工业4.0对工业转型升级的启示
无锡工业40发展现状及对制造业转型升级的

无锡工业40发展现状及对制造业转型升级的在工业4.0背景下,智能装备、智能工厂、智能服务成为当代制造业和现代工业技术的核心。
文章系统研究了无锡产业规划及工业4.0发展优势,存在的问题,制造业转型升级突破点,提出德国工业4.0对无锡产业发展和产业政策的若干启示,包括产业政策向创新政策转变,拓展新型工业化道路的内涵及调整中小企业政策思路等。
世易时移,当全国大部分地区刚刚实现工业自动化或为此努力时,工业4.0时代来了,产业未动,概念先行!这个来自德国的舶来品,随着媒体的热炒,已经深入千家万户,股市上还崛起一个“工业4.0板块”!同时,作为中国版工业4.0的《中国制造业发展纲要(2015-2025)》也已出炉,这些政策无不围绕着一条主线:智能制造、产业转型升级、网络化和平台化。
在这样一个非常有利的大环境下,无锡一些有远见的企业开始蓄势,迎接这场即将到来的新工业革命。
1 无锡产业规划及工业4.0发展优势解析无锡拥有强大的制造业基础,以及蜚声国内外的物联网产业,二者相加,正好符合工业4.0的核心:智慧无锡,智能制造。
从工业机器人到3D打印,从自动化生产线到智能物流,无锡拥有一批前沿领军企业,为后工业时期制造业向工业4.0下的智能生产和转型升级创造了可能性[1]。
1.1 工业4.0相关智慧产业形成规模,经济总量不断突破无锡市作为制造业大市,规模以上工业产值居全国大中型城市前十位,全市工业企业超5.1万家,从业人员近200万,雄厚的制造业基础一直处于领先地位。
2015年无锡市实现生产总值(GDP)8 518.3亿元,按可比价计算比上年增加7.1%,人均GDP达到13.09万元。
1.2 产业不断优化升级,结构趋于合理2015年无锡市完成规模以上工业总产值14 698.8亿元,同比增长1.8%,增速比2014年回升了2.8个百分点。
全市规模工业中高技术产业完成工业产值2 410.6亿元,同比增长7.6%,高于全市规模工业产值增速5.8个百分点,总量占到了全市规模工业产值的16.4%,产值增速和占比分别比2014年提高了1和1.2个百分点[2]。
德国工业4.0
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2、工业4.0对我国的启示
德国工业4.0战略为我 们展现了一幅全新的工业 蓝图,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对我国的启示
1、把两化深度融合作为主要着力点。 2、超前部署建设国家信息物理系统网络平台。 3、启动国家智能制造重大专项工程。 4、用标准引领信息网络技术与工业融合。 5、构建有利于工业转型升级的制度保障体系。 6、产学研用联合推动制造业创新发展。
3、结合本专业谈发展方向
现状: 随着现代社会经济建设的快
1.2 概述
对德国工业4.0的核心内容进行概括的话,可以总结为:建 设一个网络(Cyber-Physical System,信息物理系统)、研究两大 主题(智能工厂、智能生产)、实现三大集成(横向集成、纵向集 成与端对端集成)、推进三大转变。
工业4.0的定义
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
三个转变
1、实现生产由集中向分散的 转变,规模效应不再是工业生产的 关键因素,工业生产的基本模式将 由集中式控制向分散式增强型控制 转变。
2、实现产品 由大规模趋同性 生产向规模化定 制生产转变,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。
3、实现由 客户导向向客 户全程参与的 转变,客户不 仅出现在生产 流程的两端, 而是广泛、实 时参与生产和 价值创造的全 过程。
工业4.0对工业转型升级的启示
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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
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【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。
德国“工业4.0”_内容、动因与前景及其启示
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德国“工业4.0”_内容、动因与前景及其启示德国“工业4.0”: 内容、动因与前景及其启示引言:近年来,随着科技的不断发展和产业结构的转型,智能制造与信息技术在全球范围内逐渐崭露头角。
其中,德国作为全球制造业强国,率先提出并推动了“工业4.0”的概念,引领了全球智能制造的潮流。
本文将就德国的“工业4.0”进行深入探讨,包括其内容、动因、前景以及启示。
一、德国“工业4.0”的内容德国“工业4.0”是指将物理设备、数字技术和网络系统有机结合,实现智能工厂和智能制造的理念。
它的核心在于使用信息技术与物联网的应用,通过实时数据的采集与分析,以及设备之间的通信与协作,实现生产过程的自动化、智能化,从而提高生产效率、增加产品的个性化和灵活性。
二、德国“工业4.0”的动因1. 技术发展:随着信息技术和互联网的发展,德国意识到利用数字化和自动化技术来提高企业竞争力的重要性。
2. 挑战孤岛现象:德国的制造业主要由中、小型企业组成,他们往往存在孤岛化的问题,德国希望通过工业4.0的推进,实现企业之间、企业与供应商之间信息的共享和协同,提高整体效率。
