从德国工业4.0看机械装备的智能化转型升级
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德国工业4.0战略对中国制造业转型升级的借鉴杜传忠;杨志坤【摘要】作为第三次工业革命的重要组成部分,德国工业4.0战略通过构建信息物理系统,以“智能工厂”和“智能生产”实现制造业设计、生产、运营及服务的全方位系统整合,力求使德国占据新一轮国际产业竞争的制高点。
德国工业4.0战略的智能化、数字化和服务化的制造业发展基本方向,系统、关联、集成、协同与融合的制造业产业体系,充分发挥中小制造业企业的有效机制,大规模、个性化、定制化的制造业生产方式,完善的技术创新平台和统一的工业制造业标准以及充分发挥人力资源潜力等值得中国借鉴。
%As the important part of the Third Industrial Revolution,German Industry 4.0 Strategy establishes the cyber-physical system,to achieve the comprehensive integration ofdesign,production,operation and service with “Smart Factory”and “intelligence production”.Germany strives to occup y the top ground of the world manufacturing industry in the future competition of global industries with Industry 4.0 Strategy.There are many aspects worthy of learning from Industry 4.0 Strategy,such as intelligent,digital and service developing trend of manufacturing industry,the manufacturing industry system based on systems,correlation,integration,coordination and integration,effective mechanism of giving full play to the role of small and medium-sized manufacturing enterprises,new large-scale and personalized and customized production mode,perfect technical innovationplatform,unified industrial manufacturing standards,practice of realizingthe full potential of human resource.【期刊名称】《经济与管理研究》【年(卷),期】2015(000)007【总页数】6页(P82-87)【关键词】工业 4.0 战略;制造业;转型升级;借鉴分析【作者】杜传忠;杨志坤【作者单位】南开大学经济与社会发展研究院,天津市,300071;南开大学经济学院【正文语种】中文【中图分类】F414内容提要:作为第三次工业革命的重要组成部分,德国工业4.0战略通过构建信息物理系统,以“智能工厂”和“智能生产”实现制造业设计、生产、运营及服务的全方位系统整合,力求使德国占据新一轮国际产业竞争的制高点。
工业4.0:数字化与制造业的深度融合引言随着科技的飞速发展,工业4.0时代已经悄然来临。
工业4.0代表了制造业的第四次革命,其核心是数字化与制造业的深度融合。
这一变革正在改变着全球制造业的格局,为制造业带来了前所未有的机遇和挑战。
本文将探讨工业4.0的概念、特点、技术应用以及未来发展趋势,以期为读者深入了解工业4.0提供参考。
一、工业4.0的概念与特点概念:工业4.0是德国政府提出的一个概念,旨在通过数字化技术推动制造业的转型和升级。
