德国工业40PPT

主要标志： 电子计算机的广泛 应用
工业3.0时代
——第三次科技革命开启了工业 3.0时代，但由于生产方式没有出 现明显变化，第三次工业革命并 未发生。
——推动了电子信息、医药、材 料、航空航天等行业的发展。
——电子计算机的广泛应用，促进 了生产自动化。
三次科技革命比较表
18世纪60年代 19世纪70年代 20世纪四五十年代
德国工业4.0与中国制造2025
整理推荐@团团创
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德国工业4.0
2
第一次科技革命
蒸汽技术革命
——18世纪60年代从英国发起 的技术革命是技术发展史上的一 次巨大革命，它开创了以机器代 替手工劳动的时代。
——这场革命是以工作机的诞生 开始的，以蒸汽机作为动力机被 广泛使用为标志。
主要标志： 蒸汽机的广泛 应用
——每一次信息通信技术的重大创新都会为制造业带来新的变革 ——这一次可能是互联网引领的产业变革，推动制造业智能化、网络化
ICT技术创新
制造业相应变革
辅助——ICT主要是
计算机成为制造业的 辅助工具
集 成 —— 计 算 机 、
软件、通信、网络与 制造技术相集成，生 产自动化程度不断提 升
融合——ICT在制造
牛顿力学
电磁学
爱因斯坦相对论
蒸汽机 蒸汽时代
电力和内燃机 原子能、计算机、航
天技术、生物工程等
电气时代
电子信息时代
传统的以能量转换工具为推动力的经济将难以维系 传统的工业化发展模式已没有竞争力
第四次工同行产能增加 环境压力加大 资源相对短缺
产品多样化 用户需求变化
产品 个性化
制造 服务化
过程虚 拟化
组织 分散化

三、气候特点
德国处于大西洋和东部大陆性气候之间的凉爽的西风带， 温度大起大落的情况很少。降雨分布在一年四季。西北部靠近 海洋，主要是海洋性气候，夏季不太热，冬季多数不冷。东部 和东南部随地势的升高，气候差异加大，大陆性气候冬冷夏热 的特征逐渐显著，最冷时气温可达-10度，最热时接近30度。 平稳温和是德国气候的总体特征，冬季平均温度在1.5度(低地) 和-6度(山区)之间。7月份平原地区的平均温度为18度，在南 方山谷地区为20度左右。一般认为4月是德国气候变化无常的 月份，暴雨、洪水、飓风、大雪交替而至，因此在这个月出门 的德国人一般都带伞。5月、6月和9月、10月、11月是德国人 从事各种交流活动的好时节，各种活动一般都安排在这五个月 内进行。7月、8月是德国人休假的季节
航空运输 德国航空业十分发达。成立于1955年的汉莎 航空公司是德国最大的航空企业，也是世界上重要的航空 公司之一。其总部所在的美因河畔的法兰克福机场既是德 国最大的机场，也是欧洲的空运枢纽，排名世界十大机场 之列。
船运业 德国历来重视发展内河航运，其天然河道基本 上是南北走向。为了沟通东西部的天然河道，德国共开挖 了总长度达1800公里的多条运河，从而在全国形成了四通 八达的总长约7300公里的内河水运网。目前德国的内河年 货运量在2亿吨以上，约占全国货运总量的1/4，最重要的 水路是承担了大约2/3内河航运货运的莱茵河。
十、风俗礼仪
一、社交礼仪
德国人在待人接物所表现出来的独特风格，往往会给人以深刻的印象。
第一，纪律严明，法制观念极强。 第二，讲究信誉，重视时间观念。 第三，极端自尊，非常尊重传统。 第四，待人热情，十分注重感情。
德国的地形地貌复杂多样，自然风光秀丽迷人。德国的地貌， 从北向南大致可划分为北德低地、中部山地和南部高地三大地理 区域。 南部高地包括阿尔卑斯山麓及其前沿地带。阿尔卑斯山为中欧 的名山，山北缘在德国境内，山顶的积雪。 繁忙的飞行可见周围 银装素裹的群峰，错落起伏的山巅，蜿蜒曲折的深谷山涧，并有 瓦尔茨湖、台格尔湖、柯尼斯河等大小高山湖泊作为衬托。 中部山地地形复杂多样，由许多山脉组成，包括山地、高原、 火山遗迹、沟壑和盆地等。其中黑林山地区植被良好、气候宜人， 河流纵横，共有大小河流22条，是德国最受欢迎的旅游区之一。 北区在峡谷北侧，至今仍保存有茂密的原始森林，有狍类、野兔、 狐狸等野生动物繁衍生息。黑林山南区的风景最为优美。北德国 北部，北海，波罗的海的低地，海，南部延伸进入中部山地，主 要为冰川地貌，以开阔平原为主。波罗的海沿岸既有平坦的沙滩， 也有陡峭嶙峋的岩石。