3. 持续竞争压力:全球化竞争加剧,德国制造业企业需要通过提高生产效率、降低成本和加大产品创新等措施来保持竞争力。
三、德国“工业4.0”的前景1. 制造业转型升级:德国“工业4.0”将为传统制造业带来巨大的转型和升级机遇,推动传统制造业向智能制造业转型。
2. 提高生产效率:通过智能制造,德国制造业企业将能够实现更高的生产效率、更精准的生产计划和更低的故障率。
3. 激发创新能力:德国“工业4.0”将为企业提供更多的数据和信息,推动产品和生产方式的创新,进而增强企业的竞争力。
4. 推动经济增长:德国作为制造强国,通过“工业4.0”的发展,将进一步促进国内经济的增长,提高就业率。
四、德国“工业4.0”的启示1. 技术创新驱动:科技创新是推动智能制造和工业4.0的关键。
企业需要不断加大技术研发投入,推动科技与制造的融合。
工业4.0时代的厂房升级改造智慧厂房
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工业4.0时代的厂房升级改造智慧厂房1. 引言1.1 工业4.0时代的到来工业4.0时代的到来,是指随着信息技术、互联网技术、物联网技术等的不断发展和应用,工业生产逐渐向智能化、自动化、数字化的方向发展。
工业4.0时代的到来,意味着企业需要不断提升自身的数字化能力和智能化水平,以适应激烈的市场竞争和快速变化的市场需求。
在这个时代,传统的生产模式和经营管理方式已经无法满足企业的发展需求,必须进行转型升级。
工业4.0时代的到来,不仅为企业带来了挑战,同时也为企业带来了机遇。
通过引入先进的生产技术和智能化设备,企业可以提高生产效率、降低生产成本,同时还可以提升产品质量和市场竞争力。
工业4.0时代的到来,对于企业来说既是一种压力,也是一种动力。
企业需要积极适应和引领这一变革,不断提升自身的创新能力和竞争力,才能在激烈的市场竞争中立于不败之地。
1.2 厂房升级改造的必要性工业4.0时代的厂房升级改造已成为当前工业发展的必然趋势。
随着科技的不断进步和社会经济的快速发展,传统的厂房已不能满足现代生产需求和市场竞争。
厂房升级改造迫在眉睫,以适应新时代的需求。
厂房升级改造的必要性在于提高生产效率和质量。
通过引入先进的智能设备和信息化管理系统,可以实现生产过程的自动化和智能化,大大提升生产效率,减少生产成本,提高产品质量。
厂房升级改造还能够提升企业的竞争力和市场地位。
随着行业的竞争日益激烈,企业需要不断提升自身的技术水平和管理能力,才能在市场上立于不败之地。
智慧厂房的建设可以为企业赢得更多的市场份额,实现可持续发展。
厂房升级改造还可以改善员工的工作环境和生产条件,提升员工的工作效率和满意度。
通过智慧设备和信息化管理系统,可以实现生产过程的数字化管理和监控,提高生产效率和工作质量,为员工创造更好的工作环境。
工业4.0时代的厂房升级改造已成为企业生存和发展的必然选择,只有不断提升自身的智能化水平,才能在激烈的市场竞争中立于不败之地。
德国工业4.0对中国制造的启示
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工业 4 . 0信 息 物 理 融 合 技 术
通过通信 网络 , 将工厂 内所有设备互联 为“ 智 能工 厂” 就是其 中最 好的一个体现。德 国制造 业中 的所有行业正在实施该项 目的研究 , 并计 划为此投入 2 亿欧元 。智能工厂或者说是“ 工业 4 . 0 ” , 是从
嵌入式 系统 向信息物理融合 系统 ( c P s ) 发展的技术进化。作为未来 第 四次工业 革命的代表 , 工业 4 .
回顾 : 工业4 . 0 进 化 历 程
工业革命 1 . 0 : 1 8 世纪末期 始于英 国的第一 次工业革命 , l 9世纪 中叶结 束。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 。 工业革命 2 . 0 : 第二次工业领域 大变革发生在 2 0 世纪初期 , 形成 生产线 生产 的阶段。通 过零部
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 , 这些 因素 共 同奠 定 了德 国在 制造 工程 工业 上的领军 地位 。通过 工业 4 . 0战略的实施 , 将使德国成为新一 代工 业生产技 术 的供应 国和 主导市 场 , 会使 德 国在继 续保持 国
工业4.0对制造业转型升级的影响和挑战
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工业4.0对制造业转型升级的影响和挑战引言当今世界,由于科技的快速发展和创新,工业界正处于一个革命性的时代。
工业4.0作为第四次工业革命的重要概念,对制造业的转型升级产生了深远的影响。
本文将探讨工业4.0对制造业的影响和挑战,并提出一些应对之道。
工业4.0的概念和特点工业4.0,是指以物联网、大数据、人工智能等技术为基础,实现生产线自动化、智能化和网络化的工业模式。
其特点包括:1. 自动化生产工业4.0强调生产线的自动化程度,通过机器人和自动化设备的应用,实现生产过程的无人化和规模化。
2. 智能化加工工业4.0借助人工智能技术,使制造设备能够自动学习和优化生产过程,提高生产效率和质量。
3. 数据化管理工业4.0通过物联网技术将生产过程中的各个环节连接起来,实现设备之间的信息共享和实时监控,从而提供实时数据分析和管理决策。
4. 网络化交互工业4.0强调生产设备之间、设备与工厂之间的网络化交互,实现全面联动和协同作业,提高生产灵活性和响应速度。
