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1、工业4.0与智能制造2025,一,工业4.0的意义,二,工业4.0时代的智能制造,三,未来制造业畅想,工业4.0的意义,一,2011年1月,2012年410月,2014年4月,2012年3月,2013年4月,工业4.0发展战略发布；由VDMA、BITKOM、ZVEI组成秘书处，组建工业4.0平台,工业4.0平台发布白皮书（实施计划）,2010年,德国科学-产业经济研究联盟与德国国家科学与工程院（Acatech）共同制定工业4.0发展战略,德国2020高技术战略行动计划发布，11个“未来项目”缩减为10个（投资84亿欧元）；“工业4.0”一词首次出现（投资2亿欧元）,在德国科学-产业经济研究联盟
2、（Forschungsunion Wirtschaft-Wissenschaft）的倡导下，开始研究工业4.0,德国2020高技术战略发布，并重点推出11个“未来项目”,出台过程,一、工业4.0的意义,老龄化社会带来的劳动力减少,资源匮乏，能效仍需提升,产业转移带来的国内制造业空心化,发展中国家技术实力不断增强,经济全球化中，需要对市场做出快速响应,保持制造业国际领先地位所需的标准化,需要根据消费者需求，实现差异化、个性化的生产,制造业占据全国GDP的25%、出口总额的60%，影响极大,1,2,3,5,6,7,8,4,社会背景,一、工业4.0的意义,（一）为何是4.0？,一、工业4.0的意义,
3、工业1.0,一、工业4.0的意义,工业2.0,一、工业4.0的意义,工业3.0,一、工业4.0的意义,（二）工业3.0与工业4.0有哪些不同？,一、工业4.0的意义,大规模定制生产与大规模生产的比较,一、工业4.0的意义,大规模定制的优势,成本低效率高交货快,品种多个性化,大规模定制生产,大规模生产品种单一标准化,定制生产成本高效率低交货慢,一、工业4.0的意义,（三）工业4.0具体能实现什么？,智能,生产智能化,设备智能化,供应链管理智能化,能源管理智能化,一、工业4.0的意义,传统生产方式,物质生产,产品,信息,材料,能源,一、工业4.0的意义,智能生产方式,一、工业4.0的意义,（四）工
4、业4.0为何引起广泛关注？,一、工业4.0的意义,生产链,长期且固定的一种关系,一、工业4.0的意义,生产网,相对动态的一种关系,一、工业4.0的意义,传统的分工合作,1.研发,3.原型制造,4.零部件生产,5.系统集成,6.销售服务,2.设计,1980:OEM价值链仅将零部件的生产分包给不同的供应商,一、工业4.0的意义,当前的外包开发,工艺过程开发,子装配体,零部件,供应链管理,产品生命周期管理,2000:部分外包的价值链外包包括工艺过程开发等核心环节用供应链管理、产品生命周期管理等软件系统管理外包工作,1.研发,3.原型制造,4.零部件生产,5.系统集成,6.销售服务,2.设计,一、工业
5、4.0的意义,未来的开放制造,第一层,子装配体,零部件,系统,第二层,第三层,工艺过程开发,项目管理,质量管理,商业模式开发,产品生命周期管理,供应链管理,2025:开放的价值链 学习型组织和精益生产,1.研发,3.原型制造,4.零部件生产,5.系统集成,6.销售服务,2.设计,一、工业4.0的意义,创新的新模式,Text in here,行业支持,标准化,创新,一、工业4.0的意义,（五）工业4.0能产生多少价值？,一、工业4.0的意义,一、工业4.0的意义,工业4.0时代的智能制造,二,二、工业4.0时代的智能制造,智能制造：本质是基于“信息物理系统”实现“智能工厂”核心是动态配置的生产方
6、式关键是信息技术应用愿景是解决能源消费等社会问题,（一）本质是基于“信息物理系统”实现“智能工厂”,二、工业4.0时代的智能制造,信息物理系统,CPS,系统通信,信息计算,物理控制,二、工业4.0时代的智能制造,信息物理系统,二、工业4.0时代的智能制造,3C,二、工业4.0时代的智能制造,6C,二、工业4.0时代的智能制造,CPS平台,二、工业4.0时代的智能制造,智能工厂,二、工业4.0时代的智能制造,智能生产,二、工业4.0时代的智能制造,横向、纵向、端到端的集成,二、工业4.0时代的智能制造,（二）核心是动态配置的生产方式,二、工业4.0时代的智能制造,汽车生产线的变迁,二、工业4.0
7、时代的智能制造,产品-服务坐标,C3P,PLM,买方交易,卖方交易,物流交易,CRM,SCM,ERP,MES,信息交换,（三）关键是信息技术应用,二、工业4.0时代的智能制造,（四）愿景是解决能源消费等社会问题,二、工业4.0时代的智能制造,制造业节能途径,工业节能减排与综合利用,收集和分析能源信息,识别问题,管理运营,改变耗能不良习惯,二、工业4.0时代的智能制造,未来制造业畅想,三,三、未来制造业畅想,Business,Customers,Equipment&Automation,Suppliers,产品 Production,Design,运行设施 Operations Infrastr
8、ucture,企业设施 Enterprise Infrastructure,Support,供应侧,客户侧,企业侧,支持,设计,（一）工业软件充斥整个制造业,（二）大数据驱动制造业向服务业转型,三、未来制造业畅想,数据量的增速,全球数据量预测（单位ZB）,1980以来，每40个月翻一番数据量增速，是GDP增速的4倍数据处理能力，是GDP增速的9倍2000年人类信息75%是模拟数据，2007年是6%，现在1%？,三、未来制造业畅想,制造业大数据,三、未来制造业畅想,市场预测,精准匹配,生产管理,社交应用,推送营销,大数据驱动制造业向服务业转型,三、未来制造业畅想,智能制造,产生使用,三、未来制造业畅想,（三）网络信息安全同样影响工厂,三、未来制造业畅想,（四）制造业将成为信息产业的一部分,三、未来制造业畅想,制造业产品将被视为电子产品或者网络产品,三、未来制造业畅想,未来的汽车能否与网络互联，可能成为汽车市场上的决定性因素,三、未来制造业畅想,三、未来制造业畅想,制造业也将成为信息产业的一部分,三、未来制造业畅想,
