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工业 4.0：德国欲掀起第四次工业革命工业4.0（Industrie 4.0）是德国政府《高技术战略2020》确定的十大未来项目之一，并已上升为国家战略，旨在支持工业领域新一代革命性技术的研发与创新。
工业4.0简介“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，并已上升为国家级战略。
德国联邦政府投入达2亿欧元。
德国政府提出“工业4.0”战略，并在2013年4月的汉诺威工业博览会上正式推出，其目的是为了提高德国工业的竞争力，在新一轮工业革命中占领先机。
该战略已经得到德国科研机构和产业界的广泛认同，弗劳恩霍夫协会将在其下属6－7个生产领域的研究所引入工业4.0概念，西门子公司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。
工业4.0内涵“工业4.0”概念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。
创造新价值的过程正在发生改变，产业链分工将被重组。
德国学术界和产业界认为，“工业4.0”概念即是以智能制造为主导的第四次工业革命，或革命性的生产方法。
该战略旨在通过充分利用信息通讯技术和网络空间虚拟系统—信息物理系统（Cyber-Physical System) 相结合的手段，将制造业向智能化转型。
“工业4.0”项目主要分为两大主题，一是“智能工厂”，重点研究智能化生产系统及过程，以及网络化分布式生产设施的实现；二是“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。
日经BP社报道】如果有人说“工厂会解决当前全球面临的问题”，您可能会觉得这是在说大话。
2015年可以称得上是“IoT（物联网）”元年。
物联网指的是将身边的一切物品通过互联网连接起来的技术和状态。
而“工业4.0”则是物联网的应用之一，即通过使用互联网促进制造业革新。
工业4.0原本是2011年由德国政府和企业共同提出的战略。
不过，最近通过自动化和互联网技术，越来越多的产品制造效率得以提高，因此作为全球性的一项举措日益得到认识。
特别能引人关注的是一些刚刚起步的创业企业的事例。
这些企业基于自身创意，利用其他企业的闲置生产线等生产产品，并在全球销售。
还有的在互联网上听取客户的意见，根据客户的要求以一件为单位为客户量身定制产品。
工厂或许有一天也会变得如同一部智能手机一样，通过追加应用软件，与零部件厂商等联动进行生产。
在德国，这一模式被称为大量客制化(Mass Customization )。
不过，日本法政大学教授西冈靖之在7月10日的日本经济新闻（中文版：日经中文网）指出，“（大量客制化）本质是制造业的服务化”。
仅仅依靠扩大物品的交易已经无法继续支撑企业增长，物品不结合服务的话，制造业难以实现高附加值。
而工业4.0正是解决这一时代课题的答案。
连载的上一篇文章中提到工业4.0将加快制造业的服务产业化。
英国飞机发动机制造商罗尔斯罗伊斯（Rolls-Royce）就是一个代表性的例子。
罗尔斯罗伊斯的监控中心在罗尔斯罗伊斯的监控室里可实时显示约4000架装载有该公司产品的飞机的飞行情况。
传感器测量到的温度、油压等数十项数据均通过网络被实时传回监控室。
假设某架飞机在飞行途中轴承油压升高，该公司将立即与航空公司取得联系，机场的维修人员将随时待命。
由于飞机在着陆后可立即采取检查和修理等措施，因此可以减少对后续航班的影响。
据说，处理类似的情况对于罗尔斯罗伊斯公司来说就就像家常便饭。
该公司通过24小时的数据监控服务从航空公司收取相关费用。
而该服务的收入就占该公司飞机发动机业务总销售额的70%。
德国咨询机构罗兰贝格（Roland Berger）日本联合代表长岛聪在近期撰写的《日本型工业4.0》一书中指出：“德国的起点是工厂，而英美则依靠数据。
什么是工业4、0？从工业１。
0到工业4、0事实上,工业4、0就没有标准答案,连德国人自己都没有。
先看三个概念:工业１、0机械化,以蒸汽机为标志,用蒸汽动力驱动机器取代人力,从此手工业从农业分离出来,正式进化为工业。
