020年和2025年制造业主要指标
类别
指标
2013年 2015年
2020年
2025年
规模以上制造业研发经费内部支出占主营 创新能 业务收入比重（%）
力 规模以上制造业每亿元主营业务收入有效 发明专利数1（件）
制造业质量竞争力指数2
质量效 制造业增加值率提高 益 制造业全员劳动生产率增速（%）
宽带普及率3（%）
到 2020 年 ， 上 述 领 域 实 现自主研制及应用。
到2025年，自主知识产权高端 装备市场占有率大幅提升，核 心技术对外依存度明显下降， 基础配套能力显著增强，重要 领域装备达到国际领先水平。
精品课件
开发一批标志性、带动性强的重 点产品和重大装备，提升自主设 计水平和系统集成能力，突破共 性关键技术与工程化、产业化瓶 颈，组织开展应用试点和示范， 提高创新发展能力和国际竞争力， 抢占竞争制高点。
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精品课件
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85.5
比2015年提高2个百分点 比2015年提高4个百分点
7.5左右（“十三五”期间 6.5左右（“十四五”期间年
年均增速）
均增速）
70 72 50 比2015年下降18% 比2015年下降22% 比2015年下降23% 73
浅谈德国工业4.0与中国制造2025【范本模板】
浅谈德国工业4。
0与中国制造2025近日,在课堂上,老师上课时谈起了德国工业4.0与中国制造2025，这是在工业工程领域中时下热点的话题，对此，我也借此机会学习一下这方面的内容,增加自己的专业知识。
通过查找了相关的论文和背景资料,我了解到当前，德国工业 4。
0、美国工业互联网以及中国制造 2025 规划相继出台，世界各国在智能制造领域的竞争日益加剧。
我国企业如何在此次工业革命浪潮中脱颖而出，已经成为影响中国经济转型升级的重大命题。
德国作为世界八大工业国之一，其优势领域主要有电子、航天、汽车、精密机械、装备制造、军工等.德国工业以技术领先、品质精良而著称，但成本较高。
德国工业4.0,这一概念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。
其描绘了制造业未来的前景，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，人们将迎来以信息物理融合系统系统为基础，以生产高度数字化、网络化、机器自组织为标志的第四次工业革命.德国工业 4。
0 的提出将成为工业战略性的革命,而中国也需要进行根本性的工业革命，从而提出了中国制造 2025。
目前，我国经济体系已经逐渐由以农业为主转型为以工业为主.但是,相对于世界工业发达国家，我国的工业由于发展时间过短等原因，一直处于多制造、少创造的尴尬地位。
当前，全球新一轮工业革命正在进行，为抓住这一机遇,提出了中国制造强国建设三个十年的“三步走”战略。
中国制造2025是中国版的“工业4.0"规划，该规划经李克强总理签批，并由国务院于2015年5月8日公布。
该规划提出了中国制造强国建设三个十年的“三步走”战略，是第一个十年的行动纲领.中国制造2025 明确提出，到 2025 年迈入制造强国行列，2035 年制造业整体达到世界制造强国阵营中等水平，新中国成立一百年时制造业大国地位更加巩固,综合实力进入世界制造强国前列,使中国工业与世界先进工业接轨,建设全球领先的技术体系和产业体系,使我国实现由“世界制造大国"向“世界制造强国"的根本性转变。
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。
智能制造：工业4.0与中国制造2025
目标：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。
德国工业4.0三大主题
智能物流：主要通过互联网、物联网、