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3D打印
3D打印（3DP)即快速成型技术的一种，它是一种以数字模型文件为基础，运用粉末状金属或塑料等可粘合 材料，通过逐层打印的方式来构造物体的技术。
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目录
1. 发展背景 2. 解读工业4.0 3. 工业4.0技术基础 4. 中国工业2025 5. 汽车工业4.0 6. 启示与总结
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人力成本 上升
从事制造业 意愿降低
中国的“世界工厂”面临双重挑战
发达国家正在进行“再工业化”运动 东盟国家、印度和拉美国家则拥有更低的劳动力
和资源成本。
人口红利 消失
劳动力 供给减少
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中国制造业的互联网化
互联网化程度
第一产业
第二产业
公共服务
生产和市场服务 个人消费服务
电力 燃气
水利
建筑业
文化娱乐
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目前发展水平
第三次工业革命
第二次工业革命
现在
第一次工业革命
1750
1800
1850
1900
1950
2000
2050
目前仍然处于工业3.0阶段，工业4.0仅处于理论研究和小规模实验性实践阶段；
第一、二次工业变革都经历了100年左右的时间，第三次工业革命目前已经持续了半个多世纪，保守预测工业3.0 时代将持续到2050年；
• 西门子的阿基米德计划——并购UGS PLM Software • 设计与生产的业务流程集成并形成闭环循环
1. 并行流程－针对多学科多部门的并行流程 2. 信息交互－信息同源化的信息集成 3. 按设计制造－按客户和企业的需求制造 4. 产品仿真－产品全生命周期仿真 5. 缩短产品发布时间－缩短产品获得利润时间 6. 企业研发部门创新－遍布全球的创新网络

OPC UA-工业4.0技术路线图
工业4.0
工业4.0简介
工业4.0已成为近两年科技领域及财经领域的热门词汇，它是德国人根 据自身的工业基础、生产经验以及已有的科技手段所总结出的一套最 佳实践(Best-Practice)理论体系。
工业4.0 概念源于德国联邦教育部与联邦经济技术部的一份报告，该 报告中提出了一种崭新的“智能制造”模式，从而更加有效的整合生 产过程中的资源，并更加快速的适应来自市场的生产需求。
RFID Reader+信息系统将增强生产各环 节的可追溯能力。
物联网平台
SCADA系统的功能将向上延伸（更 丰富的业务处理能力及数据管理 能力）；
MES,EMS,WMS系统将向下扩展 （具备更多与底层设备进行通讯 的能力）；
伴随着彼此之间的渗透与融合， 工业物联网平台将逐渐形成，并 凭借其标准而灵活的架构，方案 可定制化程度高等优势，将传统 系统取而代之。
工业物联网应用场景
工业物联网特性
集中监控：与生产中各环节（生产，库存，能耗等）底层 设备进行通讯，并将它们的数据进行集中管理、实时监控 和统一分析；
信息化及SOA：将晦涩的感知信号变为简单易懂的数据； 将具体的控制指令转化为直观的操作方法；将零散的过程 化数据汇总为有价值的业务信息；
大数据：作为工业大数据中的数据仓库层，负责将监控信 息，生产追溯信息与业务信息进行存档与汇总，并对外提 供历史查询服务及简单的数据分析服务。
OPC UA简介
OPC UA又称为OPC统一架构，它是一套集信息模型定义， 服务集与通讯标准为一体的标准化技术框架。OPC UA规范 由OPC基金会主导制定，并由多家厂商参与技术层面的设 计、开发与产品化。
OPC UA架构的目的在于为行业内的软、硬件厂商和解决方 案提供商提供一套指导性的技术路线图，从而帮助它们无 缝的融入到工业4.0中的各个体系当中。

