作者：胡权，来源：工业4.0创新平台，版权所有，不得转载中国近三十多年的工业化进程世人瞩目，中国制造也登上了历史舞台，成为全世界关注的焦点。不过，正如其他工业化国家发展历程所经历的一样，中国制造目前也面临生产过剩和转型升级乏力的挑战，虽然国家、工信部及各级政府等通过各种手段，利用诸如两化融合、物联网...
如今，能源效率已经是对机器的重要要求，满足这个要求的关键做法是系统地降低生产线在停工时不运作部分的能耗。工业4.0将把这种做法应用在生产设施的规划和运作中，更好地利用现有的技术做到这点。目前很多生产线或零件在停工、周末或换班期间没有进行生产时，仍然继续运作并消耗大量能源。例如，现在一条使用激光焊接技...
实现工业4.0愿景是一个不同企业和部门以不同速度推进的、不断完善的过程。今年年初由德国信息技术、电信和新媒体协会、德国机械设备制造业协会和德国电气电子制造企业协会三个职业协会共同进行了一项关于“工业4.0前景”的调查。调查证明了工业4.0对德国工业竞争力和重要性，并发现对更全面、更有针对性的信息的需...
工业4.0的战略措施将催生新的信息物理系统平台，这些平台用于支持合作性的制造业制程和相关的、为智能工厂和智能产品生命周期而建立的业务网络。这些平台提供的服务和应用将把人、物和系统相互联系在一起（见图4），并具有下列特征：便捷地建立服务和应用（包括基于信息物理系统的软件）所带来的灵活性。像应用商店模式...
工业4.0将为一个处于人口变迁困境中的国家带来大量创新。德国人口老龄化全球第二，仅次于日本，很多德国制造企业的劳动力平均年龄是45岁年轻员工的数量在持续下降，高技能劳动力和某些制造业职位的学徒制申请者都出现紧缺。为了确保人口变迁不会导致目前的生活质量下降，德国必须更好地利用现有的劳动力市场资源实现工...
工业4.0将建立新业务和新伙伴关系模式，更倾向于满足单个客户随时改变的需求。这些模式还将使中小型企业能够采用在现有授权和商业模式下无法承担得起的服务和软件系统。对于根据客户和竞争对手的情况进行动态定价的问题，以及在商业伙伴之间联网并且合作的背景下服务级别协议的质量的相关问题，新的商业模式都将提供解决...
工业4.0将给工程、规划、制造、运营和物流带来更高的灵活性、稳定性和最高的质量标准。工业4.0还将提供动态的、实时优化的和自我组织的价值链，该价值链可以在成本、可用性和资源消耗等方面得到优化。这就需要合理的监管框架、标准化的界面和统一的业务流程。下面是工业4.0愿景的几个方面：工业4.0的愿景中，所...
实现工业4.0所要求的改变是一项长期的、逐步推进的任务。在这个过程中，确保现有制造系统的价值得到保护非常重要。同时，有必要制定在早期就能产生效益的战略（见章节3或章节5.4）。可以肯定的是，在一些领域会出现重大创新。如果德国工业要生存和发展，就需要积极推动第四次工业革命，并利用德国工业过去的优势和德...
在智能互联的世界里，人们可以在所有关键领域感觉到物与服务联网的存在。这种变革使能源供应、可持续移动战略（智能移动、智能物流）以及医疗领域的智能健康等领域采用智能电网。在制造业环境中，垂直联网、端到端工程以及对整个价值链上日益智能的产品和系统的水平整合都将帮助工业4.0的实现。工业4.0旨在创造智能产...
物与服务联网创建整合所有制造制程的网络，把工厂转变为智能工厂。信息物理生产系统由智能、数字化的机器、仓储系统和生产设施组成。信息物理生产系统具有端到端、基于信息通信技术的特点，并整合内部物流、生产、营销、外部物流和服务。它不仅使生产形式更灵活，还能利用差异化的管理和控制流程提高效率。工业4.0不仅优...
德国拥有全球最具竞争力的制造业。这是由于德国能够管理复杂的工业制程，使处于不同地理位置的不同制造业伙伴共同完成不同的任务。过去几十年，德国成功地利用信息通信技术（ICT）做到上述这点。现在德国有90%的制造业制程得到信息通信技术的支持。过去30年，信息技术革命彻底地改变了我们生活和工作的世界，其影响...
德国拥有全世界最有竞争力的制造业，是全球制造设备领域的领先者。这从不小的程度上归功于德国在新制造技术的研发和生产以及复杂工业流程的管理上的专业化。德国拥有强大的机械和设备制造业、全球高水平的信息技术能力以及内置系统和自动化工程的技术，这意味着德国已经准备好成为制造工程领域的领先者。德国也因此在新一轮...