务联网，整合物流资源，充分发挥现有物流
资源供应方的效率，而需求方，则能够快速
4、绿色发展工程
破解环境和资源制约， 节约资源，保护环境。特 别提到节能减排降耗、提 高资源利用率。
发展的质量和效益已 经成为中心任务。因为工 业占我国整体能源消耗的 73%。
（一）制造业创新中心（工 业技术研究基地）建设工程
制造业创新中心（工业技术研究基地）建设工程
围绕重点行业
转型升级和新 一代信息技术、 智能制造、增 材制造、新材 料、生物医药 等领域创新发 展的重大共性 需求
到 2020 年 ， 上 述领域实现自 主研制及应用。
到2025年，自主知 识产权高端装备市 场占有率大幅提升， 核心技术对外依存 度明显下降，基础 配套能力显著增强， 重要领域装备达到
开发一批标志性、带 动性强的重点产品和 重大装备，提升自主 设计水平和系统集成 能力，突破共性关键 技术与工程化、产业 化瓶颈，组织开展应 用试点和示范，提高 创新发展能力和国际 竞争力，抢占竞争制 高点。
式生产设施的实现。
《中国制造2025》的提出
2015年5月19日，国务院正式印发《中国制 造2025》计划
《中国制造2025》从国家层面确定了我国 建设制造强国的总体战略
明确提出：要以创新驱动发展为主题，以 新一代信息技术与制造业深度融合为主线， 以推进智能制造为主攻方向，实现制造业 由大变强的历史跨越。
竞争创新的社会机制 重塑 国家工业战略的制定 及推进
从《2025 规划》解读中国工业4.0战略
从《2025 规划》解读中国工业4.0战略杨海成为中国航天科技集团公司总工程师，国家两化融合创新推进联盟理事长。
一、引言我今天就我参加中国制造2025以及在国家的层面进行智能制造以及信息制造发展，围绕着中国制造2015论证展开的一些背景思考跟大家分享一些，为什么在当前情况下我们国家一定要走到新科技革命和产业变革推进的高峰上来，推动中国实施中国制造2025。
为中国工业发展变革的一系列重大的举措和背景。
大家都知道这一次新的技术革命，大家最热议的互联网+，实际上是讲新一轮科技革命。
特别是信息技术革命对我们带来一个巨大的推进和变化，乃至渗透到整个社会经济生活的方方面面。
我们知道现代新技术与云计算、物联网、移动互联、大数据、智能化为代表的，他们构成了新一轮互联网+的技术体系架构和基础，同时再加上制造业快速发展的3D打印制造、机器人、智慧工厂等等一些在制造业引起深刻变化的热点，形成当前国家新一轮产业变革的发展态势，大的发展的思路。
在新一轮科技变革的浪潮中，世界各国都在纷纷抢占新一轮技术变革和产业变革的高地。
美国提出了工业互联网，德国提出了工业4.0，中国人怎么办?中国的制造走向何处?也是这两年来中国制造业的很多企业家，很多学者专家积极探索的中国工业变革之路。
好在经过改革开放30多年来，中国工业取得了长足的发展，也开始走向世界工业的先进行业。
所以这两年来，应该讲随着制造业转型发展迫切的需求，随着学者和工业界积极的探索，经过中国工程院上百名院士的共同的研究，努力给国家提出建议，所以提出了中国制造2025的宏伟的发展目标。
要用10年左右的时间完成中国由大变强的工业发展之路，再用10年时间走到世界制造强国的第一方阵，到2045年，也就是建国100年，再用10年要走到中国在世界制造强国的前列之中。
这就是中国制造2025的基本概貌。
今天我想给大家做四个方面的分享和介绍。
我今天主要给大家简要的介绍四个方面，第一个回过头来深刻的认识一下这次变革的背景，特别是大家最近看到的工业互联网，或者互联网+以及基本的认知背景。
制造2025规划全文内容及解读、工业4.0
制造2025规划全文内容及解读、工业4.0 从德国工业4.0提出到中国制造2025出台，有报道称中国制造2025是工业4.0的中国版，本文将介绍中国制造2025全文及解读，工业4.0解读1、《中国制造规划纲要2025》内容制造业是国民经济的主体，是立国之本、兴国之器、强国之基。