它代表了制造业的第四次革命,将传统制造业与数字化技术相结合,实现生产过程的智能化、网络化和自动化。
特点:(1)高度互联:工业4.0将制造过程中的各个环节紧密连接在一起,实现了设备与设备、设备与人、人与人之间的互联互通。
(2)高度自动化:工业4.0通过引入先进的自动化设备和系统,实现了生产过程的自动化和智能化,提高了生产效率和产品质量。
(3)高度智能化:工业4.0通过引入先进的智能化技术和算法,实现了生产过程的智能化管理和控制,提高了生产效率和产品质量。
(4)高度个性化:工业4.0通过引入先进的个性化定制技术,实现了产品的个性化定制和生产,满足了消费者日益增长的个性化需求。
三、工业4.0的技术应用物联网技术:物联网技术是工业4.0的核心技术之一。
它通过将设备、传感器等物理元素与互联网连接起来,实现了信息的实时传输和处理。
在制造业中,物联网技术可以应用于设备的远程监控、故障诊断、预测维护等方面,提高设备的运行效率和可靠性。
云计算技术:云计算技术为工业4.0提供了强大的计算能力和存储空间。
它可以将分散的数据和资源集中到一个虚拟的云中,实现数据的共享和协同处理。
在制造业中,云计算技术可以应用于生产过程的优化、数据分析、决策支持等方面,提高企业的运营效率和决策水平。
大数据技术:大数据技术是工业4.0的重要技术之一。
它通过对海量数据的收集、处理和分析,挖掘出有价值的信息和知识。
【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。
德国制造业工业4.0实现创新、智能和可持续发展的未来工业4.0是一个全球范围内备受关注的概念,它代表着制造业的新时代。
德国作为一个工业强国,一直以其卓越的工程技术和创新能力而闻名于世。
德国制造业工业4.0的概念,旨在将传统制造业与信息技术相结合,实现智能化、灵活化、可持续发展的生产模式。
本文将探讨德国制造业工业4.0的背景、特点和对未来的影响。
背景工业4.0得以发展的背景是信息技术的快速发展和互联网的普及,这使得传统的制造业面临巨大的变革和机遇。
在这个数字化时代,大数据、物联网、云计算和人工智能等先进技术的发展,为工业4.0提供了强大的支持。
德国作为世界上最大的出口国之一,需要推动其制造业的创新和竞争力,工业4.0成为了实现这一目标的关键。
特点德国制造业工业 4.0的主要特点包括智能化、灵活化和可持续发展。
智能化是指通过将传感器、嵌入式系统和先进的控制系统应用于制造过程中,实现生产过程的自动化和智能化。
这可以提高生产效率、降低成本,并且增加产品的质量和可靠性。
灵活化是指通过数字化技术和智能控制系统,实现生产过程的灵活调整,以适应不断变化的市场需求。
可持续发展是指在生产过程中注重资源的效率利用、能源的节约和环境保护,以实现可持续的经济、社会和环境效益。
对未来的影响德国制造业工业4.0的实施将对未来的制造业产生深远的影响。
首先,工业4.0将推动制造业向智能制造的转型,实现生产的自动化、智能化和高效化。
这将大大提高生产效率和产品质量,促进企业的创新和竞争力。
其次,工业4.0将改变传统制造业中的组织结构和管理模式。
通过数字化技术和互联网,企业内部以及企业与供应商和客户之间的信息流动将更加便捷和高效。
这将极大地提高企业的决策速度和灵活性,并促进协同创新和资源共享。
最后,工业4.0将带来全新的商业模式和产业生态系统。
通过连接各种设备、产品和服务,形成数字化的价值链和价值网络,创造新的商机和市场。
德国作为工业4.0的倡导者和推动者,已经在这一领域取得了一定的成果。
“工业4.0”:智能化制造新时代的到来摘要:“工业4.0”被看成是互联网全面进入生产制造系统的重要切入点,其以智能互联系统为主,采集特色化、个性化需求的数据,然后利用智能制造系统加工出个性化的产品。
中国制造业以“工业4.0”为愿景的转型升级可借鉴德国经验,大力推动数字化网络化智能化制造,重视核心技术创新、市场拓展、标准规划建设与实施、系统配套对产业转型升级的协同作用;发挥大型企业的带动效应,通过人才培育、资源利用、市场开放等产业政策安排,促进制造业转型升级。