工业4.0对制造业的影响工业4.0的发展对制造业产生了广泛而深远的影响,从生产模式、技术创新到企业管理等方面都发生了重大变化。
1. 生产模式的转型工业4.0使得传统的大规模生产逐渐向个性化定制转变,生产过程更加灵活和高效。
通过自动化设备和智能化系统的应用,生产线可以根据客户需求实现灵活调整,降低生产成本和提高产品质量。
2. 技术创新的推进工业4.0倡导创新驱动的发展模式,促进了技术创新的加速。
在工业4.0的背景下,各种前沿技术,如人工智能、机器学习、大数据分析等得以广泛应用于制造业中,为生产提供更多可能性。
3. 企业管理的变革工业4.0对企业管理方式提出了新的要求。
传统的垂直管理体系被水平网络化的组织结构所取代,信息共享和协同合作成为企业管理的重要特征。
同时,企业需要加强对技术人才的培养和引进,以适应技术驱动的发展。
4. 提升生产效率和降低成本工业4.0的应用使得生产过程更加智能和高效,大幅度提升了生产效率和质量,同时降低了生产成本。
工业4.0对企业的影响与实践
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工业4.0对企业的影响与实践随着技术的日新月异,工业4.0逐渐成为全球制造业和企业界的热议话题。
工业4.0是指以物联网、大数据、云计算和人工智能为主要技术手段,构建高效灵活的智能制造系统,实现数字化、网络化、智能化和个性化的生产方式。
本文将重点探讨工业4.0对企业的影响及其实践。
一、工业4.0对企业的影响1.提高生产效率工业4.0为企业提供了数字化、智能化的制造模式。
通过物联网,生产车间的各种设备可以互相通信,实现互联互通,进而形成智能化的生产流程。
通过大数据处理,企业可以及时获取生产活动的信息,从而快速调整生产计划和产品质量。
这无疑会大大提高企业的生产效率。
2.拓宽市场需求工业4.0强调个性化生产,即企业可以面向客户群体的不同需求,灵活地生产不同类型的产品。
这样一来,企业就能够拓宽市场需求,满足客户多元化需求,提高产品的竞争力。
3.提升产品质量工业4.0可以有效的实现企业全生产过程的数字化、智能化,从设计、生产到销售、售后等环节,均可进行数字化跟踪和控制。
这样一来,不仅产品品质可以得到保证,还能充分满足市场需求的个性化。
4.节约成本工业4.0为企业提供了可靠的数字化技术,进而在生产过程中节约物理、人力和时间成本。
生产过程的数字化,也使得企业能够实现精细化生产与管理,进而提高了资源的利用效率,减少了不必要的浪费。
二、工业4.0的实践1.制定切实可行的工业4.0战略企业要充分了解工业4.0的相关知识,总结自身的实际情况,量身打造符合自身要求、适合自身的工业4.0战略。
在制定战略之后,应当完善相关设备、技术和人才的培训,做好项目实施的准备。
2.推动设备数字化转型在工业4.0中,物联网成为极为重要的关键技术,因此在设备上的数字化转型也是企业的一项重要任务。
企业应该对设备进行物联网操作系统的升级,实现设备与设备之间的互联互通。
同时,也应当探索实现大数据技术的应用,更好的管理和分析生产数据,提高生产效率与品质。
德国工业4.0对广东制造业转型升级的启示

关键 词 : 德 国; 工业 4 . 0 ; 制造 业 ; 互联 网
0 前 言
2 0 1 3年 4月 德 国在 汉诺 威 工 业博 览 会 上 首 次发
性 化 的产 品 . 比 以往 依靠 大 规模 工业 化 生产 的 高性 价 比产 品的更有 吸引力 。
在 宏观 产业 战 略上 , 德 国将 成 为 国际分 工 体 系 中
快 推 动制造 业转 型 升级 的艰 巨任 务 。 而 智能 制 造正 是
制 造业 转型 升级 的主攻 方 向。 因此 , 德 国工 业 4 . 0在 产 业 组 织方式 、 标 准 引领 两化 融合 和 推动 传统 制 造转 型
式 上升 为 国家 意志 。“ 工业 4 . O ” 与我 国提 出的两 化 深 度 融合有 很 多相通 之处 , 5月 1 8日.国务 院正 式发 布
在 微 观上 , 产 业 生产 能 力 与 现行 的大 规 模 、 批 量 化 生产相 对应 , 工业 4 . 0将 确保 多批 次 、 小产 量状 态 下 产业 的获利 能力 。 确 保工 艺 流程 的灵 活性 和 资 源利 用 率 。这 种生 产模 式 能够 提供 品种 更 丰 富的个 性 化 、 功
管理创新
德 国工业 4 . O对广 东制造 业转型升级 的启 示
李剑 川
( 广 东 省 科 学技 术 情 报 研 究 所 , 广东广州 5 1 0 0 3 3 )
摘 要 : 德 国工 业 4 . 0战略蓝 图一 出, 便 引起 了 巨大反 响 。着重 于广 东将如何 结合 自身发展 的特点和优 势 , 在传统 制
工业4.0的概念

工业4.0的概念引言随着科技的飞速发展,全球各个行业都在经历着巨大的变革。
工业4.0是当前工业界热议的话题之一,被认为将开启全新的工业革命。
本文将介绍工业4.0的概念、特点以及对工业发展的影响。
工业4.0的定义工业4.0,指的是第四次工业革命。
它是一种通过互联网、物联网、大数据、云计算等先进技术的应用来实现传统工业自动化与数字化的深度融合的生产模式。
工业4.0将现实世界与虚拟世界相结合,通过智能化的系统将各个环节紧密连接,实现高效和灵活的生产。
工业4.0的特点1. 自动化工业4.0的核心是自动化,通过使用先进的机器人和自动化系统,可以减少人力成本,提高生产效率。
传感器和智能设备可以实时监测生产过程,并根据情况进行调整。
2. 数据化工业4.0将生产过程中产生的大量数据进行收集、存储和分析,以帮助企业做出更加明智的决策。
