工业4.0是什么

工业4.0是什么

导读：工业4.0时代，无数传统行业界限将被打破，产业链将分工重组，由此迸发的生产力将堪称颠覆性。面对这场工业变革，无论前途充满光明，还是充满了无数暗流，我们都无法逃避，只能勇敢面对。

清晨，当睡眼惺忪的你打开房门，你可能还没有意识到，一些细微的变革正在发生。因为门上那个精美的金属把手，正是我国某公司新研制的国产研磨抛光智能机器人的“杰作”。

“全面感知+可靠通信+智能驾驶”的汽车；自主上菜、送餐、站一边听招呼的机器人服务员；顾客自我设计所需产品；自动实现生产、包装、运送的智能工厂……近年来，随着信息化与制造业不断深度融合，一种以智能制造为主导的新工业革命—工业4.0正在到来。

马云曾说，很多人没搞清楚电脑是什么时，互联和移动互联来了；还没搞清楚移动互联，大数据时代来了。如今，当我们还沉浸在工业自动化的欢愉中时，工业4.0时代来了。

可以预见，在这一进程中，无数传统行业界限将被打破，产业链将分工重组，由此迸发的生产力将堪称颠覆性。面对这场工业变革，无论前途充满光明，还是充满了无数暗流，我们都无法逃避，只能勇敢面对。

1.信息化催生工业4.0

回顾人类工业的发展史，科学和技术的每一次革新，都首先体现在制造业上，促进着人类生产方式的改变和创新。

18世纪末期，英国发生第一次工业革命，蒸汽动力实现了生产制造的机械化，人类进入工业1.0时代。20世纪初期，电力的广泛运用促进了生产流水线的出现，工业进入2.0时代。20世纪70年代开始，电子技术和计算机获得快速发展，机械自动化生产制造方式逐步取代了人类作业，这正是当下工业3.0时期的典型特征。

近来年，随着网络信息技术、大数据、云计算运用威力初显，一项更为伟大的工具—互联网技术正在参与到生产过程中去，信息化和工业化的交织，正在催生着人类工业4.0时代的到来。

这种以智能制造为主导的新型工业形式，首先以德国人在2011年的德国汉诺威工业展览上，所提出的以实现资源、信息、物品和人相互关联的“虚拟网络—实体物理系统

（Cyber-PhysicalSystem，CPS）”为标志。2013年，德国政府将其上升为国家战略。

根据德国版“工业4.0”描绘的美好前景，在现代智能机器人、传感器、数据存储和计算能力成熟后，现有工厂将能够通过工业互联网把供应链、生产过程和仓储物流智能连接起来，真正使生产过程全自动化，产品个性化，前端供应链管理、生产计划、后端仓储物流管理智能化。人类从此进入智能制造时代。

2.智能制造时代是啥样

那么，智能制造时代到底是啥样呢？

在今年的德国汉诺威工业展上，一个由多家德国公司联合研发的“智能工厂”向我们初步展示这一场景：展台上一条模块化生产线正在生产名片盒。与传统生产线不同的是，关于制作这一名片盒的所有信息都通过互联网被输入到产品零部件本身，这些产品零部件通过与生产设备进行信息交流，指挥设备“你应该这样生产我”。

而在未来的智能工厂中，这只算是小菜一碟。因为在将来，工厂里所有的加工设备、原材料、运输车辆、装料机器人都装有前文提到的那个CPS，都是“能说话，会思考”的。

原材料将直接和加工设备联系，告诉它“我需要找哪台设备进行加工”。然后这些工件会告知负责下道工序的加工设备，“我还需要哪些材料”。微信；gallopeng接下来，运输车辆知道自己的任务来了，它会根据地下铺设的感应线路，把材料送给装料机器人。生产所有的后续工序，包括生产销售文件都由这些工件自己携带。如果工件出了错，或者顾客有了个性化要求，研发部的智能工程师会立刻报警，并将演算后的改进措施发给工件。

控制这些智能工厂的企业，其业务流程和组织将会重组再造，产品研发、设计、计划、工艺到生产、服务的全生命周期数据信息将实现无缝链接。由此产生海量数据及其分析运用，将催生率先满足动态的商业网络、异地协同设计、大规模个性化定制、精准供应链管理等新型商业模式的兴起。其中，全球著名的盖勒普公司推出十二大智能制造解决方案：MES制造执行系统；DNC数控设备和生产工位联网系统；MDC生产数据采集及分析管理系统；PDM生产过程数据文档管理系统；Tracker工装及刀夹量具智能化管理系统等，通过高效的生产设备联网和NC程序传输，生产数据的实时采集和分析，生产资源的优化配置，智能化生产过程执行监控等，将整个生产过程中动态的质量数据进行网络化管理，从而实现生产现场透明化和产品质量的高效控制，助力企业早日实现智能工厂建设。

