第四次工业革命课件
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四次工业革命的发展历程较早阶段的工业革命中,人们被迫适应新的生活情况,人们从农庄搬到城市,全家大半生都在工厂工作。
工业化及其随同的变化增高了世界多数人们的生活标准。
较之过去,有更多的货物可以供用,成本也较低廉。
工业化也改变了政府。
许多国家行使帝国主义以支配各种原料和市场,俾能支持工业的发展。
工业工人(无产阶级)学会了组织与谈判的技术。
因此,民主的过程加速,因为工人要求对于社会的管理,有更多的发言权。
第一次工业革命18世纪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工具的时代。
这不仅是一次技术改革,更是一场深刻的社会变革。
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的。
这一次技术革命和与之相关的社会关系的变革,被称为第一次工业革命或者产业革命。
从生产技术方面来说,工业革命使工厂制代替了手工工场,用机器代替了手工劳动;从社会关系来说,工业革命使依附于落后生产方式的自耕农阶级消失了,工业资产阶级和工业无产阶级形成和壮大起来。
第二次工业革命19世纪最后30年和20世纪初,科学技术的进步和工业生产的高涨,被称为近代历史上的第二次工业革命。
世界由“蒸汽时代”进入“电气时代”。
在这一时期里,一些发达资本主义国家的工业总产值超过了农业总产值;工业重心由轻纺工业转为重工业,出现了电气、化学、石油等新兴工业部门。
由于19世纪70年代以后发电机、电动机相继发明,远距离输电技术的出现,电气工业迅速发展起来,电力在生产和生活中得到广泛的应用。
内燃机的出现及90年代以后的广泛应用,为汽车和飞机工业的发展提供了可能,也推动了石油工业的发展。
化学工业是这一时期新出现的工业部门,从80年代起,人们开始从煤炭中提炼氨、苯、人造燃料等化学产品,塑料、绝缘物质、人造纤维、无烟火药也相继发明并投入了生产和使用。
原有的工业部门如冶金、造船、机器制造以及交通运输、电讯等部门的技术革新加速进行。
第四次工业革命——“工业4.0”随着制造业再次成为全球经济稳定发展的驱动力,世界各主要工业国家都加快了工业发展的步伐:从美国的“制造业复兴”计划到德国的“工业4.0”战略,再到中国的“十二五”发展规划,制造业正逐步成为各国经济发展的重中之重,引领未来制造业的方向也成为制造业强国竞争的一个战略制高点。
两个多世纪以前,蒸汽机的发明带来的第一次工业革命开启了农业社会向工业社会的转变。
20世纪初期,随着电力的应用、劳动分工和大规模生产的出现,拉开了第二次工业革命的大幕。
20世纪70年代后,随着自动化技术的出现,开创了第三次工业革命。
前三次工业革命源于生产的机械化、电气化和信息化改造。
当前,随着信息物理系统(Cyber-physical System,简称CPS)在制造业中的推广应用,正在引发第四次工业革命。
“工业4.0”概念就是以数字制造为核心的第四次工业革命,工业革命的历史如图1所示。
“工业4.0”首先是由德国工程院、西门子公司等产学界领袖联合提出的,被德国政府确定为《高技术战略2020》十大未来项目之一,旨在支持工业领域新一代革命性技术的研发与创新,在2013年4月的汉诺威工业博览会上正式推出,并于2013年9月在上海工博会上推介给中国市场。
该战略已经得到德国科研机构和产业界的广泛认同,西门子公司也已经开始将这一概念引入其工业软件开发和生产控制系统中。
提高生产力、缩短产品上市时间、采取更灵活的生产模式以及提高资源和能源利用效率,是全球工业面临的挑战,也是“工业4.0”提出的未来制造业的目标。
为了实现这种先进的生产模式,需要融合现实生产和虚拟生产的技术,基于大数据、互联网、人,通过数字化工程、数字化制造等各种信息技术实现柔性制造,经济高效地满足客户个性化的定制需求。
未来工厂的智能化程度将很高,这种智能将通过使用微型化处理器、存储装置、传感器和发送器来实现,这些装置将被嵌入几乎所有的设备、半成品和材料以及用于组织数据流的智能工具和新型软件中。
解析⼈类的四次⼯业⾰命解析⼈类的四次⼯业⾰命⼯业⾰命(The Industrial Revolution)开始于⼗⼋世纪六⼗年代,通常认为它发源于英格兰中部地区,是指资本主义⼯业化的早期历程,即资本主义⽣产完成了从⼯场⼿⼯业向机器⼤⼯业过渡的阶段。
⼯业⾰命是以机器取代⼈⼒,以⼤规模⼯⼚化⽣产取代个体⼯场⼿⼯⽣产的⼀场⽣产与科技⾰命。
由于机器的发明及运⽤成为了这个时代的标志,因此历史学家称这个时代为“机器时代”(the Age of Machines)。
18世纪末19世纪初,英国⼈⽡特改良蒸汽机之后,由⼀系列技术⾰命引起了从⼿⼯劳动向动⼒机器⽣产转变的重⼤飞跃。
随后向英国乃⾄整个欧洲⼤陆传播,19世纪传⾄北美。
⼀般认为,蒸汽机、煤、铁和钢是促成⼯业⾰命技术加速发展的四项主要因素。
英国是最早开始⼯业⾰命也是最早结束⼯业⾰命的国家。
本⽂通过观察近现代的三次⼯业⾰命特点、发展历程和对社会的影响,展望第四次⼯业⾰命未来的⾏业⽅向。