这些数据可以用于预测和优化生产过程,提高产品质量和生产效率。
3. 网络化互联网和物联网的发展使得各个部门和环节可以实时连接和通信。
传感器和设备可以通过网络进行数据交换,实现全面的信息共享和协作。
这极大地提高了生产管理的效率。
4. 个性化生产工业4.0可以根据客户需求实现个性化生产。
通过灵活的生产线和智能化的系统,企业可以快速响应市场需求,提供符合客户要求的定制化产品。
5. 可持续发展工业4.0可以帮助企业实现资源的高效利用和减少对环境的污染。
通过优化和监控生产过程,可以减少废品和能源浪费,降低碳排放。
工业4.0对工业发展的影响1. 生产效率的提升工业4.0的自动化和数字化特点,使得生产过程更加高效和精确。
传感器和智能设备的使用可以实现实时监测和精确控制,减少生产中的失误和浪费,提高生产效率。
2. 创新能力的增强工业4.0提供了更多的机会和方式去创新和开发新产品。
通过连接不同部门和环节的数据,可以得到更全面的信息,促进新产品、新工艺和新服务的创新。
3. 更加灵活的生产模式传统的生产模式往往需要长时间的调整和准备才能适应市场需求的变化。
德国“工业4.0”战略对中国制造业的启示
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关键词 : 德 国“ . . v - : l k 4 . O ” 战略 ; 中 国制 造 ; 发展 启 示 中图分类号 : F 2 文献标识码 : A
d o i : 1 0 . 1 9 3 1 1 / j . c n k i . 1 6 7 2 — 3 1 9 8 . 2 0 1 7 . 0 8 . 0 0 5
近年来 , 我 国积极 推进 制造 业 的工业 化与信 息 化 契 机 。 3 . 1 基本 方 向 : 智能 化 与数 字 化 制 造 的深度融合 , 借鉴德国“ 工业 4 . O ” 战略的基本 思路 和实 施机制 , 借助于正在 迅速 发展 的新 产业革 命 的技术 成 作为世界上最 大 的工 厂 , 中国制 造业 正处 于转 型 果, 有利于加快我国制造业 的转 型升级 。 升级的关键 时刻 , 正从“ 中国制 造” 向“ 中国智造 ” 发展 。 制造智 能化 、 数 字化 是新一 轮技 术革 命 的大趋 势 , “ 工 l 德 国“ 工业 4 . 0 ” 战 略 的 内涵 业 4 . O ” 强调 各生 产 系统 中所 有成 分通 过 网络 实现 互 德 国“ 工业 4 . 0 ( I n d u s t r y 4 . 0 ) ” 战 略是德 国政府 确 联 , 将物联 网与服务 网应用于制 造业 生产 的全过程 , 形 定的面 向 2 0 2 0 年 的国家战略 , 代表 着一种 新 的生产 技 加强 制造 业与 服务业 的有 术与生产方式 , 是人 、 机器和数据 相互连接 而构成 的信 成更智能 的数字 生产 网络 , 效融合 , 从而实现制造业 的高端化 发展 , 并积极 探索创 息物理融合系统 ( C y b e r -P h y s i c a l S y s t e m) , 是 一种 生 新 驱动 、 质 量效益 高 、 绿 色制造 、 服务 型制造 的新型工 产要素互 联 环境 下 的智 能生 产 。其 以“ 智 能 工厂 ” 和 通过基 于互 联 网 “ 智能生产” 为重点 , 基础是分 布式 、 自发式 的生产流 程 业化道路 。这些 互联 互通 的智 能体 , 的技术进行通信 , 可 自行决定可行 的最佳生产 路径 , 真 与大规模 、 单 件生产趋势 的 日益 融合 , 不断进 行工业技 实制造与数字化 虚拟 制造 的融合 , 将使 工业 生 产效率 术领域新一代 关键 技术 的研发 和创 新 , 这 种变革 不 仅 大 大提高 。 体现在生产工艺 的 自动 化提速 或效 率 的提升 , 也 体 现 3 . 2 生产方式 : 大 规 模 与 定 制 化 制 造 在从设 计研发 、 生产 到运输 配送 、 售 后服务等 产品全生 德 国“ 工业 4 . 0 ” 发展出全新的商业模式 , 其 理念本 命周期 的智 能化 , 以最 小 的资源 消耗 获取最 高 的生产 质上是提高传统工业的生产效率 , 减 少能耗 , 以解决顾 效率 , 以及供应链 高效对接 、 消费者积极参与等 。 客 问题为 主 , 满足个 性化 的生 产需求 。在各 生产 要素 2 我 国制造业发展的困境 作为资源更灵活 的配 置条件 下 , 大 规模 生产 高度 定制 新一轮 的工 业革 命对 于 中国制造 业来 说 , 是 极为 化产品 , 改善产品质量 , 获取更 多 的附加价值 。顾 客可 严峻的挑 战。首 先 , 西 方发 达 国家经历 了去 工业 化与 以参与其 中, 生产的 目的最终是为顾 客创造价 值 的, 而 产业空 心化 的危 害后 , 重新提 出再 工业化 , 制造 业 回归 不是为 了智能化 而智 能化 , 也 不是 为 了数字 化而 数字 本土, 并 与数 字化 、 智 能化 紧密 相连 , 我 国制 造业 水平 化 。中国制造业 要实现 优化 和升 级 , 必 须重 点发展 大 与其有不小 的差距 。比如美 国提 出“ 工 业互 联 网” , 英 规模 、 个性化 、 定 制化 生产 方式 。同时 , 还要 加 强研 发 国提出“ 英 国工业 2 0 5 0战略” , 欧盟 提 出“ 欧盟 2 0 2 0战 能力 的建设 , 提 高产 品质量 的管 控水 平 , 还 要 拓展 更 略” 。