对于整个制造业产业体系来说，诸如全生命周期管理、总集成总承包、互联网金融、电子商务等产业新价值链也将会出现，由此产生的生产力是极为巨大的。根据美国通用电气公司预测，这种变革将至少会为全球GDP增加10万亿—15万亿美元—相当于再创一个美国经济。

更为深远的影响是，制造业的这种革命将会渗透到人类社会。所有人和人、人和物以及物和物之间通过互联网实现“万物互联”，这将重构整个社会的生产工具、生产方式和生活场景。这种如同科幻电影般的景象或许更让人激动。

3.打造中国制造业升级版

制造业的兴衰，印证着大国的兴衰。

2008年金融危机爆发后，美国的《制造业促进法案》、《先进制造伙伴计划（AMP）》，日本的《日本制造业》，英国的《英国发展先进制造业的主要策略和行动计划》相继出台。欧盟斥资2000亿欧元重点推动智能制造、ICT（信息、通信和技术）驱动制造升级、物联网应用等……各个发达国家纷纷将信息化条件下的高端制造业作为实现“再工业化”、重振老大帝国的突破口。

有数据显示，我国沿海地区劳动力综合成本已经与美国本土部分地区接近。随着人口红利的消失，制造业人工成本上升和新一代劳动力就业意愿的下降，我国制造业的国际竞争力将面临重大危机。推进“工业化和信息化”融合，抢先进入工业4.0时代，保持住我国制造业的竞争力，已经是必须选择的命题。

今年10月，李克强总理访问德国期间签订了“工业4.0”战略合作框架。“这意味着我国要在工业化与信息化同步发展的战略中更快地促进两者的融合。”中国工程院原副院长、院士邬贺铨说。

在今年的智能制造国际会议上，工业和信息化部部长苗圩提出的“打造中国制造业升级版”引发广泛关注。苗圩认为，以信息化实现工业化的“升级”，关键在于两点。

一是深入实施创新驱动发展战略。重点是通过长期的基础研究，突破如智能机器人核心部件、高端芯片、新型显示、关键电子元器件等关键技术、共性技术，并将这些科技成果转化成现实的生产力。现在的问题是，我们如何让企业成为有环境、有条件、能担当的创新主体？

二是推进信息化和工业化的深度融合。例如制定信息技术改造提升传统产业的管理体系和技术体系的“国标”，用互联网思维推动物联网、大数据、云计算技术在工业领域的应用，推进制造方式、销售和服务模式的互联网化等等。

尽管前路漫漫，作为“世界工厂”，我们也拥有很多机遇，比如良好的政策环境、互联网时代众多的弄潮儿、足够坚实的创新底蕴等。在这个狭路相逢勇者胜的大时代，我们相信，只要脚踏实地，勇于开拓，命运就永远操控在自己手里。

工业40与智能制造居然还有个名字叫两化融合

工业4．0与智能制造居然还有个名字叫两化融合

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工业4.0与智能制造居然还有个名字叫两化融合 两化融合（工业化与信息化融合)是一个由国家提出的长期发展战略目标。从提出两化融合到现在已经有十多年了但两化还没有真正融合到一起,很多地方甚至还没有做好开始融合的准备。其背后的原因,错综复杂;其经历的时间，三十多年;其发展的势头，持续增强；其未来的情形,任重道远。 一、三十年前也跨界 两化融合不是今天才有的，也不是从2002年提出这个口号时才有的。如果考察一下两化融合的历史进程，可以回溯到改革开放早期。大约在上个世纪８0年代初,伴随着IBM大型机、ＶAX小型机、阿波罗图形工作站等多种计算机进入中国,带来了一些运行在这些计算机上的机械设计、仿真软件、绘图软件、计算机软件语言，以及可以用软件语言调用的函数子程序接口和画线与渲染子程序接口,由此而有了“制造业信息化”的发端——开发计算机辅助设计（ＣAD)软件程序。在80年代中期机械部还推广过机电一体化技术,提倡用微电子技术改造机械设备。CAD软件和微电子属于信息技术，被设计和改造的机械属于工业化的范畴,这就构成了两化要素的最早的一种融合形式。 最初的CAD软件开发以二维绘图软件为主。当时能在阿波罗图形工作站上开发出来一套二维CAD软件的基本功能,会让人兴奋不已。笔者就是在那个时代，开始研发以二维图形裁剪为核心的交互式绘图软件系统。那个时候，能快速地画出一张符合技术要求的机械零件图，是一个非常重要的开发任务,零件图的图框、布图、尺寸、符号、技术要求标注等,都是必须要考虑的。如果能以“二维半”（二维形状拔高后的柱状形体)的形式做出一些零件立体图，那就是很高级的开发项目了。毕竟，一张可以随意修改每一根线条的零件图，胜过几乎无法修改的手绘图纸的千百倍,这就是信息化的力量。当年机械部、国家科委等都组织了多种形

