《電子技術(shù)應(yīng)用》
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工業(yè)4.0與物聯(lián)網(wǎng) “制造”向“智造”的轉(zhuǎn)型

2015-12-22

  “我們要以從來(lái)沒(méi)有見(jiàn)過(guò)的方式,推動(dòng)低迷的經(jīng)濟(jì)”,,競(jìng)爭(zhēng)戰(zhàn)略之父邁克爾·波特說(shuō),,“誰(shuí)看到了一個(gè)潛在的“ 光明時(shí)代 “在邁進(jìn),。“波特認(rèn)為,,這個(gè)“光明時(shí)代”就是itle="物聯(lián)網(wǎng)" target="_blank">物聯(lián)網(wǎng)(IOT),,他認(rèn)為,物聯(lián)網(wǎng)重塑競(jìng)爭(zhēng)格局比互聯(lián)網(wǎng)的到來(lái)更顯著,。這是是在過(guò)去50年的第三大技術(shù)“浪潮”中最大的,,其生產(chǎn)潛力巨大,會(huì)提供一個(gè)新的繁榮時(shí)代,。

  “最近10年或15年經(jīng)濟(jì)一直是“相當(dāng)慘淡”的,。在IT和互聯(lián)網(wǎng)的驅(qū)動(dòng)創(chuàng)新下,,投資和創(chuàng)新的速度‘已開(kāi)始放緩’。但是,,這將由物聯(lián)網(wǎng)(IOT)技術(shù)改變,,并帶來(lái)‘巨大的’提高效率,邁克爾·波特說(shuō),。一項(xiàng)分析預(yù)測(cè)顯示,,在2020 年之前,全球在產(chǎn)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)方面的支出保守估計(jì)約為 5000億美元,,到2030年,,產(chǎn)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的全球生產(chǎn)總值更可能高達(dá)15萬(wàn)億美元。

  根據(jù)Gartner的數(shù)據(jù),,物聯(lián)網(wǎng)(IOT)廠商在2020年將獲得超過(guò)3090億美元的盈利,。而大部分的盈利將會(huì)來(lái)自于服務(wù)。Gartner還預(yù)計(jì),,到2020年,,物聯(lián)網(wǎng)將由260億臺(tái)設(shè)備組成。思科認(rèn)為,,到2018年,,所有這些設(shè)備將會(huì)最終主宰互聯(lián)網(wǎng)。

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  物聯(lián)網(wǎng)愈加凸顯出為工業(yè)企業(yè)創(chuàng)造巨大商機(jī)的能力,,也因此越來(lái)越受到企業(yè)的重視,。作為世界工廠,中國(guó)制造業(yè)正處于提升轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵點(diǎn),,企業(yè)要實(shí)現(xiàn)由“制造” 向“智造”的轉(zhuǎn)型,,核心技術(shù)是信息技術(shù),信息技術(shù)需要從僅僅以自動(dòng)化為基礎(chǔ)的成本節(jié)約時(shí)代,,邁向一個(gè)智能化與價(jià)值創(chuàng)造的時(shí)代。如何找準(zhǔn)物聯(lián)網(wǎng)生態(tài)系統(tǒng)的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)并進(jìn)行提前布局,,是物聯(lián)網(wǎng)未來(lái)重要的策略決策,。

  物聯(lián)網(wǎng)地位逐漸被提升還體現(xiàn)在各國(guó)促進(jìn)產(chǎn)業(yè)升級(jí)的戰(zhàn)略中,德國(guó)的“工業(yè)4.0”,、美國(guó)的“先進(jìn)制造業(yè)國(guó)家戰(zhàn)略計(jì)劃”,、日本的“科技工業(yè)聯(lián)盟”、英國(guó)的“工業(yè)2050戰(zhàn)略”以及中國(guó)上半年推出的制造業(yè)“中國(guó)制造2025”……顯然物聯(lián)網(wǎng)已成為各個(gè)國(guó)家的戰(zhàn)略,,都在探索未來(lái)工業(yè)發(fā)展的模式,。其中,德國(guó)工業(yè)4.0顯然領(lǐng)先一籌,,目前正致力于標(biāo)準(zhǔn)制定,,統(tǒng)一一個(gè)接口,,即通向數(shù)據(jù)終端的“接口”。德國(guó)總理默克爾認(rèn)為,,德國(guó)可成為工業(yè)4.0標(biāo)準(zhǔn)的推動(dòng)者,,并在歐洲甚至全球推行這些標(biāo)準(zhǔn)。

