中国制造2025 目录页 第 * 页 目录页 工业4.0到来 工业4.0各国战略 中国制造2025 第 * 页 过渡页 目录页 第一章 工业4.0 正文 . 第一章 第 * 页 工业4.0 01 工业4.0发展历程 18世纪末 20世纪初 20世纪70年代 现在 1784年第一台纺织机 1870年第一条生产线 美国辛辛那提屠宰场 1959年第一个可编程逻辑控制器PLC 工业1.0:机器制造，机械化生产； 工业2.0:流水线，批量生产，标准化； 工业3.0:高度自动化，无人/少人化生产；工业4.0:网络化生产，虚实融合。 第 * 页 工业4.0 01 正文 . 第一章 工业4.0简介 工业4.0的概念 通过互联网等通信网络将工厂与工厂内外的事物和服务连接起来，创造前所未有的价值、构建新的商业模式的产官学一体的项目。“工业4.0”概念包含了由集中式控制向分散式增强型控制的基本模式转变，目标是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。在这种模式中，传统的行业界限将消失，并会产生各种新的活动领域和合作形式。创造新价值的过程正在发生改变，产业链分工将被重组。 第 * 页 工业4.0 01 正文 . 第一章 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 主要是通过深度应用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4.0简介 第 * 页 工业4.0 01 正文 . 第一章 工业4.0三大主题 第 * 页 工业4.0 01 正文 . 第一章 在未来，生产过程中的每一步都将在虚拟世界被设计、仿真以及优化，为真实的物理世界包括物料、产品、工厂等建立起一个高度仿真的数字“双胞胎” 虚拟与现实世界的完美融合 生产网络 在未来的只能工厂中，产品信息都将被输入到产品零部件本身，他们会根据自身生产需求，直接与生产系统和设备沟通，发出下一道生产工序指令，指挥设备进行自组织生产。这种自主生产模式能够满足每个用户的“定制需求” 制造运行管理系统（MOM）将帮助生产价值链中的供应商获得并交换实时的生产信息。供应商所提供的全部零部件都将在正确的时间以正确的顺序到达生产线。 三大趋势 信息物理融合系统 工业4.0三大趋势 第 * 页 工业4.0 01 正文 . 第一章 减少能耗 当前汽车车身激光焊接生产线运行具有间歇性。间歇期各种设备的能耗占总能耗的12%。工业4.0之下，采用“网络唤醒模式”，可大幅减少间歇期能耗。 工业4.0应用场景 第 * 页 工业4.0 01 正文 . 第一章 生产均具有高度的灵活性 当前产品设计已被高度固化，客户不可以将跨一款车的雨刷器用于跨厂商的其它车型。工业4.0之下，设计、生产均具有高度的灵活性，可以完成端到端的从客户需求到加工制造等各方面的配置，以较低的成本满足客户需求，实现产量很低仍能获利的一次性生产，为客户生产该款雨刷器。 工业4.0应用场景 第 * 页 工业4.0 01 正文 . 第一章 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。 工业4.0应用场景 第 * 页 工业4.0 01 正文 . 第一章 远程维护服务 在工业4.0之下，生产系统将如同“社会机器”，以类似于社交网络的方式运转，自动连接到云平台搜索合适的专家处理问题。专家将通过集成的知识平台，通过移动设备更有效地进行传统的远程维护服务。 工业4.0应用场景 第 * 页 过渡页 目录页 第二章 工业4.0各国战略 LOGO 正文 . 第二章 第 * 页 工业4.0各国战略 02 当“工业4.0”上升成为德国的民族战略、由总理默克尔亲自代言，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”，总理李克强也担任起了“中国制造2025”的超级推销员，五次出访累计带回了近1400亿美元大单。与此同时，美国的科技业正在一旁虎视眈眈，准备随时一网打尽…… 大国战略 LOGO 正文 . 第二章 第 * 页 工业4.0各国战略 02 国家战略下合作探索“工业4.0”智能工厂 德国提出“工业4.0”这一概念本身带有国家的反思。德国称得上是一个高端制造的大国，制造业作为其经济增长的动力，使其在欧债危机中长期保持坚挺。但他们的制造业始终以产品为主。他们一直在反思，为什么自己的产品只有生产功能的价值，而没有服务的价值。为此通过互联、数字、智能化的融合、智能工厂的建设，可能是未来的方向。基于自身较强的制造设备工业，在国家战略下合作建设互联的智能工厂系统可能是重要的路径，使得德国成为第四次工业革命的先行者。 德国工业4.0战略 LOGO 正文 . 第二章 第 * 页 工业4.0各国战略 02 依托硅谷模式抢占软件技术优势，发展先进生产方式 美国的互联网以及ICT巨头与传统制造业领导厂商携手，GE、思科、IBM、英特尔等80多家企业成立了工业互联网联盟，正重新定义制造业的未来，并在技术、标准、产业化等方面做出一系列前瞻性布局，工业互联网与成为美国先进制造伙伴计划的重要任务之一。 美国工业4.0挑战