工业2、0电气化,以电力的广泛应用为标志,用电力驱动机器取代蒸汽动力,从此零部件生产与产品装配实现分工,工业进入大规模生产时代。
工业3、0自动化,以PLC(可编程逻辑控制器)和PC的应用为标志,从此机器不但接管了人的大部分体力劳动,同时也接管了一部分脑力劳动,工业生产能力也自此超越了人类的消费能力,人类进入了产能过剩时代。
工业4、0要理解工业4、０,我们得先看下目前的状况,我们称之为工业3、X,用修真小说的时髦描述,也就是3。
0中后期,这种状态叫做完全的自动化和部分的信息化、咱们还得从工厂的业务模式说起。
作为一个工厂,存在的目的只有两个,生产产品,然后卖出去。
因此在工业企业中,通常会分为两个大的部门,一个是生产部门,一个是业务部门,前者通过MES(制造执行系统)管理,后者通过EＲＰ(管理信息系统)来管理。
这两个系统啥区别呢？EＲP更倾向于财务信息的管理,而MES更倾向于生产过程的控制,简单的说,ERP主要告诉您客户需要生产多少个瓶子,哪天下单,哪天要货,而MES主要负责监控和管理生产这些瓶子的每一个步骤和工序如何实现。
在中国工厂的特别多车间里,各个生产设备之间、生产设备和控制器之间,都差不多基本实现了连通。
再牛逼一点的公司里,整个工厂差不多通过制造执行系统(MES)连通起来,而业务部门全部通过ERP连通起来了。
发现问题了不?EＲP和ＭEＳ事实上并没有连起来!因此当ERP给MＥＳ下达生产计划指令后,ＭＥＳ在生产过程中发生了与计划偏差的事项(比如设备坏了,原料不合格等等),MES会依照车间的实际情况进行调整。
然而EＲP是不明白的！因此它会接着依照原本的计划执行订单,时间久了,财务系统和工厂的实际情况就会出现特别大的偏差。
互联网与工业4.0的关系工业4.0是德国政府提出的一个高科技战略计划。
该项目由德国联邦教育及研究部和联邦经济技术部联合资助，投资预计达2亿欧元。
旨在提升制造业的智能化水平，建立具有适应性、资源效率及人因工程学的智慧工厂，在商业流程及价值流程中整合客户及商业伙伴。
其技术基础是网络实体系统及物联网。
“工业4.0”项目主要分为三大主题：一是“智能工厂”，重点研究智能化生产系统及过程，以及网络化分布式生产设施的实现；二是“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；三是“智能物流”，主要通过互联网、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，而需求方，则能够快速获得服务匹配，得到物流支持。
德国学术界和产业界认为，“工业4.0”概念即是以智能制造为主导的第四次工业革命，或革命性的生产方法。
该战略旨在通过充分利用信息通讯技术和网络空间虚拟系统—信息物理系统（Cyber-Physical System)[5] 相结合的手段，将制造业向智能化转型。
德国的工业4.0没有明确指出它与互联网有什么关系，但实质上工业4.0依然是互联网进化过程中的一个组成部分，通俗的说，就是无数个行业被互联网浪潮冲击后，互联网开始改造工业制造业了。
我们在2007年发表的互联网进化论论文中提出“互联网将向着与人类大脑高度相似的方向进化，它将具备自己的视觉、听觉、触觉、运动神经系统，也会拥有自己的记忆神经系统、中枢神经系统、自主神经系统，也就是是说，互联网正在形成一个互联网大脑”，并绘制了下列互联网未来结构图.1.物联网是互联网大脑的感觉神经系统，因为物联网重点突出了传感器感知的概念，同时它也具备网络线路传输，信息存储和处理，行业应用接口等功能。
工业4.0通俗讲什么意思？通俗易懂版其实也没有其他的版本... ...因为其他版本的内容，我就算连续码一个月的字都码不完！工业4.0是由德国政府《德国2020高技术战略》中所提出的十大未来项目之一，然后中国现在加入了~而且这个4.0计划里面也只有中德两国~那为什么是叫工业4.0呢？因为每个国家都想要引领第四次工业革命啊，谁先引领了，谁就高几率在整个第四次工业革命里成为这个世界的大哥！我们这个时代就正处在第四次工业革命中，虽然暂时谁都还没发现/明那个引爆点！中德的工业4.0有三大目标（目标）以电脑举例... ...1：智能工厂目标并非这这个工厂是智能的，而是智能化生产系统（中枢控制，可以看似电脑的系统）与网络化分布式生产设施（各司其职，可以看似电脑的各个配件，如内存、CPU等）。