⼯业⾰命的启⽰:有⼈说,从250年第⼀次⼯业⾰命,到现在⼈类⽤了200多年时间,创造的财富远远超过了⼈类有⽂明以来5000多年创造的财富的总和。
有⼈说,中国的改⾰开放,⽤了40年的时间,⾛完了西⽅发达国家⽤了200多年才完成的三次⼯业⾰命,给中国整个社会带来的巨量财富,让中国⼈从贫穷迈⼊⼩康社会。
⽬前,中国现在成为全球制造业的中⼼,正在与西⽅发达国家站在了同⼀起跑线上,⼀起经历第四⼯业⾰命,并将超越西⽅。
作为普通⼈, 我们启发呢?如果错过了前三次⼯业⾰命创富的时间,如何在未来把握住⼤⽅向?⼈类经过了原始社会的三次⼤分⼯,从畜牧业社会到农业社会,从农业社会到⼿⼯业社会,再从⼿⼯业到商⼈的出现,之后就在以⼿⼯⽣产上持续了⼏千年。
⼯业⾰命是以机器取代⼈⼒,以机器进⾏⼤规模⼯⼚化⽣产,取代以⼈⼒进⾏的个体⼯场⼿⼯⽣产。
第⼀次⼯业⾰命:蒸汽时代时间:从250年前起源:英国主要技术:蒸汽机⼯业特点:轻纺⼯业热门的新⾏业:纺织业、⾦属冶炼业、机器机械制造业、交通运输业热门的产品:⾷品饮料、服装、蒸汽机、蒸汽⽕车、蒸汽轮船。
一张图看懂四次工业革命的发展历程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飞跃,它开创了以机器代替手工工具的时代。
工业革命早期,人们被迫适应新的生活环境,人们从农庄搬到城市,全家大半生都在工厂工作。
工业化及其随同的变化提高了世界多数人们的生活标准。
较之过去,有更多的货物可以供用,成本也较低廉。
工业化也改变了政府。
许多国家推行帝国主义以支配各种原料和市场,进而支持工业的发展。
工业工人(无产阶级)学会了组织与谈判的技术。
因此,民主的进程加速,因为工人要求对于社会的管理,有更多的发言权。
第一次工业革命18世纪60年代中期,从英国发起的技术革命是技术发展史上的一次巨大变革,它开创了以机器代替手工工具的时代。
这不仅是一次技术改革,更是一场深刻的社会变革。
这场革命是以发明、改进和使用机器开始的,以蒸汽机作为动力机被广泛使用为标志的。
这一次技术革命和与之相关的社会关系的变革,被称为第一次工业革命或者产业革命。
从生产技术方面来说,工业革命使工厂制代替了手工工场,用机器代替了手工劳动;从社会关系来说,工业革命使依附于落后生产方式的自耕农阶级消失了,工业资产阶级和工业无产阶级形成和壮大起来。
第二次工业革命19世纪最后30年和20世纪初,科学技术的进步和工业生产的高涨,被称为近代历史上的第二次工业革命。
世界由“蒸汽时代”进入“电气时代”。
在这一时期里,一些发达资本主义国家的工业总产值超过了农业总产值。
工业重心由轻纺工业转为重工业,出现了电气、化学、石油等新兴工业部门。
由于19世纪70年代以后发电机、电动机相继发明,远距离输电技术的出现,电气工业迅速发展起来,电力在生产和生活中得到广泛的应用。
内燃机的出现及90年代以后的广泛应用,为汽车和飞机工业的发展提供了可能,也推动了石油工业的发展。
化学工业是这一时期新出现的工业部门,从80年代起,人们开始从煤炭中提炼氨、苯、人造燃料等化学产品,塑料、绝缘物质、人造纤维、无烟火药也相继发明并投入了生产和使用。
第四次工业革命不会是一个从今天到明天,一下子抛弃全部已有设备的突变,而是一个渐进的过程(2020年—2030年)。
德国第四次工业革命文/张海平“第四次工业革命”(Industrie 4.0)最早由三位大学教授在2011年汉诺威博览会上提出。
这是一场有组织的革命,制造业在德国的国民经济中占26%,作为提升传统制造业的战略发展方向,项目研究组在2012年10月2日向德国联邦政府负责此项目牵头的教育科研部(BMBF)、经济部(BMWi)和内政部(BMI)提交了实施建议报告。
德国政府已拨款2亿欧元作为第一步的研发经费。
德国的机械设备制造协会(VDMA)、电子工业中央联盟(ZVEI)和信息通讯新媒体协会(BITKOM)有史以来第一次搭建了一个联合工作平台,并于2013年4月开始工作,任务之一就是协调已有的和准备开始的研究项目。
德国如何划分工业革命在德国,工业革命是如此认定划分的:第一次,机械化。
从18世纪末开始,蒸汽机逐步取代人力。
当时,机器采用集中动力驱动,动力从上空的动力轴通过皮带传给机器。
机械制造之前已开始有分工,但直到采用新动力方式,才开始如今天的动态。
第二次,流水线生产。
始于1913年,当时美国人福特采用流水线制造汽车,规格化生产,成本大大下降。
但同时也大大地放弃了个性化。
机器和流水线开始逐步由电驱动,更易控制。
第三次,自动化。
始于1974年,当时在德国一个小地方Neuhausen imEnzkreis的一个小企业Klaschka GmbH研发出由集成电路制成的PLG(可编程逻辑控制器)。
控制逻辑,相对继电器组成的控制器,可以更方便、更灵活地更换或修改,迈出了微处理器控制工业应用的第一步。
但当时正值冷战时期,没人想到这个小东西会给工业生产带来如此大的变化,以致值得称之为“革命”。
之后,硬件水平、集成度不断提高,采用了C语言和更高级的编程语言,不仅可以描述简单的语言或逻辑关系,还可以描述各种复杂的控制策略,比如PID、自适应、自学习等,现在已被广泛使用,几乎无处不在。