  這之前先普及下工業(yè)4.0的定義,,它是指利用物聯(lián)信息系統(tǒng)(Cyber—PhysicalSystem簡(jiǎn)稱CPS)將生產(chǎn)中的供應(yīng),,制造,銷售信息數(shù)據(jù)化,、智慧化,,最后達(dá)到快速,有效,,個(gè)人化的產(chǎn)品供應(yīng),。工業(yè)4.0的表象是數(shù)據(jù)化與智慧化,其核心內(nèi)容還是當(dāng)前全互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)都在強(qiáng)調(diào)的連接,。

  工業(yè)4.0概念包含了由集中式控制向分散式增強(qiáng)型控制的基本模式轉(zhuǎn)變,,目標(biāo)是建立一個(gè)高度靈活的個(gè)性化和數(shù)字化的產(chǎn)品與服務(wù)的生產(chǎn)模式。其意義在于,,在工業(yè)4.0模式中,,傳統(tǒng)的行業(yè)界限將消失,并會(huì)產(chǎn)生各種新的活動(dòng)領(lǐng)域和合作形式,。這使得企業(yè)創(chuàng)造新價(jià)值的過(guò)程正在發(fā)生改變,,產(chǎn)業(yè)鏈分工將被重組。

  為什么德國(guó)會(huì)提出來(lái),?這與德國(guó)的精工作業(yè)有關(guān)系,,在蒸汽時(shí)代,歐洲成為世界生產(chǎn)制造業(yè)的核心,,將生產(chǎn)成本大量降低,,德國(guó)也是那個(gè)時(shí)代的佼佼者。待二次世界大戰(zhàn)期間,,大量的軍工制品需求讓德國(guó)的生產(chǎn)制造實(shí)現(xiàn)了快速飛躍,,設(shè)計(jì)、研發(fā)與生產(chǎn)高速上漲,,至大戰(zhàn)技術(shù)后基本完成第二次技術(shù)沉淀,,至此德國(guó)也進(jìn)入了工業(yè) 3.0時(shí)代。

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  工業(yè)4.0是大數(shù)據(jù)革命,、云計(jì)算,、移動(dòng)互聯(lián)時(shí)代背景下,對(duì)企業(yè)進(jìn)行智能化,、工業(yè)化相結(jié)合的改進(jìn)升級(jí),。這是中國(guó)企業(yè)更好的提升和發(fā)展的一條重要途徑,。“工業(yè)4.0”項(xiàng)目主要分為三大主題:一是“智能工廠”,,重點(diǎn)研究智能化生產(chǎn)系統(tǒng)及過(guò)程,,以及網(wǎng)絡(luò)化分布式生產(chǎn)設(shè)施的實(shí)現(xiàn);二是“智能生產(chǎn)”,,主要涉及整個(gè)企業(yè)的生產(chǎn)物流管理,、人機(jī)互動(dòng)以及3D技術(shù)在工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中的應(yīng)用等。該計(jì)劃將特別注重吸引中小企業(yè)參與,,力圖使中小企業(yè)成為新一代智能化生產(chǎn)技術(shù)的使用者和受益者,,同時(shí)也成為先進(jìn)工業(yè)生產(chǎn)技術(shù)的創(chuàng)造者和供應(yīng)者;三是“智能物流”,,主要通過(guò)互聯(lián)網(wǎng),、物聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng),,整合物流資源,,充分發(fā)揮現(xiàn)有物流資源供應(yīng)方的效率,而需求方,,則能夠快速獲得服務(wù)匹配,,得到物流支持。

  智能化服務(wù)是被廣泛看好的未來(lái)下一步,。工業(yè)4.0的內(nèi)容以智能化基礎(chǔ),,智能化也是物聯(lián)網(wǎng)的一部分,德國(guó)沒(méi)有把工業(yè)靠攏向互聯(lián)網(wǎng),,而是把物聯(lián)網(wǎng)元素融進(jìn)工業(yè)4.0,。2014年11月李克強(qiáng)總理訪問(wèn)德國(guó)期間,中德雙方發(fā)表了《中德合作行動(dòng)綱要:共塑創(chuàng)新》,,宣布兩國(guó)將開(kāi)展工業(yè)4.0合作,,該領(lǐng)域的合作有望成為中德未來(lái)產(chǎn)業(yè)合作的新方向。而借鑒德國(guó)工業(yè)4.0計(jì)劃,,是“中國(guó)制造2025”的既定方略,。那么,在“互聯(lián)網(wǎng)+”戰(zhàn)略推進(jìn)中,,中國(guó)的傳統(tǒng)制造業(yè)將會(huì)如何轉(zhuǎn)型?我們不禁思考,,中國(guó)的生產(chǎn)制造企業(yè)都具備這個(gè)基礎(chǔ)了嗎,?

  這真是一個(gè)最好的時(shí)代,也是一個(gè)未知的時(shí)代,。正如李克強(qiáng)總理談到“互聯(lián)網(wǎng)+”,,未知遠(yuǎn)大于已知,,未來(lái)空間無(wú)限。


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