十八世纪中叶开启工业文明以来，世界强国的兴衰史和中华民族的奋斗史一再证明，没有强大的制造业，就没有国家和民族的强盛。
打造具有国际竞争力的制造业，是我国提升综合国力、保障国家安全、建设世界强国的必由之路。
新中国成立尤其是改革开放以来，我国制造业持续快速发展，建成了门类齐全、独立完整的产业体系，有力推动工业化和现代化进程，显著增强综合国力，支撑我世界大国地位。
然而，与世界先进水平相比，我国制造业仍然大而不强，在自主创新能力、资源利用效率、产业结构水平、信息化程度、质量效益等方面差距明显，转型升级和跨越发展的任务紧迫而艰巨。
当前，新一轮科技革命和产业变革与我国加快转变经济发展方式形成历史性交汇，国际产业分工格局正在重塑。
必须紧紧抓住这一重大历史机遇，按照“四个全面”战略布局要求，实施制造强国战略，加强统筹规划和前瞻部署，力争通过三个十年的努力，到新中国成立一百年时，把我国建设成为引领世界制造业发展的制造强国，为实现中华民族伟大复兴的中国梦打下坚实基础。
《中国制造2025》，是我国实施制造强国战略第一个十年的行动纲领。
一、发展形势和环境（一）全球制造业格局面临重大调整。
新一代信息技术与制造业深度融合，正在引发影响深远的产业变革，形成新的生产方式、产业形态、商业模式和经济增长点。
各国都在加大科技创新力度，推动三维（3D）打印、移动互联网、云计算、大数据、生物工程、新能源、新材料等领域取得新突破。
基于信息物理系统的智能装备、智能工厂等智能制造正在引领制造方式变革；网络众包、协同设计、大规模个性化定制、精准供应链管理、全生命周期管理、电子商务等正在重塑产业价值链体系；可穿戴智能产品、智能家电、智能汽车等智能终端产品不断拓展制造业新领域。
工业4.0与中国制造2025
开篇问题：
什么是第四次工业革命？
第四次工业革命与之前的工业发展有何根本的不同？
引
是什么推动了人类进入第四次工业革命？
言
这些推动因素在人类实现第四次工业革命中起到什么作用？
：
开
第四次工业革命对当今企业、社会、人类发展会产生什么样的影响？
篇
为什么各个国家提出不同的方式或概念来实现第四次工业革命？
互动以及3D技术在工业生产过程中的应用等；
“智能物流”：通过互联网、物联网、务联网，整合物流
资源，充分发挥现有物流资源供应方的效率，而需求方，则 能够快速获得服务匹配，得到物流支持；
16
德国工业4.0
工业 4.0 对商业模式的影响 & 工业 4.0面对的挑战
2
未来商业模式
以解决客户问题为主
中国制造2025与工业4.0
背景材料分享
• 2015年3月25日，李克强国务院常务会议，部署推进实施 “中国制造2025”，实现制造业升级，审议通过了《中国 制造2025》。
• 2016年5月20日，美的提出45亿欧元收购KUKA。 • 2018年6月8日，富士康工业互联网在上交所上市（工业
富联）上市首日开盘涨44.01%，股价达到19.83元，市值 达到3905.58亿元，成为A股市值最高的科技企业”。 • 视频链接
模式和“电气时代”
业
“蒸汽时代”
革
命
信息物联系统
蒸汽机
自动化、信息化
人 机
电力广泛应用
物
18世纪末
互
20世纪初
1970年代初
今天
时间
联 互
目标：建立一个高度灵活的个性化、数字化产品与服务的生产模式
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7
8
6
4.“中国制造”亟待技术跨越
-7-
产品质量有待提高 在产业链的下游：核心技术亟待加强 与欧美产品相比：质量存在明显差距
4.“中国制造”亟待技术跨越
-8-
从价格优势到技术优势转变
国内： 成本上升（人力、土地、能源） 用工荒（技术工人不足） 国家出口退税政策变化 国外： 周边国家新制造工厂的兴起 越南 印度
参数敏度分析 冲压稳定性评估 工艺稳健优化设计
,
实现低成本条件下成形质量 的稳定控制
3.关键技术--车身制造数字化工艺
1）冲压成形工艺稳健设计-案例
材料和工艺波动