2：智能生产全自动生产化设施，把公人从工厂里完全去除，只留下工程师。
（可以看做电脑的软件）3：智能物流不光是把这个“快递”送来送去，还要在最短的时间内把这个“快递”送来送去，这并不光意味着速度要快过光速，同时也意味着各个智能工厂驻地要合理、生产要控制！而要想达到这样，就要整合整个“快递”网络，从而挥使如臂，发挥出这个物流网络的全部能力！（可以看做是传输数据的信号脉冲）这里只是只是拿快递举例子... ...物流系统可不光是快递！当前挑战（当前难点）1.缺乏足够的技能来加快第四次工业革命的进程，就是尚没有发现引爆点。
2.企业的IT部门有冗余的威胁，就是如何充分的去拓展每个人的计划。
3.利益相关者普遍不愿意改变，就是拿你钱你愿意吗？可要是强制那这个国家不要了？中德合作的中方生态园在山东青岛，叫做“中德生态园”兄弟好好干，以后记得提携提携黑枪汪哦[笑Cry]~。
工业4.0的介绍与分析工业4.0是德国政府提出的一个高科技战略计划。
该项目由德国联邦教育局及研究部和联邦经济技术部联合资助，投资预计达2亿欧元。
旨在提升制造业的智能化水平，建立具有适应性、资源效率及人因工程学的智慧工厂，在商业流程及价值流程中整合客户及商业伙伴。
其技术基础是网络实体系统及物联网。
德国所谓的工业四代(Industry4.0)是指利用物联信息系统将生产中的供应，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。
工业1.0：机械化，以蒸汽机为标志，用蒸汽动力驱动机器取代人力，从此手工业从农业分离出来，正式进化为工业。
工业2.0：电气化，以电力的广泛应用为标志，用电力驱动机器取代蒸汽动力，从此零部件生产与产品装配实现分工，工业进入大规模生产时代。
工业3.0：自动化，以PLC（可编程逻辑控制器）和PC的应用为标志，从此机器不但接管了人的大部分体力劳动，同时也接管了一部分脑力劳动，工业生产能力也自此超越了人类的消费能力，人类进入了产能过剩时代。
物联网和制造业服务化迎来了以智能制造为主导第四次工业革命，或革命性的生产方法，即“工业4.0”。
“工业4.0”战略旨在通过充分利用信息通讯技术和信息物理系统（CPS）相结合的手段，推动制造业向智能化转型。
主要表现在以下几个方面：1、工业4.0是互联生产设备之间的互联，设备和产品的互联，虚拟和现实的互联万物互联。
2、工业4.0是集成“工业4.0”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CPS形成一个智能网络，使人与人、人与机器、机器与机器以及服务与服务之间能够互联，从而实现横向、纵向和端对端的高度集成。
3、工业4.0是数据随着信息物理系统（CPS）的推广、智能装备和终端的普及以及各种各样传感器的使用，将会带来无所不在的感知和无所不在的连接，所有的生产装备、感知设备、联网终端，包括生产者本身都在源源不断地产生数据，这些数据将会渗透到企业运营、价值链乃至产品的整个生命周期，是工业4.0和制造革命的基石。
张小只智能机械工业网
张小只机械知识库解读工业4.0的六个境界以及最终的“生态模式”
工业4.0第一个境界，智能生产。
百事可乐的生产车间里，生产线上连续过来了三个瓶子，每个瓶子都自带一个二维码，里面记录着这是为张三、李四和王二麻子定制的可乐。
第一个瓶子走到灌装处时，通过二维码的无线通讯告诉中控室的控制器，说张三喜欢甜一点的，多放糖，然后控制器就告诉灌装机器手，加二斤白糖！（张三真倒霉）。
第二个瓶子过来，说李四是糖尿病，不要糖，控制器就告诉机器手，这货不要糖！
第三个瓶子过来，说王二麻子要的是芬达，控制就告诉灌可乐的机械手你歇会，再告诉灌芬达的机械手，你上！
看到了，多品种、小批量、定制生产，每一灌可乐从在网上下单的那一刻起，他就是定制的，他所有的特性，都是符合独特喜好的。
这就是智能生产。
工业4.0第二个境界，智能产品。
生产的过程智能化了，那么作为成品的工业产品，也同样可以智能化，这个不难理解，智能手环、智能自行车、智能跑鞋等等智能硬件都是这个思路。
就是把产品作为一个数据采集端，不断的采集用户的数据并上传到云端去，方便用户进行管理。
德美工业4.0和工业互联网的核心分歧之一，就是先干智能工厂，还是先搞智能产品。