其次 , 在低 端制 造业领 域 , 东盟 国家 、 越南、 印度 多 、 更丰富的服务 , 提出更好 、 更完善 的解决方 案 , 满足 及拉美 国家试 图超过 中 国的阻 碍 , 他们 以更 低 的成本 消费者的个性化 需求 , 走个性化定制道路 。 向劳动密 集 型产 业转 移 , 我 国人 力 资本 丧 失 了优 势 。 3 . 3 关键 结点 : 搭 建技 术创 新平 台 。 促 进标 准化 的 完善 最后 , 中国制造业走 了一条粗放经 营的路线 , 中国制造 我 国制造 业 的发 展 , 可借 鉴 德 国建 立 起 个 人 、 政 业还处 于工业 2 . 0向 3 . 0过 渡 , 甚 至还没 有彻底 完成 府、 企业 “ 三位一体 ” 的合作 型研发体系 , 政府 与企业 共 工业 3 . 0要求 的信 息 化改造 ; 自主创新 与技术 培训 升 同 出资 , 个 人提供 知识 与劳 动 , 相互 协调共 同研发 , 搭 级能力薄弱 , 从 而 出现 总产 能过 剩 , 产 品附加 值低 , 缺 建好产学研协 同创新 的技术平 台 。标 准化对 制造业 的 少细致 的标准 化流程 , 利润 微薄 的不利 局 面 ; 另外 , 投 影响非 常关键 , 如果缺 失 了技 术标准 , 在数字 化 、 信 息 入产 出矛盾 比较突出 , 能源消耗居高不 下 , 产业结 构调 化智能制造生产 中就无法用 同一种语言进行 沟通与交 整缓慢 , 主要集 中于劳 动密集 型产业 与 资源密 集 型产 流 , 系统也 将无法 识别 , 工 业制造 业在跨 系统 、 跨平 台 业, 价值创造能力不 强 。 生产时就 出现 了不兼 容 的问题 。因此 , 要 建立 统一 的
2024年浅谈德国“工业4.0”及其中国化
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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4.0对中国的启示
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对中国的启示“工业4.0”是当前遍及发达国家的“再工业化”浪潮的一部分,这将对后危机时代的中国产生重大影响。
正如2012年卫维克·维德瓦在《华盛顿邮报》发表的文章《为什么说现在轮到中国担心制造业了?》所言:三项技术进步———人工智能、机器人和数字制造技术,正在改变制造业的版图,而三者互相融合则将引发制造业的又一场革命,发达国家将籍此重新夺回制造业的优势。
面对挑战,我国又该如何应对呢?首先,我们要正视挑战,认识到发达国家可以充分运用先进制造设备和先进制造技术来提高制造业的生产效率。
这种变化将减少简单劳动的数量,增加对劳动者知识和技能以及高端服务业的需求,从而对我国劳动密集型产业模式形成冲击。
工业机器人的迅速普及就是一个鲜明的实例。
根据国际机器人联合会的数据,2013年,全球工业机器人的销售量增速为2%,而2014-2016年间的年均增长率预计将达到6%。
2011年,富士康科技集团总裁郭台铭表示,未来3年内将新增100万台机器人取代人工劳动力。
由于目前全球工业机器人的主导企业集中在欧美国家,如德国的库卡公司,中国相关产业的发展相对滞后。
可以想见,欧美机器人制造企业将成为产业升级的最大赢家,成千上万发展中国家的产业工人将会丢失饭碗。
其次,要勇于迎接挑战。
德国曾经比我国更早经历产业升级的阶段。
当时,德国勇于直面技术进步的挑战,通过积极努力顺利完成转型。
当前,德国在初步克服了欧债危机的困境后,面对新兴经济体的挑战,毅然提出“工业4.0”战略。
这种直面困境的态度尤其值得我们借鉴。
在具体方法上,我国可以采取以下立场与措施:第一,化挑战为机遇。
德国的“工业4.0”及其他发达国家的“再工业化”也为我们提供了一定的机遇。
正如习近平主席今年3月访德期间在《法兰克福汇报》上发表的文章所言:“全球新一轮科技和产业革命呼之欲出,世界各国争相调整、适应,抓紧实施必要改革。
中国决心顺应时代潮流,全面深化改革,抓住实现国家现代化、实现民族复兴的历史机遇。
工业4.0心得体会
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工业4.0心得体会【篇一:工业4.0:即将来袭的第四次工业革命——读后感】工业4.0作为德国政府《高技术战略2020》确定的十大未来项目之一的国家战略,在传入中国之后,立马成为舆论的焦点。
国家发改委在8月7日发文公告,将为工业4.0中核心的概念之一——物联网出台重大产业政策,媒体的热度更不在话下,根据百度搜索的结果,现在跟工业4.0相关的搜索页面已经达到800多万,国内知名的信息化平台e-works也制作了非常专业的工业4.0的专题,但对于很多用户,太复杂的信息化专业词汇,反而让很多从事商业的用户,无法真正深刻地理解到工业4.0真正带来的跨革命影响和带来的全新商机。
因此,在众多的工业4.0资料中,挑出一本比较具有系统性、描述更加“平民化”的书对我们全面深刻了解工业4.0意义重大。
由西门子公司工业领域首席执行官(ceo)鲁斯沃撰写,乌尔里希?森德勒主编,费尔达芬工业峰会系统领导2030年的配套材料——《工业4.0:即将袭来的第四次工业革命》就是这样一本著作。
本书从经济和科学的角度,深入探讨工业怎样才能使中欧工业到2030年仍能保持一个成功的全球生产基地的地位。
到2030年,互联网和其他服务联网的系统将使所有行业实现智能化,并取代传统的机械和机电一体化产品。
我们必须清楚地认识到,在哪些领域,通过哪些产品和什么样的服务,可以使我们取得成功以及如何才能够做到这一点。
