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1、德国工业4.0,目录,1、工业4.0的定义与实质2、工业4.0对我国的启示3、结合本专业谈发展方向,1、工业4.0的定义,1.1 提出 工业4.0概念源于2011年汉诺威工业博览会，德国业界提出该想法是想通过物联网等技术应用来提高德国制造业水平。随后，德国成立了“工业4.0工作组”，并于2013年4月发布了保障德国制造业的未来：关于实施工业4.0战略的建议的报告。1.2 概述 对德国工业4.0的核心内容进行概括的话，可以总结为：建设一个网络(Cyber-Physical System，信息物理系统)、研究两大主题(智能工厂、智能生产)、实现三大集成(横向集成、纵向集成与端对端集成)、推进三大转
2、变。,工业4.0的定义,工业1.0。18世纪60年代至19世纪中期，通过水力和蒸汽机实现的工厂机械化可称为工业1.0。这次工业革命的结果是机械生产代替了手工劳动，经济社会从以农业、手工业为基础转型到了以工业以及机械制造带动经济发展的模式。,工业2.0。19世纪后半期至20世纪初，在劳动分工的基础上采用电力驱动产品的大规模生产可称为工业2.0。这次工业革命，通过零部件生产与产品装配的成功分离，开创了产品批量生产的新模式。,工业3.0。始于20世纪70年代并一直延续到现在，电子与信息技术的广泛应用，使得制造过程不断实现自动化，可称为工业3.0。自此，机器能够逐步替代人类作业，不仅接管了相当比例的“
3、体力劳动”，还接管了一些“脑力劳动”。,工业4.0。德国学术界和产业界认为，未来10年，基于信息物理系统(Cyber-Physical System，CPS)的智能化，将使人类步入以智能制造为主导的第四次工业革命。产品全生命周期和全制造流程的数字化以及基于信息通信技术的模块集成，将形成一个高度灵活、个性化、数字化的产品与服务的生产模式,信息物理系统(CPS),CPS的核心思想是强调虚拟网络世界与实体物理系统的融合。换而言之，即强调制造业在数据分析基础上的转型。进一步讲，CPS的主要特征可以用六个字母(6C)来定义，即Connection(连接)、Cloud(云储存)、Cyber(虚拟网络)、C
4、ontent(内容)、Community(社群)、Customization(定制化).CPS可以将资源、信息、物体以及人员紧密联系在一起，从而创造物联网及相关服务，并将生产工厂转变为一个智能环境。,两大主题,智能工厂与智能生产：实现工业4.0的核心是智能工厂与智能生产。作为目标核心载体的智能工厂，即分散的、具备一定智能化的生产设备，在实现了数据交互之后，能够形成高度智能化的有机体，实现网络化、分布式的生产设施；智能生产的侧重点在于将人机互动、智能物流管理、3D打印等先进技术应用于整个工业生产过程。,三大集成,三个转变,1、实现生产由集中向分散的转变，规模效应不再是工业生产的关键因素，工业生产
5、的基本模式将由集中式控制向分散式增强型控制转变。,2、实现产品由大规模趋同性生产向规模化定制生产转变，未来产品都将完全按照个人意愿进行生产，极端情况下，将成为自动化、个性化的单件制造。,3、实现由客户导向向客户全程参与的转变，客户不仅出现在生产流程的两端，而是广泛、实时参与生产和价值创造的全过程。,工业4.0的定义,归纳而言，德国工业4.0的核心，就是利用信息通信技术把产品、机器、资源和人有机结合在一起，通过信息通信技术建立一个高度灵活的个性化和数字化的智能制造模式。在此模式中，CPS系统将推动生产对象直接或借助互连网通过M2M(Machine-to-Machine，机器对机器)通信自主实现信
6、息交换、运转和互相操控；智能工厂能够自行运转，产品与机器可以相互交流，机器可以自组织生产，供应链将自动化协同，产业链分工将被重组，创造新价值的过程将发生改变。,2、工业4.0对我国的启示,德国工业4.0战略为我们展现了一幅全新的工业蓝图，在新的发展背景下，将信息化的时代特征与我国工业化历史进程紧密结合起来，把两化深度融合作为主线，为推动工业转型升级注入新的动力，从而在向工业化迈进的过程中占得先机，这是4.0战略对我国推进工业转型升级的重要启示。,工业4.0对我国的启示,1、把两化深度融合作为主要着力点。,2、超前部署建设国家信息物理系统网络平台。,6、产学研用联合推动制造业创新发展。,5、构建
7、有利于工业转型升级的制度保障体系。,4、用标准引领信息网络技术与工业融合。,3、启动国家智能制造重大专项工程。,3、结合本专业谈发展方向,现状：随着现代社会经济建设的快速发展,工程机械车辆使用的普及率越来越高。它已从过去的港口码头和基建工地,进入到了整个社会,成为当今社会生产和人们生活中不可缺少的工具。问题：1、市场保有量庞大，新机购买需求受限；2、大型工程机械销售低迷、占比下降，行业盈利空间明显收缩；3、信用销售方式普遍，应收账款规模不断扩大。,结合本专业谈发展方向,Proe属于后起之秀，它主要用于汽车底盘、发动机等。,全球十五家大型汽车有十二家用CATIA，集成垄断趋势。,美国通用现在正用UG，属于德国西门子公司，看德国工业4.0，这是主打软件。,结合本专业谈发展方向,我们应该怎么做：,2、努力掌握相关知识，对物联网、云计算等有一定了解；,1、密切关注工业4.0发展动态；,3、考察我国工程机械现状，分析优劣，结合行情，大胆革新。,敬请指正,谢谢,
