工业4.0的国际标准化工作

印刷工业4.0与标准化作者：朱时良来源：《今日印刷》2015年第11期德国学术界和产业界认为，工业4.0概念是以智能制造为主导或革命的新型生产方法。

通过利用全面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，将制造业向智能化转型。

据2013年一项调查表明，德国47%的公司已经参与到“工业4.0”战略中，18%的公司表示正在参与战略研究工作，12%的公司声称已经付诸实践。

美国“智能制造领袖联盟”的计划，同样和工业4.0相关。

作为人口红利正在消失的制造业大国，中国不应该错过工业4.0这一新的历史机遇。

国务院总理李克强访欧期间和德国签订《中德合作行动纲要》中就谈到了工业4.0，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。

什么是工业4.0？工业4.0的核心是连接。

要把设备、生产线、工厂、供应商、产品、客户紧密地连接在一起。

工业4.0强调“万物互联”的发展趋势，将无处不在的传感器、嵌入式终端系统、智能控制系统、通信设施通过信息物理系统（CPS）形成一个智能网络。

信息物理系统（Cyber-Physical Systems）是一个综合计算、网络和物理环境的多维复杂系统，通过3C（Computing、Communication、Control）技术的有机融合与深度协作，实现大型工程系统的实时感知、动态控制和信息服务。

CPS实现计算、通信与物理系统的一体化设计，可使系统更加可靠、高效、实时协同，具有重要而广泛的应用前景。

工业4.0时代，生产的特点是：制作自动化、流程管理数字化、企业信息网络化、智能制作云端化。

消费者通过手机或电脑下单，网络即可将订单和客户的个性化需求发给职能工厂，定制产品再通过物流送抵消费者。

对广大企业而言，可以借鉴工业4.0的理念，大力推进智能制造，建设数字化工厂。

通过开发智能产品，引进智能机器人、智能设备、柔性化的生产自动线、智能物流装备，进而实现企业研发、生产、采购、营销、服务以及人身、财务信息系统的无缝集成，信息系统与底层自动化系统的无缝集成，车间级信息系统与企业级信息系统的无缝集成，供应链上下游企业间信息共享等。

什么叫工业4.0，这篇接地气的文章终于讲懂了文章作者 | 刘晨希（巴卡维供应链管理专家）从德国源起的工业4.0的于2011年在汉诺威工业展提出，到2013年德国政府工业4.0工作小组公布的最终报告，到现在为止已经走过了5个年头。

从工业4.0问世之初起，它便吸引了全球的目光，诸多制造业国家也相继出台了相应的扶持、促进政策。

工业4.0在我国也获得了较高的关注度，企业已经前瞻地开始了对工业4.0 的摸索。

总体而言，目前感觉谈的多，谈明白的少，软件厂家强调软件重要性，设备大咖强调自动化和智能制造的意义，机器人，人工智能，自动化流水线和CPS系统等专业词汇企业界眼花缭乱。

除此之外，金融市场上诞生的工业4.0概念也横空出世，让人应接不暇。

这些狭隘和固化的概念低估了产业升级的难度，忽略了供应蓝架构和体系的重要意义，如果任此类高大上的理念来指导所谓“弯道超车”，我们将错过一个难得的制造业补课和重生的战略机会。

工业4.0绝不仅仅意味着效率的提高与成本的降低, 这在工业3.0阶段就已经实现，也是制造业基本诉求。

在过去30年间，效益提升、提高自动化技术，精益生产和六西格玛概念，在制造流程优化方面已经获得一定程度上的普及。

工业4.0核心特点是通过较低的边际成本提供个性化、定制化的产品以及服务。

个性化、定制化并不是市场营销中吸引用户文案中的噱头，而是经济学中实实在重要元素，因为整体社会效用最大化正是意味着通过社会资源合理的分配，达到每个单一成员的个人需求得到恰当的满足，从而实现社会效率的集约和精简。

定制化和个性化也不是工业4.0的唯一特点，不管从市场宏观角度还是企业微观角度来分析，差异化的需求在常规市场需求接近顶点时，即可成为新的快速增长点。

以德国某高端品牌汽车企业为例，其在十年前就已经实现真正意义上的定制化制造和按单生产，终端客户可以在车企官网、或者通过经销商直接对动力配置、座椅、颜色、内饰、多媒体功能、灯光等进行自行选择，从而直接向厂家进行下单。

“工业4.0”不止自动化
说起“工业4.0”，相信人们第一反应是自动化。

然而，真正的工业4.0并不止于自动化这么单方面，其所宏盖的范围是很全面的。

德国弗朗霍夫生产技术研究所主管托尼·德雷舍尔曾经表示，“工业 4.0”不单是自动化这么简单，（好分板机认准科立自动化）它实际上是工业自动化基础上再添加很多其他元素。