s： 16020MPa r ：2.3 0.5 f ：0.10 0.05 BHF:3.5 0.5吨 三个区域成形相互制约，且材料与工艺参数波动，造成开裂起皱缺陷。
S
验证与测试
其他性能分析 人机工程
数据库
虚拟样机
整车行驶性评价
碰撞安全分析
振—噪分析
实车制造
2.汽车数字化制造的技术体系
汽车数字化开发– 协同开发
集团1开发平台 汽车行业知识/数据库
集团2开发平台
动态联盟关系 动态联盟关系
设计中心
钢厂
研究院所
零部件企业
设备制造企业
3.关键技术--汽车数字化样机技术
偏差传递路径与传递率
2）车身装配偏差分析-应用案例
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某车型前舱匹配面临多曲面交汇、多零件变形协调、 多偏差流积聚难题，代表整车装配水平。
A 间隙: ±0.5 区 面差: + 1.0 B 间隙: ±0.5 区 面差: + 0.5 C 间隙: ±0.5 区 面差: + 0.5
G 间隙: ±1.0 区 面差: +1.0
工业4.0：智能化
1.工业革命发展历程
一、工业4.0的意义
工业 1.0
1.工业革命发展历程
一、工业4.0的意义
工业 2.0
1.工业革命发展历程
工业 3.0
2.数字化制造的特征
采用数学化仿真手段，对制造过程中制造装备、制 造系统以及产品性能进行定量描述，使工艺设计从基于 经验的试凑向基于科学推理转变。
v1 0 0 v2 1.2 0 v3 0.6 0 v8 0 0.8 v9 0 0
v1
v2
v3 零件2 v8 v9
v2 0.7
0.6 0.9 0.6 0.7 v8 v9 v3
制动系统
悬架系统
System-Level Design Review
系统级设计评审与决策
33
3.关键技术--车身制造数字化工艺
工艺动态调试与优化
零件成形
部件连接
整机装配
薄板 产品 制造 误差 仿真 分析 与评 价
薄板成形工艺稳健 设计
单工位装配偏差精确 仿真
多工位偏差流系统 仿真
34
3.关键技术--车身制造数字化工艺
1#
拉
0.2 0.25 深 筋 0.3 阻 力 0.35 系 0.65 数
0.7
0.8 0.75 ) Mpa BHP( 压强 压边
0.8 压 边 0.75 压 强 BH P
(M
0.7
pa)
0.2
0.35 0.3 系数 0.25 阻力 深筋 1#拉
Min( wrinkle , wrnikle ) s.t. SM 3.72 SM 8%
铣削机床 镗拉机床
生产 线系 统 材料毛坯 实物产品
冲压机床
焊接装备
2.数字化制造的特征
数字化技术体系：产品表达数字化、制造装备数字化、 制造工艺数字化、制造系统数字化。
CAD:UG/Catia/PRO-E CAE:Nastran/Ansys PDM: Team-Center ERP: SAP、Enovia
飞机数字化开发（B777)
美国B777的应用效果
开发周期：9年→4.5年 成本降低：25％
100％整机数字化设计
世界垄断与霸主地位
20
1.数字化手段有效地提升了产品开发质量
飞机数字化开发（B787)
Production Integration Center
1.数字化手段有效地提升了产品开发质量
装备运行境检测 制造质量的检测 制造工艺的智能设计 制造工艺的实时规划
控制执行 柔性化、自动化
装备自动控制 装备柔性操作
报告提纲
- 19 -
一、为什么要发展智能制造？ 二、工业4.0与智能制造 三、数字化制造及其研究进展 四、智能制造技术及应用展望
1.数字化手段有效地提升了产品开发质量
功能
形状
匹配
3.关键技术--汽车数字化样机技术
数字化样机系统
底盘系统 发动机
制动系统
悬架系统
数字化样机
几何模型 功能模型(31 零部件, 子系统） 样机模型
31
3.关键技术--汽车数字化样机技术
数字化样机试验
32
3.关键技术--汽车数字化样机技术
数字化样机评审
底盘系统 发动机
k=1
k=2
k=3