德国希望前者，美国希望后者。
工业4.0第三个境界，生产服务化。
智能产品会不断地采集用户的数据和状态，并上传给厂商，这个就使一种新的。
解析工业4.0系列专栏——德国搞工业4.0 事出无奈剖析工业4.0，打造中国特色的智能工厂前言现在的天气，一天比一天炎热，比天气还要火热的恐怕就是德国提出、风靡全球的工业4.0了。
由于工业4.0恰逢中国企业转型升级之际，再加上各种媒体、论坛等的推波助澜，工业4.0在中国已经是炙手可热了，几乎是人人在讲、会会必谈、厂厂想搞。
很多企业对工业4.0寄以厚望，希望深入了解有关4.0的概念、关键技术及实现路径，以便抓住工业4.0的机遇，全面提升企业的自身竞争力，从而实现企业的跨越，构建一个美好的明天。
在这种热潮下，我们更应该进行冷静思考，既要积极学习德国工业4.0的先进理念，看清楚其战略的本质，但也不要盲目跟从，而是要结合企业的实际情况，制订出积极、有效的应对战略，从而在这场全球的工业革命中取得主动，赢得最终的胜利。
作为北京兰光创新科技有限公司的创始人，笔者从事数字化车间系统的研究、应用十多年，深入数百家制造企业进行技术交流与探讨，并长期与德国、丹麦等多家欧洲工业软件公司合作，曾到多家德国工业企业进行过详细的实地调研，对德国工业有比较深刻的了解。
近两年来，在工业4.0方面也进行了比较深入的学习与研究，聆听过众多中外专家讲座，并为清华大学、航空航天、兵器工业、机械制造等众多单位进行了有关工业4.0方面的讲座，很多听众认为讲座深入浅出、通俗易懂，对加深对工业4.0认识非常有帮助，深受大家的欢迎。
笔者结合国外先进理念与中国企业实际情况，在国内第一次提出了“CPPS 人机网三元落地战略”与智能工厂的“六维智能理论”，受到很多专家的高度好评，其中“六维智能理论”被信息化周刊、网易、新华网、e-Works等数十家媒体争相转载，引起了业内很大的轰动，被认为是工业4.0在中国制造企业实现战略落地与战术落地很好的探索，具有很强的参考价值。
为将工业4.0的理念更好地普及，帮助更多企业全面了解、推进工业4.0，并起到抛砖引玉的效果，在此，笔者将近期的讲座内容整理成文字，便于大家参考。
中国在工业4.0背景下面临的机遇与挑战——读工业4.0北京研究会执行秘书长朱铎先《错过互联网革命的大国反思》有感在2013年4月的汉诺威工业博览会上，德国政府正式提出了“工业4.0”战略。
随后，许多国家都意识到了工业4.0时代即将到来，并为之做出了符合各国国情的相关规划与政策，看得出无论哪个国家都想赶在工业4.0时代分得属于自己的一杯羹。
毫无疑问，作为当今世界制造中心的中国，同样需要这样的机遇来更好地提升国家的制造业水平，也即更好地提高国民的生活质量。
随着《中国制造2025》的发布，中国也积极地投身到了工业4.0时代的浪潮中。
跟德国相比，中国目前的制造业水平远远低于德国。
据推算，中国目前的工业水平仅仅只有2.5左右，有些企业甚至低于2.0,因此中国想在工业4.0这个大蛋糕中分得自己的一份，还需要克服许多困难，还需要投入更多的精力。
但就当下中国与德国的发展来看，中国的制造业水平正在快速提升，以前经常有所谓的“质量差”的问题现在也在大幅度减少，中国制造的产品正在快速地占领国内外市场，尤其是曾经不属于中国的欧美市场，以致像德国这些工业强国受到了很大的市场压力。
同时，中国的老龄化水平还远低于德国，因此中国可以有更多、更鲜活的大脑投身到工业4.0的科学研究开发当中。
就如文章中指出的，这二三十年来，中国的经济发展是一种追赶式的发展，取得的成就也是举世瞩目, 人民的生活水平也得到了大幅度地提升。
但是，作为青年一代的科技工作继承人的我们, 要深刻明白“追赶式”经济的背后隐藏着的一个问题，就是自主创新的相对缺乏。
任何时代都需要创新来驱动发展，工业4.0也正是在诸多创新的条件下应运而生的。
因此，创新作为一种极其重要的科研能力，对于中国的制造业来说已经相当紧迫了。
值得欣慰的是，中国在科研发面的创新能力渐趋活跃，其在科学届中的重要性日趋突出。
可以想象，随着物联网、工业互联网、工业大数据、云计算、3D打印等新技术的不断发展以及智能机器人、智能终端的应用普及，在不久的将来，人人都可以在任何地方管理企业，掌控企业生产的每个环节，即可在一个无人工厂生产出质量极佳的产品来。