工业物联网：浅析工业4.0与智能制造的关系

工业4.0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——信息物理系统相结合的手段，将制造也向智能化转型。 两大主题： 1.智能工厂：重点研究智能化生产系统及过程，以及网络分布式生产设施的实现。 2.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。 发展优势 在生产能力上，工业 4.0将确保仅一次性生产，且产量很低时的获利能力，确保工艺 流程的灵活性和资源利用率。另一方面，工业4.0将使人的工作生涯更长，工作与生活更加 平衡，高工资时产业仍有强大竞争力。 实现方式 主要是通过CPS（信息物理系统），总体掌控从消费需求到生产制造的所有过程，由此实现高效生产管理。 工业3.0与工业4.0的比较

工业4.0能实现什么 1.生产智能化 2.设备智能化 3.能源管理智能化 4.供应链管理智能 化智能制造 工业4.0是一个产业的技术转型，是产业的变革。工业 4.0提出的智能制造是面向产品全生命周期，实现泛在感知条件下的信息化制造。智能制造技术现代传感技术、网络技术、自动化技术以及人工智能的基础上，通过感知、人机交互、决策、执行和反馈，实现产品设 计过程、制造过程和企业管理及服务的智能化，是信息技术与制造技术的深度融合与集成。

本质：是基于“CPS”实现“智能共厂” 核心：是动态配置的生产方式实现“柔性生产” 关键：是信息技术应用实现生产力飞速发展 智能制造的构成 智能制造是可持续发展的制造模式，他借助计算机建模仿真和信息通信技术的巨大潜 力，优化产品的设计和制造过程，大幅度减少物质资源和能源的消耗以及各种废弃物的产生，同时实现循环再用，减少排放，保护环境。 基于工业4.0构思的智能工厂将由物理系统和虚拟的信息系统组成，称之为物理 信息生产系统（CPPS），是为未来制造业勾画的蓝图，其框架结构如图所示。 这种新的生产模式必将导致新的商业模式、管理模式、企业组织模式以及人才 需求的巨大变化。 首先是产品设计与生产的分离。工业4.0提出以通信和服务为基础构建网络化智能共产的设想，如图所示。

关于工业4.0智能制造信息及方案流程

关于工业4.0智能制造信息及方案流程 陈志成：中国人工智能学会基础专业委员会常务委员、中国通信学会云计算专家委员会委员、北京格分维科技有限公司总经理 我原来在高校工作了一段时间，是教师，担任计算机学科方面的负责人，现在创办一个公司，做人工智能方面的工作。我从学校出来，有一些背景因素，很多教授、院士，他们做了很多很好的理论研究，但是我们的产学研做的并不是想象中的那么好，企业很难把人工智能中比较超前的理论运用起来。很多老师聊天说，人工智能是不是要死亡了，是不是真的不行了，没有什么用途了，离我们生活太遥远了。我创办企业的想法，是希望将课本上的一些理论，变成日常生活当中可以用的一些产品，不管是小的产品也好，大的产品也好。也许这也是一种情怀，大家都想做一些事情，而我想做人工智能。 我的演讲分为四部分内容：第一，介绍工业4.0的本质，我认为工业4.0的本质是智能制造，目前对于工业4.0的理解各种各样，但是大体而言，还是依据德国的提法来理解。2011年至2013年，德国针对工业4.0给出了一些资料，总体思路还是智能制造的概念。前面说人工智能要死亡了，可是现在机会来了，人工智能可能会有大发展了。第二点介绍我们现在正在做的事情，就是制造企业的机联网，主要是指机器设备的联网，及其管理控制。第三点讲基于机联网之上的云计算服务，以及相关的研究课题。最后跟大家分享一个能源大数据系统的案例。 工业4.0的本质是智能制造 智能时代已经来临，五年之前，老师们在讨论人工智能怎么发展，原中国人工智能学会理事长钟义信老师、何华灿老师等也都在讨论。人类社会的发展经历了三个阶段，第一个阶段是农业社会，人类劳动工具以简单的镰刀、锄头为主。第二个阶段是工业社会，也就是动力机车时代，以蒸汽机、机床为代表的时代。第三个阶段是信息社会，网络时代到来了，电话、电灯、电视，现在的互联网、通信网，这就是目前的信息社会。 我们来看看前面三个时代，从研究者角度来分析，看看它的工具水平、研究的科学问题、及核心基础理论。材料时代主要是简单的材料加工，用树枝就可以获取到一些食物类的