本书试图为这些问题给出一个答案。
每个章节都从非常特殊的角度表达了对工业4.0的独特看法。
所有这些观点综合在一起可以为我们清晰地勾勒出目前工业产业发展所处岔路口的情形。
工业4.0强调“智能工厂”和“智能生产”,其实质是实现信息化与自动化技术的高度集成,旨在保持德国制造业在全球的竞争优势。
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。
德国工业4.0对我国的启示
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如何将中国制造转变为中国创造,如何提升中国制造业的全球竞争力,成为中国 政府和企业的一大任务。
二、德国工业4.0对我国的启示
提出中国制造2025的背景
国际金融危机,凸显实体经济的重要性
美国、德国、英国等发达国家纷纷提出以重振制
人口成本 上升
从事制造业意愿 降低
造业为核心、以信息网络技术、数字化制造技术应
中国创造 中国质量
制造强国、绿色制造
智能制造
中国品牌
二、德国工业4.0对我国的启示
德国工业4.0 VS 中国制造2025
中国制造2025
相同点:
都是在新一轮科技革命和产业变革背景下针对制造业发展提出的一个重要战略举措。
不同点:
德国:直接实施工业4.0 仅与《中国制造2025》中的智能制 造规划、两化融合规划相当 是瞄准新一轮科技革命制订的措施 具有强大的技术基础,产业技术比较 好。在两化融合,在信息化推动“互 联网+”各方面具有优势。 中国:工业2.0、3.0和4.0同时推动。 更加复杂、更加艰巨 既要实现传统产业的转型升级, 还要实现高端领域的跨越式发展 始终贯穿应对新科技革命、推动两化 融合的思想理念和措施。需要顾及规 模庞大的传统产业的转型升级和整个 产业的创新能力的提升。
一、德国工业4.0
•德国一些企业已经开始实施工业4.0
二、德国工业4.0对我国的启示
大国战略
当“工业4.0”上升为德国的民族战略、由默克尔总理亲自代言, 并把这一概念迅速风靡全球时,中国工信部正在狠狠推动“中国制造
2025”,李克强总理也担任了“中国制造2025”的超级推销员,五次出
访累计带回了近1400亿美元的大单。
一、德国工业4.0
工业发展历程
深刻剖析德国工业4.0战略
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深刻剖析德国工业4.0战略对中国电商和劳动密集制造业的双重瓦解过去三十年,中国经济得益于劳动力红利,在制造业发展上畅通无阻。
在过去十年,中国互联网经济的一个特殊现象是电商的异军突起。
而德国提出工业4.0的原本战略意图正是对抗以美国为首的互联网经济,防守中国劳动密集制造业。
当中国人疯狂迷恋于金融、电商,天天喊着要颠覆这个颠覆那个的时候,德国已经进入了制造4.0时代,并作为它的国家战略被鲜明的提出,在整个德国企业界得到广泛应用。
所谓制造工业4.0的概念,是以智能制造为主的第四次工业革命,它把德国的传统制造技术与现代无处不在的互联网技术相融合,产生智能化的机械设备制造,将再次在全球范围内提升德国的全球竞争力。
一、德国工业4.0的本质与目标是什么?工业4.0在德国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。
2013年4月,德国机械及制造商协会、德国信息技术、通讯与新媒体协会、德国电子电气制造商协会合作设立了“工业4.0平台”,并向德国政府提交了平台工作组的最终报告——《保障德国制造业的未来——关于实施工业4.0战略的建议》。
报告提出,德国向工业4.0转变需要采取双重策略,即德国要成为智能制造技术的主要供应商和CPS(信息物理系统)技术及产品的领先市场。
报告还展望了德国工业4.0战略的发展前景。
1、本质是基于“信息物理系统”实现“智能工厂”工业4.0,其实就是实现“智能工厂”。
第一次工业革命始于18世纪后半期由蒸汽机实现工厂的机械化;第二次工业革命始于19世纪后半期用电力来实现大规模化批量生产;第三次工业革命始于20世纪后半期通过电气和信息技术实现制造业的自动化。
工业 4.0将在前三次工业革命的基础上进一步进化,基于信息物理系统(CyberPhysical System)实现新的制造方式。
信息物理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对制造业的影响和未来传导方式
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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。
制造管理之工业4.0心得体会
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制造管理之工业4.0心得体会篇一:工业4.0体会工业4.0的心得体会今天下午进行了关于工业4.0的培训,并且学习了相关的知识,对于工业4.0有了较深的认识。
其中我较深刻的一句话是:工业4.0不是一种技术,不是一种工具,而是一种可能改变人类未来几十年生产、生活方式的指导思想、理念。
工业4.0指导我们进行工业改革的重要指导思想。
工业4.0就是一场新的工业革命,即以智能制造为主导的第四次工业革命,或革命性的生产方式,目标是建立一个高度灵活的个性化、数字化的产品与服务的生产模式。
它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(CPS)相结合的手段,推动制造业向智能化转型。