关键词:“工业4.0”;智能化;制造引言当前德国已经进入了“工业”时代。
工业4.0(Industry4.0)是德国政府《高技术战略2020》确定的十大未来项目之一,这一概念是在德国学术界和产业界推动下形成的,它现已成为了德国的国家战略。
德国政府制定“工业4.0”战略的目的是为了“确保德国制造的未来”,旨在支持工业领域新一代革命性技术的研发与创新。
当下,正值我国大力推动信息化与工业化的深度融合、促进制造业转型升级的关键时期,德国推行的“工业4.0”战略与我国提出的“两化”深度融合有若干相通之处,与我国制造强国战略不谋而合。
1工业4.0工业革命是现代文明的起点,是人类生产方式的根本性变革。
18世纪末的第一次工业革命创造了机器工厂的“蒸汽时代”,20世纪初的第二次工业革命将人类带入大量生产的“电气时代”,这两个时代的划分已经是大家公认的。
20世纪中期计算机的发明、可编程控制器的应用使机器不仅延伸了人的体力,而且延伸了人的脑力,开创了数字控制机器的新时代,使人—机在空间和时间上可以分离,人不再是机器的附属品,而真正成为机器的主人。
从制造业的角度,这是凭借电子和信息技术实现自动化的第三次工业革命。
进入21世纪,互联网、新能源、新材料和生物技术正在以极快的速度形成巨大产业能力和市场,将使整个工业生产体系提升到一个新的水平,推动一场新的工业革命,德国技术科学院(ACDTECH)等机构联合提出“第四代工业-Industry 4.0”战略规划,旨在确保德国制造业的未来竞争力和引领世界工业发展潮流。
对工业4.0和智能制造2025的了解整体内容上,工业4.0突出了行动策略,也就是供应和市场的双重战略。
中国制造2025,突出了战略、指导思想和基本原则。
两个核心文件都有明确的工作目标、行动的方向或基本策略、重点或优先发展的领域、支撑或保障体系。
虽然德国的目标是要保证制造业的领先地位,中国则是要跻身世界制造强国行列,但二者均是在对国际、国内产业发展形势进行研判后作出的决策,均指向先进制造业。
德国工业4.0定义了德国的地位:德国是全球制造业最具竞争力的国家之一,机械和装备制造业的自动化水平在全球领先,占据全球信息技术的显著地位。
中国制造业的定位:中国是制造大国而非制造强国,制造技术较之先进国家有较大差距; 自主创新能力不强,关键技术或核心技术缺乏; 能源利用效率低,环境污染严重;基本也就是和德国和中国的政府地位匹配。
中国想要发展的战略,往往都是中央提出战略思想,集中力量。
而德国则是更多中小企业作为市场和技术的基础,要跟多的以市场为导向,政府规划战略、引导。
工业4.0要建立CPS为基础的智能工厂,包括智能的生产机器、数据资料存储介质、生产资料和生产设备从入厂到出厂的整合、物流过程的数字化、信息技术的端对端等多个子系统。
中国则较注重体制机制的改革以及政府的组织实施。
前者主要集中于制造业生产模式、生产环境、安全保障、制度建设、员工培训等; 而后者则主要集中于生产制造的一些重要行业,并且这些行业多数是于2010 年公布的应重点发展的战略性新兴产业。
因此,从重点突破的领域看,“工业4. 0”已经不再把技术、品牌等作为发展目标,而是转向生产模式、生产管理、生产安全等更高层面的制造理念。
在德国,制造业已达到一种新境界; 在全球,德国制造已是一个符号、一种象征。
“工业4. 0”追求的是以网络化、智能化为主要特征的新工业革命生产模式。
这一模式不仅要在制造技术上实现革命性的突破,还要引致生产组织方式和社会经济方面的深刻变化,引致人类生产力的巨大飞跃。
紧跟德国工业4.0制造业的格局会越来越低汇报人:日期:•德国工业4.0概述•制造业的数字化转型•制造业的智能化升级目录•制造业的绿色化发展•制造业的未来趋势与挑战•结论:紧跟德国工业4.0步伐,推动制造业高质量发展01德国工业4.0概述背景德国工业4.0是德国政府在2011年提出的概念,旨在通过数字化转型提高制造业的效率和竞争力。
意义德国工业4.0的实现将促进德国经济的持续发展和国家的竞争力提升,同时为其他国家提供可借鉴的数字化转型经验。
