什么是工业4.0
【概要描述】
1、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。
2、起源
其源于2011年汉诺威工业博览会，最初的想法只是通过物联网等媒介来提高德国制造业水平。两年后的汉诺威工业博览会上，由“产官学”组成的德国“工业4.0工作组”发表了题为《德国工业4.0战略计划实施建议》（《建议》），称物联网和制造业服务化宣告着第四次工业革命到来。借鉴德国版工业4.0计划，也是拟议中的中国制造业顶层设计——“中国制造2025”的既定方略。
3、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)[4]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。
4、目标
德国制造业是世界上最具竞争力的制造业之一，在全球制造装备领域拥有领头羊的地位。这在很大程度上源于德国专注于创新工业科技产品的科研和开发，以及对复杂工业过程的管理。
德国拥有强大的设备和车间制造工业，在世界信息技术领域拥有很高的能力水平，在嵌入式系统和自动化工程方面也有很专业的技术，这些因素共同奠定了德国在制造工程工业上的领军地位。通过工业4.0战略的实施，将使德国成为新一代工业生产技术（即信息物理系统）的供应国和主导市场，会使德国在继续保持国内制造业发展的前提下再次提升它的全球竞争力。
5、合作
2014年10月10日，中国国务院总理李克强访问德国期间，中德双方发表《中德合作行动纲要：共塑创新》，宣布两国将开展“工业4.0”合作，该领域合作有望成为中德未来产业合作的新方向。
双方将以中国担任2015年德国汉诺威消费电子、信息及通信博览会（CeBIT）合作伙伴国为契机，推进两国在移动互联网、物联网、云计算、大数据等领域合作。
双方认为，该进程应由企业自行推进，两国政府应为企业参与该进程提供政策支持。[6]
6、作用
产业集成
在工厂4.0里，机器、装置、工件及其它元件将能实时交换数据及信息。这代表了从呆板的集中式工厂控制系统到分散式智能工厂控制系统的转变。仍由中央主控电脑执行的任务将会由组件来替代执行。这些元件将智能地彼此联网，可以自行配置，且过程简单，并且独立满足生产订单的各种需求。
物联网
专家们预测，工业4.0时代将终结如今无数不同现场总线的混乱局面。未来将会只有一个全球标准化的协议——基于具有实时能力的WLAN或以太网的一种互联网协议。
这种趋于简单的趋势，基于和新的自适应和智能安装平台相同的理念。直到现在，当产品发生改变时，生产装置还是需要部分修改。然而，新的高度自适装置可以自动适应未来的产品修改。在未来的工厂里，我们不需要再为机器设定时间而费力讨论。
简单便捷
在工业4.0时代，机器人将积极配合人类。智能传感器将使机器人和人类一样，能选择不同的路径。机器人将能知道环境变化，即使在复杂的情况下也能作出判断。
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