k=N
Vm 2 A 2 Vm 1 B 2 V f ( 2 ) w 2
偏差传递矩阵A(2) 上 级 装 配 偏 差
A2 Vm(1) ( 2) ( 2)Vm(1)
Vm(1)
零件1
Vm(2)
总成1 0.6 0.3 v1
A
( 2)
ห้องสมุดไป่ตู้
( 2)
( 2)
接头配置
偏差传递率
偏差控制矩阵B(2)
2 B (2) S f 夹具影响
+
本 级 装 配 偏 差
0 .5 0 0 0 0
0 0 .3 1 .0 0 0
0 0 0
0 .6 0
生产、装配现场
1.数字化手段有效地提升了产品开发质量
数控纺织机械
手动式
半自动
全数控
数控织机，由原来3-4小时/毛衣，变为40分钟/毛衣，1个工人操作5-10台机器
1.数字化手段有效地提升了产品开发质量
数控印刷机械
机械长轴传动
最高速度 ：160米/ 分
电子长轴传动
以电子虚拟轴作 为主导轴，机器 各单元分散驱动 ；
宏观制造过程 微观制造过程
制造资源、环境的数字化 经营、维修、使用数字化 管理决策过程的数字化
CAD/CAE/CAM CAPP/VA/DFX /加工过程仿真
NC/CNC/FMS /基于网络的制造
最 终 产 品
数字化制造的支撑技术：IGES STEP PDM MIS ERP
2.汽车数字化制造的技术体系
-4-
欧美采取贸易保护反制
自1994 年人民币汇率改革以来, 在中国保持对美商品 出口快速增长的同时, 美国对中国产品反倾销调查和反倾 销最终措施数量也有了大幅地增长。
4
2.美国对“中国制造”的忧虑
-5-
寻求技术跨越
美国奇点大学著名教授瓦德瓦 2012年1月11日在《华盛顿邮 报》认为：
我们将人工智能、机器人和
2
1.“中国制造”改变着整个世界
-3-
中国已经成为全球第二大经济体。中国 极可能成为“第五个”世界制造中心
伴随世界制造业的发 展，在不同的阶段形成形 成了四大世界级制造中心 。
美国制造 德国制造
中国制造
日本制造
英国制造
1750 1800 1850 1900 1950 2000 2050 3
1.“中国制造”改变着整个世界
工业4.0：从数字化制造到 智能制造
报告提纲
-1-
一、为什么要发展智能制造？ 二、智能制造与工业 4.0 二、工业4.0与智能制造 三、数字化制造及其研究进展 四、智能制造技术及应用展望
1
1.“中国制造”改变着整个世界
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改革开放30多年来， 科技进步在制造领域发挥 了重要作用，“人口红利 ”与“政策红利”相辅相 成，显著提高了“中国制 造”产品的市场竞争力。
+
可控敏感参数： 毛坯孔轮廓
通过毛坯轮廓等参数稳健设计，降低三个敏感区域对四参数波动的敏感性，使批量生 40 产条件下侧围外板废品率控制在0.5%以内。
2）车身装配偏差分析-仿真模型
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建立薄板多工位装配偏差流的状态空间方程，实现给 定工艺下层次化装配偏差流的定量分析
装配顺序{k}
……
异性、延伸率 压边力、拉伸 筋、润滑、冲 压方向
工艺参数波动
质量波动
4
宝钢集团
6大类 46种因素
汽车企业
SM
安全裕度标准差σ SM (%)
安全裕度均值 μ SM (%)
SM
起皱和开裂等 质量指标与工 艺敏感参数的 映射关系 质量指标均值 和方差与工艺 控制参数的映 射关系
废品率（%）
3 2 1 0 2 3 4 5 6 7 8 9 （2000年）
飞机数字化开发（B787)
视频会议
车间 车间
生产监控
生产管控 人员
质量管控 人员
技术 工程师
技术支持
全球物流 专家 供应商 管理人员
采购管理 人员
环境预警
物流准备
高清视频、生 产信息、物流 信息等
装配现场 技术 支持 质量 管理 物流 支持 全球供应商工厂 ...... 采购 支持 环境信息 支持
成形性分析