德国工业4.0的背景与意义德国工业4.0的主要特点德国工业4.0将物联网、大数据、人工智能等先进技术引入制造业,实现生产过程的全面数字化。
高度数字化定制化生产智能化工厂网络化协同德国工业4.0强调根据客户需求进行定制化生产,以满足市场多样化的需求。
德国工业4.0通过智能化设备和系统的应用,实现工厂的自动化和智能化生产。
德国工业4.0强调企业间、部门间以及供应链上下游企业之间的协同合作,以实现资源共享和优化配置。
德国工业4.0的核心理念德国工业4.0始终以客户需求为导向,通过创新技术和流程优化提高产品质量和服务水平。
以客户需求为导向德国工业4.0追求精益求精,注重生产过程的持续改进和优化,以提高生产效率和降低成本。
精益求精德国工业4.0注重环境保护和可持续发展,通过节能减排、循环经济等措施实现绿色制造。
绿色环保德国工业4.0倡导开放合作,鼓励企业间共享资源、共担风险、共同发展,以实现互利共赢。
开放合作02制造业的数字化转型数字化转型可以通过自动化和智能化技术提高生产效率,减少人工干预和错误率。
提高生产效率优化资源配置拓展市场渠道数字化转型可以通过数据分析和预测来优化资源配置,提高企业的灵活性和响应速度。
数字化转型可以通过互联网和电子商务等渠道拓展市场,扩大企业的销售渠道和客户群体。
03数字化转型的必要性0201数字化转型的关键技术大数据分析通过大数据技术对采集到的数据进行处理和分析,挖掘数据中的价值,为企业决策提供数据支持。
工业4.0:迈向智能制造的新时代工业4.0是一个近年来备受关注的概念,它代表着工业制造的新时代的到来。
在这个时代,智能制造系统和物联网技术将深刻改变传统工业生产模式,带来全新的机遇和挑战。
什么是工业4.0?工业4.0是由德国政府于2011年提出的一个概念,它代表着第四次工业革命的来临。
与第三次工业革命相比,第四次工业革命将引领制造业走向更加智能化、数字化和网络化的时代。
工业4.0将物理系统和数字系统相互融合,通过智能化的生产过程和自动化的运作,实现高效、灵活和个性化的生产。
工业4.0的核心是通过物联网技术使工厂中的各种设备和系统实现互联互通,形成智能化的生态系统。
工业4.0的关键技术物联网技术在工业4.0时代,物联网技术发挥着重要的作用。
通过将各种设备和系统连接到互联网上,实现设备间的信息交换和共享,从而构建起一个智能化的生产环境。
物联网技术可以实现设备的远程监控和控制,通过传感器和无线通信技术,将设备的状态信息传输到中央控制系统,实现对设备的实时监控和远程控制。
云计算和大数据分析技术在工业4.0时代,生产过程中产生的大量数据被视为宝贵的资源。
云计算和大数据分析技术能够对这些数据进行收集、存储、处理和分析,帮助企业进行决策和优化生产过程。
通过云计算技术,企业可以将数据存储在云端服务器上,实现数据的共享和访问。
而大数据分析技术可以对这些数据进行深入挖掘,发现潜在的规律和趋势,从而为企业提供决策支持和业务优化的建议。
人工智能和机器学习技术人工智能和机器学习技术是工业4.0时代的核心驱动力之一。
通过这些技术,企业可以实现生产过程的自主化和智能化。
人工智能技术可以模拟人类的智能行为,通过学习和推理,实现对复杂任务的解决。
而机器学习技术则是通过算法和模型来训练机器,使其具备学习和适应的能力。
在工业生产中,人工智能和机器学习技术可以应用于自动化控制、智能检测和故障诊断等方面,提升生产效率和产品质量。
工业4.0的特点和优势工业4.0的到来带来了许多独特的特点和优势,使得企业能够更加灵活、高效地进行生产和管理。
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。
从德国工业4.0看机械装备的智能化转型升级
作者:陈吉红制造行业的新变化
二十一世纪,制造业发生了很大的变化,特别是需求的变化。
这种变化就在于中国以前可能更适合做量大的东西,比如打火机、手机等,价格做的便宜,制造市场现在更需要的是定制化、个性化,这对中国制造带来了新的挑战,同时也是机遇。
我认为制造行业有以下几个变化:
第一是高端化。
提到高端化大家就会联想到“中国制造2025”。