在核心地区的边缘地带
③拓展交通，完善交通网 ④发展科技，繁荣经济
运输信息便捷，提高 生产效率 促进传统工业的现代化
⑤消除污染，美化环境
治理了污染的环境， 形成绿色的鲁尔区。
汉堡
• 汉堡是德国三大州级市 之一，也是德国最重要 的海港和最大的外贸中 心、德国第二金融中心， 是德国北部的经济和文 化大都市。汉堡是世界 大港，被誉为“德国通 往世界的大门”除美国 西雅图外，汉堡是世界 上第二大飞机制造区， 生产“空中客车”。汉 堡大多数工业和外贸有 关。
石油、天然气的广泛使用
新技术炼钢使耗煤量逐渐降低 新技术炼钢的耗煤量逐渐降低
本区煤炭工业成本上升
世界性钢 铁过剩
产钢、出口钢的国家越来越多
经济危机、钢替代品的广泛使用 产生了一大批新兴工业部Hale Waihona Puke 对传统工业的生产和组织方式产生冲击
新技术革命 的冲击
鲁尔区的新发展
整治措施 效益
①调整产业结构： 改造煤炭和 煤炭.钢铁工业部门数 钢铁工业,通过合并扩大企业规 量剧减,生产规模剧增, 模.发展新兴工业和第三产业， 社会经济结构比例较 协调 促进经济结构多样化 ②调整工业布局 少占土地,降低污染,提 高经济效益 采取平衡策略，新企业安排
法兰克福
“美因河畔的曼哈顿” • 法兰克福是德国重要工 商业、金融和交通中心， 黑森州最大城市，位于 莱茵河中部的支流美因 河的下游。它也是德国 最大航空站、铁路枢纽。 法兰克福的莱茵-美因 机场是欧洲的第二大航 空。法兰克福的证券交 易所是世界最大的证券 交易所之一 。
慕尼黑
• 慕尼黑位于德国南部阿尔卑斯 山北麓的伊萨尔河畔，是德国 主要的经济、文化、科技和交 通中心之一，也是欧洲最繁荣 的城市之一。慕尼黑同时又保 留着原巴伐利亚王国都城的古 朴风情，因此被人们称作“百 万人的村庄”。是德国南部第 一大城，全德国第三大城市。 慕尼黑在所有德国城市中经济 实力最为强大，原来是以旅游 业和啤酒业著名的地区，现已 发展成为德国宇航、飞机制造 和微电子中心，被称为德国的 “硅谷”。慕尼黑是欧洲最大 的出版中心

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等。该计 划将特别注重吸引中小企业参与，力图使中小企业成为 新一代智能化生产技术的使用者和受益者，同时也成为 先进工业生产技术的创造者和供应者；
智能工厂：重点研究智能
化生产系统及过程，以及网络化
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2
分布式生产设施的实现。
3、工业强基工程
解决基础零部件、基础工 艺、基础材料比较落后
5、高端装备创新工程
“核高基” 、互联网、数 控机床、大飞机等专项已 经在做
还要推进一些新的专项来 启动，来提高整个装备制
造业的水平。
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2 3 2、智能制造工程
4 5 4、绿色发展工程
带动各个产业提高数字化
破解环境和资源制约，节约资源，
水平和智能化水平。
中国制造2025
2021略目 标
第一步：力争用十年时间，迈入制造强国行列。
到2020年： （1）基本实现工业化，制造业大国地位进一步巩固，制造业信息化水平大
幅提升。 （2）掌握一批重点领域关键核心技术，优势领域竞争力进一步增强，产品
质量有较大提高。 （3）制造业数字化、网络化、智能化取得明显进展。 （4）重点行业单位工业增加值能耗、物耗及污染物排放明显下降
术体系和产业体系。
2021/3/10
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中国制造2025-战略规划
一条主线 核心关键
互联网+
信息化与工业化深度融合
智能制造
创新驱动、智能转型
网络化、数字化、智能化
五大工程
国家制造业创新 中心建设工程
大力推进 智能制造
工业强基 工程
绿色发展 工程
高端装备 创新工程