德国各个行业已经都在开始在推进工业4.0，尤其是汽车制造行业已经发展得非常快。

医药行业、传统机械行业也已经开始这一进程，另外一些传统行业也已经有所动作。

中国智能制造一直都是采用德国“工业 4.0”的标准，中国制造2025也是一直以此为目标参考物。

托尼·德雷舍尔认为人与机器可以沟通，机器与机器可以沟通，其背后的规律是存在一套标准。

他建议“中国制造2025”战略在推进过程中，当务之急是建立一套人机共认的标准体系，以便在人与机器、机器与机器之间建立全网络的联系。

时代在发展，科技水平在进步，“工业 4.0”不止自动化，中国制造2025的发展更不仅仅是发展自动化，而是全面提高中国制造业的核心技术和国际竞争力。

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。

任阳（陕西瑞安特科工贸有限责任公司，陕西省西安市，710054）工业4.0是由德国政府与2013年提出的，是指利用物联信息系将生产中的供应，制造，销售信息数据化、智慧化，最后达到快速，有效，个人化的产品供应。

要实现工业4.0所提出的愿景，就必须实现跨领域、跨层次、跨全生命周期的系统集成，这样就必须强调模块化、标准化的设计与生产。

本文将以工业 4.0为背景，阐述标准化企业进行信息化改革的重要性。

工业4.0 中国制造2025 智能制造信息化标准化1.工业4.0背景概述工业4.0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。

工业4.0中包含三个主题：1.智能工厂，利用互联网信息技术，打破各门类之间的沟通壁垒，实现网络化分布式协同工作。

2.智能生产，利用人机交互以及3D技术在工业生产中的应用，实现制造智能化，减少或消除操作工人在制造过程中可能产生的产品缺陷。

3.智能物流，通过互联网、物联网、物流网，整合物流资源，充分发挥现有物流资源供应方的效率。

图1.工业1.0-工业4.02.信息化与标准化对于工业4.0的重要性工业4.0旨在利用信息技术及互联网技术整合资源，这需要大量技术的发展。

这些技术需要在工业实践中运用，则必须需要一套共同制定的标准来完成，标准可以保障各个环节之间的互操作性，而这种可操作性需要跨越地理与时间的障碍，就必须借助于基于互联网技术的信息化。

因此信息化与标准化工作对于工业 4.0的实现至关重要。

3.工业4.0背景下的企业转型工业4.0是战略型的发展纲领，是基于全球的工业发展方向。

对于处于工业4.0背景下的企业来说，具有针对性的企业发展转型就成为跟上改革洪流势在必行的举措。

1)企业现状分析目前在中国的工业类企业都在着手进行信息化改革，然而信息化水平仍是参差不齐。

智能化、标准化、模块化——工业4.0时代的新常态文/德国物流研究院中国首席科学家、中国首席代表房殿军博士教授“工业4.0”研究项目由德国联邦教研部与联邦经济技术部联手资助，在德国工程院、弗劳恩霍夫应用研究促进协会、西门子公司等德国学术界和产业界的建议和推动下形成。

2013年4月汉诺威工业博览会期间，德国工程院院长代表“工业4.0”项目组向德国联邦总理默克尔呈交“工业4.0”战略实施白皮书，至此，其正式上升为德国国家战略。

“工业4.0”的目的是为了提升德国工业的竞争力，在新一轮工业革命中占领先机，该战略得到了德国科研机构和产业界的广泛认同。

德国弗劳恩霍夫应用研究促进协会旗下7个制造领域的研究院已经全面启动相关研究，其中包括德国弗劳恩霍夫物流研究院（Fraunhofer IML，简称德国物流研究院）。

工业4.0是以移动互联网、物联网和大数据等新一代信息技术为驱动，以虚实融合系统（CPS）为基础，通过深度融合机、电、自动化、信息与通信技术以及企业管理流程，实现向智能化制造的进化。

工业4.0是在工业3.0的基础上更加自动化和智能化，在极大提升生产效率与质量的情况下达到低消耗、低能耗和低成本的个性化大规模定制。

从本质上讲，工业4.0包括将CPS系统技术一体化应用于制造业和物流业，以及在工业生产过程中使用物联网和服务技术。

这将对价值创造、商业模式、下游服务和工作组织产生全新影响。

“工业4.0”对物流业的影响首先，我们要看到“工业4.0”主要具备以下一些特性。

➢满足用户个性化需求——工业4.0允许在设计、配置、订购、规划、制造及运营等环节可以考虑客户的特殊需求，即使在最后阶段仍能变动。

在工业4.0中，有可能在一次性生产且产量很低的情况下仍能获利。

➢灵活性——基于CPS的自组织网络可以根据业务过程的不同方面，如质量、时间、风险、价格及生态友好性等，进行动态配置。

这意味着作业流程可以更加灵活，制造工艺可以实时改变，供应短缺问题可以得到补偿。