5月19日,国务院正式印发“中国制造2025”,部署全面推进实施制造强国战略,这是我国实施制造强国战略第一个十年的行动纲领,大致可以归纳为“一二三四五五十”。
依照制造业的综合指标来看中国远远落后于美国等发达国家,所以中央提出制定一个强国规划,也就是“三步走”战略:在2025年迈入制造强国行列,2035年迈入位于制造强国中位,在2045年跟美国一样迈入制造强国第一方阵。
后面还有若干政策,其中涉及到“高档数控机床与基础制造装备”领域的,国家科技重大专项(04重大专项)中指出:重点开发航空航天、船舶制造、汽车制造、发电设备等需要的高档数控机床、提高我国高档数控机床与基础制造成套装备的自主开发能力,满足国内主要行业对制造装备的基本需
求。
制造行业第二个新变化是细分化。
苹果手机引领了3C智能手机外壳金属化潮流,创新的制造工艺,以高速铣削金属壳体框架革新注塑成型的塑料外壳。
自2013年开始,三星、HTC、华为、联想、小米、OPPO、魅族等均推出金属外壳手机,目前具备金属外壳的智能手机占比大概为20%左右,预计到2016年,这一比重将达到38%,这足以说明3C智能终端制造创新工艺的市场需求与日俱增。
苹果需要41000台CNC设备来生产最新iPhone6s的铝合金机身,由于强度更高的金属材料处理起来比传统的金属外壳更难,CNC加工所需要时间更长。
如果其他厂商跟随苹果采用新系列铝合金,CNC产能的将有更大的需求。
因此细分化也需要贴近市场,李克强总理到泉州参观的时候就很关注手机的加工设备,也在关心3C制造装备产业。
第三个新变化是自动化。
自动化大家都知道其实就是机器换人,“机器人革命”有望成为“第三次工业革命”的一个切入点和重要增长点,将影响全球制造业格局。
这个市场显然很大,但是一样也存在着风险。
我国将成为机器人的最大市场,但我们的技术和制造能力能不能应对这场竞争?说到机器人,大家都会关注它的核心部件,机器换人,换的不好就是外国的机器人上岗,中国的工人下岗。
因此,我们不仅要把我国机器人水平提高上去,而且要尽可能多地占领市场。
我今天更重要的是想要讲我所体会智能化。
德国“工业4.0”的主题就是智能工厂、智能生产,“中国制造2025”核心也是数字化制造、智能化制造。
所以从数字制造到智能制造,是制造业发展的必然趋势,是美国“先进制造业国家战略计划”、德国“工业4.0”、“中国制造2025”等国家战略计划额重要内容之一。
“中国制造2025”的主攻方向是智能制造,而“互联网+制造”的制高点也是智能制造,发展智能制造已上升为国家战略。
智能手机的启示
我一直在研究德国“工业4.0”是什么玩意儿?当我们看到很多东西的时候,比如3D打印、工业机器人、包括DNC、MES等智能制造,我就在想这些东西早在二十年前就已经有了,现在德国西门子和德国工程院提出德国“工业4.0”,难道德国工业4.0是“新瓶装老酒”吗?是忽悠中国的阴谋吗?
我请教了很多大院士去弄清楚智能的数控机床和普通的数
控机床的区别,这些大院士告诉我德国“工业4.0”太遥远。
包括我在跟很多企业家交流的时候,发现他们都不知道自己的工作该从哪里下手,我也遇到了同样的困惑。
我本人是忠实的“果粉”,我从智能手机里受到了启迪。
网上关于智能手机的定义主要有五大特点,第一具备无线接入互联网的能力,第二有PDA的功能、第三具有开放性的操作系统、第四人性化、第五功能强大,然而这五大特点似乎没有一个
跟智能有关系。
请加微信号:robotinfo 学习工业智能化知识我所理解的智能手机可以测体能,攻略,监控,路况诊断,因此我觉得智能手机有三个平台:1、基于IOS操作系统的先进的通讯软、硬件技术平台;它能满足语音、数据通讯的基本要求、支持智能传感器接入、支持多种网络接入、支持软件二次开发。
2、大数据采集、传输和储存的技术平台;3、云计算、云服务技术平台;4、建立在以上3大技术平台上成千上万的智能应用软件模块。
德国工业4.0及美国的CPS 德国“工业4.0”战略实际上就是要引领第四次工业革命,使德国制造业继续保持全球领先优势。
利于移动互联网、大数据、物联网技术,建立物理-信息融合(Cyber-Physical)系统,推动德国制造业向服务业转型。