开源 用例
服务机器人
德国工业4.0标准化路线图（第三版）
人和工作
人 性 化 的 工 作 设 计
工 作 系 统 的 设 计
组 织 工 作 的 设 计
任 务 和 工 作 的 设 计
产 品 ︐ 设 备 和 接 口 的 设 计
工 作 环 境 ︐ 工 作 区 和 工 作 站 的 设 计
设 计 工 作 要 促 进 学 习 和 能 力 发 展
•人和工作 产品，设备和接口的设计 工作环境，工作空间和工作站的设计
设计工作，以促进学习和能力的发展
Question？
谢谢！
Thank You!
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•主题和标准化需求
语义
语义，属性，本体 形式化描述工业系统语义的图论方法（工业自动化 和控制系统 - IACS）
标准化术语 参考模型
德国工业4.0标准化路线图（第三版）
•主题和标准化需求
体系结构和数据模型

数字模型 参考架构模型 属性 参考架构模型RAMI 4.0 管理外壳和工业4.0组件 产品准则 国际几何产品规范（GPS）
德国工业4.0标准化路线图（第三版）
•人和工作 人性化的工作设计
工作系统设计的人体工程学原理 正在增长的需求：与信息一起工作 与标准化无关的领域的联接 IT安全：人类的角色
德国工业4.0标准化路线图（第三版）
•人和工作 工作系统的设计 工作组织的设计
任务的设计
德国工业4.0标准化路线图（第三版）
德国工业4.0标准化路线图（第三版）
•主题和标准化需求 生产系统的生命周期
应用领域 开发 维护

非功能性特性
定义非功能性特性的术语。 功能安全 安全保密 可靠性和鲁棒性 可维护性 用标准明确非功能特性

市场竞争力
未来德国工业新标准的发展战略
数字化和智能化：推动工业4.0，实现生产过程的智能化和自动化 绿色环保：加强环保意识，推动可持续发展，减少对环境的影响 创新驱动：加强研发投入，推动技术创新，提高产品质量和竞争力 国际化：加强国际合作，拓展国际市场，提高德国工业的国际地位和影响力
感谢观看
汇报人：PPT
德国工业新标准的提出
背景：德国工业在全球范围内 具有重要地位
原因：为了应对全球经济变化 和竞争压力
目的：提高德国工业的竞争力 和创新能力
内容：包括产品质量、生产效 率、环境保护等方面的标准
德国工业新标准的意义
提高产品质量： 通过制定严格 的标准，提高 德国工业产品 的质量，增强 市场竞争力。
促进技术创新： 通过制定高标 准，鼓励企业 进行技术创新， 提高生产效率 和产品性能。对未来 Nhomakorabea业发展的影响
提高生产效率：通过标准化提高 生产效率，降低成本
提高产品质量：通过标准化提高 产品质量，增强消费者信心
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促进技术创新：推动技术创新， 提高产品质量和竞争力
促进国际合作：促进国际合作， 提高德国工业的国际地位
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德国工业新标准的实践案例
德国企业实践案例
注重环境保护：减少污染，实 现可持续发展
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德国工业新标准的影响
对德国工业的影响
提高产品质量：新标准提高了德国工业产品的质量，增强了市场竞争力 促进技术创新：新标准鼓励企业进行技术创新，提高生产效率 增加就业机会：新标准促进了德国工业的发展，增加了就业机会 提升国际地位：新标准提高了德国工业的国际地位，增强了德国在国际市场上的竞争力