工业4.0才刚刚开始,但给了我们大概的方向,未来企业会变成数据的企业、创新的企业、集成的企业、不断快速变化的企业。
对于整个制造业来说,这是一个巨大的颠覆,称之为工业革命,是毫不为过的。
工业4.0是制造业发展的趋势,而这也将是中国未来的产业升级之路,也为新工业发展提供了新的方向。
面对工业4.0,中国该做什么?中国现在是全世界第一大的制造业大国,但是现代化,信息化水平区域发展参差不齐,标准化程度低,处于工业2.0、工业3.0并存阶段。
要清楚地认识中国制造业面临的挑战。
中国的工业制造领域基本处于初级阶段,想要实现工业4.0需要面临的问题太多了。
从本质上来说,是否能在这一轮工业革命中占据先机,将在很大程度上决定一个国家未来在国际经济体系中的实力序列和话语权,乃至决定其综合国力。
如今,全球主要制造业国家均已经开始推动工业4.0,我们必须结合中国本土实际情况,应对挑战,谋求自身战略利益,而不能盲从西方标准,满足于充当“代工厂”。
中国如今环境污染、资源消耗等问题日益凸显。
同时,发达国家高端制造回流与中低收入国家争夺中低端制造转移同时发生,对我国形成“双向挤压”的严峻挑战。
这些表明工业制造业的转型升级迫在眉睫。
工业4.0对中国发展既是机遇也是挑战,我国必须根据本国国情,结合自身优势制定有特色的工业4.0战略,要以智能制造为主导,解决企业对密集劳动力的过分依赖,降低从生产到销售终端全流程的成本,从而提高企业的竞争力,是在新一轮全球产业竞争中占据先机的关键。
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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,避免反复。
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——持续改进——再标准化——再持续改进,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进、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:员工统一的愿景,统一的思维方式,统一的核心价值观,统一的行为规范。
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进。
没有标准化,也就谈不上持续改进;没有持续改进后的标准化,也就谈不上能力的提高。
只有不断的去标准化、持续改进、再标准化、再持续改进,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,达到统一”是标准化的实质。
“获得最佳秩序和社会效益”则是标准化的目的。
为了发展社会主义商品经济,促进技术进步,改进产品质量,对工业产品、规格、质量、等级或者安全卫生等需要有统一的技术要求。
标准化的主要作用是组织现代化生产的重要手段和必要条件;是合理发展产品品种、组织专业化生产的前提;是公司实现科学管理和现代化管理的基础;是提高产品质量保证安全、卫生的技术保证;是国家资源合理利用、节约能源和节约原材料的有效途径;是推广新材料、新技术、新科研成果的桥梁;是消除贸易障碍、促进国际贸易发展的通行证。
具体表现在以下十一个方面:1.标准化为科学管理奠定了基础。
所谓科学管理,就是依据生产技术的发展规律和客观经济规律对企业进行管理,而各种科学管理制度的形式,都以标准化为基础;2.促进经济全面发展,提高经济效益。
标准化应用于科学研究,可以避免在研究上的重复劳动;应用于产品设计,可以缩短设计周期;应用于生产,可使生产在科学的和有秩序的基础上进行;应用于管理,可促进统一、协调、高效率等;3.标准化是科研、生产、使用三者之间的桥梁。
一项科研成果,一旦纳入相应标准,就能迅速得到推广和应用。
因此,标准化可使新技术和新科研成果得到推广应用,从而促进技术进步;4.随着科学技术的发展,生产的社会化程度越来越高,生产规模越来越大,技术要求越来越复杂,分工越来越细,生产协作越来越广泛,这就必须通过制定和使用标准,来保证各生产部门的活动,在技术上保持高度的统一和协调,以使生产正常进行;所以,我们说标准化为组织现代化生产创造了前提条件;5.促进对自然资源的合理利用,保持生态平衡,维护人类社会当前和长远的利益;6.合理发展产品品种,提高企业应变能力,以更好的满足社会需求;7.保证产品质量,维护消费者利益;8.在社会生产组成部分之间进行协调,确立共同遵循的准则,建立稳定的秩序;9.在消除贸易障碍,促进国际技术交流和贸易发展,提高产品在国际市场上的竞争能力方面具有重大作用;10.保障身体健康和生命安全,大量的环保标准、卫生标准和安全标准制定发布后,用法律形式强制执行,对保障人民的身体健康和生命财产安全具有重大作用。
11.标准化标志着一个行业新的标准的产生。
标准厂房一、定义标准厂房是指在规定区域内统一规划,具有通用性、配套性、集约性等特点,主要为中小工业企业集聚发展和外来工业投资项目提供生产经营场所的发展平台。
推进标准厂房建设,有利于优化资源配置,缓解用地紧张矛盾;有利于优化生产力布局,促进中小企业发展;有利于培育产业集群,建设先进制造业基地;有利于改善生态环境,实现经济社会和谐协调发展。
二、简要介绍标准化厂房的“标准”与行业性质有关,因为各个行业的标准化厂房的用途、结构、设备和资金等情况都不一样。
因此,不同的行业没有统一的标准化厂房。
而相同的行业,在一定的范围内有一定的标准和规范,这种“标准”也是相对而言的,并非绝对标准。
三、基本要求1.设备的安装应符合要求,包括设备间距、工艺流程的合理性等。