我特别关注4.0的核心,所以我专门跑到西门子成都数字化样板号称工业3.8的工厂去考察,他们的数字化、自动化做的很好,所有的设备、工装、零件都是数字化。
数字化和自动化都是工业3.0的内容,但是这里面的智能化到底体现在哪里?他们告诉我说有一个智能仓库,30分钟以内就可以把所需的零件送到指定的位置,实际上这也是3.0,我所理解的智能仓库应该是根据一个月以后的生产计划可以自己来倒腾库存的。
因此,我在分析工业4.0结构的时候,就发现德国工业4.0的核心技术不在德国,而在美国,是美国的工业互联网和CPS。
德国工业4.0的核心是美国的工业互联网和CPS为什么会说
在美国呢?工业4.0包含4大主题、3项集成、8项计划到最后实际上汇成一个网络,即Cyber-PhysicalSystems,美国人10年前就提出来了。
去年全世界人民都在寻找马航MH370,发动机的卫星监控数据服务,成为全球寻找飞机最关键的线索。
航空发动机的远程数据采集、监控、诊断和预警等远程定制服务成为世界关注的热点话题。
而提到CPS、工业大数据、工业互联网等大家就会联想到GE,GE公司的发动机上装了很多传感器,可以把数据传达到地面的数据中心,通过地面发动机大数据挖掘与云计算中心。
如何将我们掌握的数据信息资源优势,转化为技术优势和市场优势,从而实现制造型向服务型企业转型?大数据采集与可视化智能化数据挖掘及溯源诊断、预警和维护工具。
因此我觉得德国工业4.0还真不是“新瓶装老酒”,这主要的原因是我们的大数据、物联网、云计算等IP技术的发展使得我们现在仍旧只是做制造,做机器人,跟原来十年前制造业技术平台不一样了,现在在新的IP技术的平台上完全可能实现新型的智能制造。
制造模式发展进程:基于工业4.0思维的智能机床和智能数控系统现在说说我们怎样将功能、需求和数控机床结合起来。
在04专项中,数控机床作为重中之重,国家希望我们开发一个以西门子840D、以FANUC 0i为目标竞争的产品,我们将这些目标归纳为“华中8型”高档数控系统。
依托国家科技重大专项项目,高档数控系统关键技
术也取得了重大突破。
“华中8型”的核心中除了高档数控机床配套以外,我们还配置了华中8型的大连机床DLM16\DLM20精密车削中心,主要用于航空航天领域中,精密零件加工。
同时还为东方汽轮机厂装备了11台数控砂带磨床的叶片生产线、配置高可靠性、高集成度的NC单元。
其中,NCUC总线获6项国家标准,2014年或湖北省科技进步一等奖。
数控机床工作状态大数据与加工指令密切相关,与零件加工质量、精度和加工效率之间存在内蕴的映射关系。
华中8型智能数控系统(iNC)的智能模块利用控制信息、传感信息、网络信息,实现从数控设备的运行、加工、操作和编程等环节中,替代人脑,完成工作。
包括智能管理、智能调试、智能补偿、云端工厂等。
智能管理可以通过云数控服务平台对机床的状态进行监控,还能对车间状态、机床运行状态、程序信息进行远程高级监控和统计分析。
俗话说“七分销售、三分技术”,我觉得在新的工业革命、新的时代下,其实技术是更为关键的,有好产品、好技术是硬道理。
那么CPS到底是个什么东西?从数控机床的信息物理系统来看,它主要由设备层、感知层、网络层、认知层和控制层组成,形成人、产品、物理空间和信息空间的深度融合,是实现智能制造系统的基础。
在CPS认知层上,建立机器的CPS模型是机器实现智能制造的关键。
数控机床工作过
程CPS模型:其实智能离我们并不遥远,虽然与国外有差距,但是我们在同一条起跑线上,智能也并没有想象中那么可怕。
我们的目标是人在大数据支持下的智慧决策。
我认为工业4.0是很有必要的,因为我们可以同步走,用工业4.0的智能技术,解决我国工业2.0存在的问题。
基于工业4.0的转型和升级,可以把高速、高精控制技术、工业互联网技术、大数据技术与控制器、装备结合起来。
智能制造,思想有多远,我们就能走多远!因为创新无止境,只要围绕机械装备运行实现高速、高精、高效,机械设备好用、易用,我们可以想出很多方法来推动制造业升级发展!公众号股权研究院微信号:guquancn
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