工业40智能制造与企业精细化生产运营(DOC)

工业4.0智能制造 与企业精细化生产运营 专为制造型企业量身订制，全面提升企业“智造”水准解决制造型企业面临的现实困惑与挑战，让“中间力量”迅速成为“中坚力量” 课程背景 作为全球“最大的工厂”，中国在制造领域发挥着巨大的作用，在德国推出工业4.0战略之时，中国借其之势，从“制造”向“智造”全力迈进，新一轮科技革命和产业变革与中国加快转变经济发展方式、建设制造强国形成历史性交汇。对中国制造而言，这既是宝贵的机遇，又是空前的挑战。毫无疑问，工业4.0时代将是中国在全球制造业竞争场上获得提升和超越的绝佳契机。信息技术推进的制造业正在以飞快的速度走进智能化。每一个行业的业态都将发生巨变。高品质、低成本、短交期的大规模定制时代将大幅提升人类的生活幸福指数。而万物互联技术的使用让物联有了智能化的基础。随着移动互联、工业4.0时代的到来，企业转型大势所趋，调整发展战略、探索发展方式已成为企业的新常态。同时，由于市场环境、竞争环境的不停变化，企业需要在转型过程中不断调整、完善其转型战略和发展模式，在转型过程中逐步提升竞争力也成为企业的新常态。 适合对象 各类制造型企业的总经理、厂长、生产经理、供应链管理者、质量经理、车间主任、科（课）长、一线管理者等生产管理干部 课程时间 2天（12小时）

主讲导师 中国管理科学研究院人才战略研究所专业委员会委员；；国资委特聘生产管理培训专家；清华继续教育学院经理人研修班特聘专家；国家发改委培训中心特邀生产管理培训师；中国教育培训协会顾问导师；香港生产力促进中心精益生产管理顾问；现任海纳管理学院咨询事业部总经理。 张小强老师 FMP （Fine Management Positioning ）培训模式创始人；2009-2014年度全球生产类十强华人讲师；“双七”领导力大中华区启航导师。 出版著作有：《砍掉浪费》 《一本书读懂工业4.0》 《新常态正能量》 《疯狂管理》

浅谈工业4.0与智能制造2025-精选

浅谈工业4.0与中国制造2025 在2013年4月的汉诺威工业博览会上，德国正式推出高科技战略计划——“工业4.0”，通过工业4.0战略的实施，德国希望成为新一代工业生产技术(信息物理系统)的供应国和主导市场，提升全球竞争力。2015年3月，中国国务院总理李克强在全国两会上作《政府工作报告》时正式提出了“中国制造2025”计划通过“中国制造2025”战略的实施，全面提升中国制造业发展质量和水平，使中国迈入制造强国行列，成为制造强国。 从一些书籍、媒介平台上也可知道，中国制造2025与美国、日本等国制定的制造规划不同，与德国工业4.0在很多方面都有相似的地方，两者都强调实现智能制造，中国制造2025的制定与实施在某些程度上也受到了德国工业4.0的影响。但是两者有什么不同呢？ 一、工业4.0 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。 工业4.0可以概括为：一个核心，两个重点，三大集成，四个特征和六项措施。一个核心：互联网+制造业，将信息物理融合系统（CPS）广泛深入地应用于制造业，构建智能工厂、实现智能制造。两个重点：领先的供应商策略，成为“智能生产”设备的主要供应者；主导的市场策略，设计并实施一套全面的知识和技术转化方案，引领市场发展。三大集成：企业内部灵活且可重新组合的纵向集成，企业之间价值链的横向集成，全社会价值链的端到端工程数字化集成。四个特征：生产可调节，可自我调节以应对不同形势；产品可识别，可以在任何时候把产品分辨出来；需求可变通，可以根据临时的需求变化而改变设计、构造、计划、生产和运作，并且仍有获利空间；四是过程可监测，可以实时针对商业模式全过程进行监测。六项措施：实现技术标准化和开放标准的参考体系；建立复杂模型管理系统；建立一套综合的工业宽带基础设施；建立安全保障机制和规章制度；创新工作组织和设计方式；加强培训和持续职业教育。 二、中国制造2025