观点、思考、方法论
中国“互联网+” PK 德国“工业4.0”
第四次工业革命解读
2014年德国政府的工业推进计划“工业4.0”引发了关于第四次工业革命的热议 问题随之而来
✓ 到底什么是第四次工业革命？
✓ 第四次工业革命与之前的工业发展有何根本的不同？
引
✓ 是什么推动了人类进入第四次工业革命？
言
✓ 这些推动因素在人类实现第四次工业革命中起到什么作用？
蒸汽机
自动化、信息化
人 机
电力广泛应用
物
18世纪末
20世纪初
1970年代初
今天
时间
互
联 互
✓ 目标：建立一个高度灵活的个性化、数字化产品与服务的生产模式
通
✓ 关键点：“原材料（物质）”=“信息”。智能工厂使用了含有信息的原材料，实现了
会
进
步
6
6
第一章：从信息、信息载体、信息交互及方式在人类社会进程中的作用谈起 第二章：第四次工业革命——人类社会进入“人—机”互联互通的新时代
第三章：认识“中国互联网+” 及“中国制造2025”
第四章：中、德、美、日四国工业发展异同及优劣势比较
文
章 概
第五章：对新时代企业发展的认识
要
第六章：第四次工业革命与我们的距离
网。互联网并不等同WWW，万维网只是一建基于超文本相互链接而成的全球性系统，是互联网上资源共享的一
第
种服务。人、机、物通过某种方式在互联网上链接。
四
次
✓ 物联网：
工
顾名思义，物联网就是物物相连的互联网。这有两层意思：其一，物联网的核心和基础仍然是互联网，是在互联网基
业
础上的延伸和扩展的网络；其二，其用户端延伸和扩展到了任何物品与物品之间，进行信息交换和通信，也就是

德国的汽车工业 3、奔驰的商标
德国的汽车工业 第一辆“奔驰”车，由卡尔奔驰制造
德国的汽车工业 第一辆戴母勒，由戴母勒制造
德国的汽车工业 1903年的奔驰
德国的汽车工业 1908年的梅赛德斯
德国的汽车工业 1935年的150型，有55马力
德国的汽车工业 1954年的300SL是SL敞篷车的前身、基础
奔驰汽车公司总部设在德国斯图加特。
德国的汽车工业 1、梅赛德斯·奔驰Mercedes·Benz的由来
德国的汽车工业
2、奔驰的分级（型号）
C级－精巧实用的奔驰轿车 E级－它集合外型优美及先进科技于一身 S级－该车型在概念和技术上永远处于领先地位 CL级－CL级双门轿车 CLK级－全新的CLK双门轿车 SLK级－新型跑车 SL级－敞篷轿车 M级－四轮驱动 样样皆能，著著领先。
德国的汽车工业
奔驰汽车公司是世界上资格最老的厂家，也是 经营风格始终如一的厂家。从1926年至今，公司不 追求汽车产量的扩大，而只追求生产出高质量、高 性能的高级别汽车产品。奔驰汽车公司产量不到 100万辆，但它的利润和销售额却很高。
奔驰的载重汽车、专用汽车、大客车品种繁多， 仅载重汽车一种，就有110多种基本型。
德国的汽车工业
奥迪汽车公司标志 奥迪轿车的标志为四个圆环，四个圆环分别代表
四家公司，这些公司曾经是自行车、摩托车及小客车 的生产厂家。早在汽车联合公司时，公司就选择象征 四家公司紧密联合的四环图案作为汽车的商标， 象 征兄弟四人紧握手。半径相等的四个紧扣连环象征公 司成员平等，互相协作的亲密关系和奋发向上的敬业 精神。
德国的汽车工业
由于“甲壳虫”车价格低廉，很适宜一般家庭使用很 快风靡德国和欧洲，从1943年开始生产到1981年最后 的一辆“甲壳虫”轿车开下流水线，已经累计生产2000 万辆，打破福特T型车的世界纪录。