2.安全通道宽度要大于1.4米,主通道宽度应大于3米,人行通道宽度要大于0.8米.3.消防设计要合理,并保证符合消防安全要求。
4.工房内要有区域划分,包括加工区、产品存放区、原料存放区、休息区等。
5.配电、照明等动力柜要符合安全要求。
6.标语、标识、操作规程、定置图要醒目,要有宣传栏。
7.定置管理其它要求根据产品结构合理规划定置。
工业“N.0”概念及工业4.0对我国工业转型升级的启示一、“工业1.0/2.0/3.0/4.0”概念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。
1.工业1.0以蒸汽机为标志。
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。
2.工业2.0以电力的广泛应用为标志。
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。
这次工业革命,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新模式。
3.工业3.0以电子与信息技术的广泛应用为标志。
始于20世纪70年代并一直延续到现在,电子与信息技术的广泛应用,使得制造过程不断实现自动化,可称为工业3.0。
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”。
4.工业4.0 。
“工业4.0”是德国在2013年提出来的制造概念,德国学术界和产业界认为,未来10年,基于信息物理系统(Cyber -PhysicalSystem,CPS)的智能化,将使人类步入以智能制造为主导的第四次工业革命。
“工业4.0”时代的智能化,是在“工业3.0”时代的自动化技术和架构的基础上,实现从集中式中央控制向分散式增强控制的生产模式的转变,利用传感器和互联网让生产设备互联,从而形成一个可以柔性生产的、满足个性化需求的大批量生产模式。
二、工业4.0要点德国工业4.0战略的要点可以概括为:建设一个网络、研究两大主题、实现三项集成、实施八项计划。
1.建设一个网络:信息物理系统网络。
信息物理系统就是将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。
CPS可以将资源、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。
这是实现工业4.0的基础。
2.研究两大主题:智能工厂和智能生产。
“智能工厂”是未来智能基础设施的关键组成部分,重点研究智能化生产系统及过程以及网络化分布生产设施的实现。
“智能生产”的侧重点在于将人机互动、智能物流管理、3D打印等先进技术应用于整个工业生产过程,从而形成高度灵活、个性化、网络化的产业链。
生产流程智能化是实现工业4.0的关键。
3.实现三项集成:横向集成、纵向集成与端对端的集成。
工业4.0将无处不在的传感器、嵌入式终端系统、智能控制系统、通信设施通过CPS形成一个智能网络,使人与人、人与机器、机器与机器以及服务与服务之间能够互联,从而实现横向、纵向和端对端的高度集成。
横向集成是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,是为了实现各企业间的无缝合作,提供实时产品与服务;纵向集成是基于未来智能工厂中网络化的制造体系,实现个性化定制生产,替代传统的固定式生产流程(如生产流水线);端对端集成是指贯穿整个价值链的工程化数字集成,是在所有终端数字化的前提下实现的基于价值链与不同公司之间的一种整合,这将最大限度地实现个性化定制。
4.实施八项计划:工业4.0得以实现的基本保障。
一是标准化和参考架构。
需要开发出一套单一的共同标准,不同公司间的网络连接和集成才会成为可能。
二是管理复杂系统。
适当的计划和解释性模型可以为管理日趋复杂的产品和制造系统提供基础。
三是一套综合的工业宽带基础设施。
可靠、全面、高品质的通信网络是工业4.0的一个关键要求。
四是安全和保障。
在确保生产设施和产品本身不能对人和环境构成威胁的同时,要防止生产设施和产品滥用及未经授权的获取。
五是工作的组织和设计。
随着工作内容、流程和环境的变化,对管理工作提出了新的要求。
六是培训和持续的职业发展。
有必要通过建立终身学习和持续职业发展计划,帮助工人应对来自工作和技能的新要求。
七是监管框架。
创新带来的诸如企业数据、责任、个人数据以及贸易限制等新问题,需要包括准则、示范合同、协议、审计等适当手段加以监管。
八是资源利用效率。
需要考虑和权衡在原材料和能源上的大量消耗给环境和安全供应带来的诸多风险。
总的来看,工业4.0战略的核心就是通过CPS网络实现人、设备与产品的实时连通、相互识别和有效交流,从而构建一个高度灵活的个性化和数字化的智能制造模式。
在这种模式下,生产由集中向分散转变,规模效应不再是工业生产的关键因素;产品由趋同向个性转变,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。
三、工业4.0对我国工业转型升级的启示德国工业4.0战略为我们展现了一幅全新的工业蓝图,深入分析其要点,可以洞察德国提出工业4.0的目的与战略意图。
工业4.0战略与我国提出的两化深度融合有很多相通之处。
在某种程度上,两化融合可称为我国工业的3.0,两化深度融合可以说是我国工业的4.0。
在新的发展背景下,只有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,才能为推动工业转型升级注入新的动力,也才能在向工业化迈进的过程中占得先机。