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工业4.0为德国提供了一个机会,进一步巩固其作为全球生产制造基地、生产设备供应商和信息业务 解决方案供应商的地位。但它已成为全球化制造业革命的引导,无疑也是中国制造业的最难得机遇。
1、工业战略4.0概要
1)制造系统将由集中式控制向分散式增强型控制的基本模式转变;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;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;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。
2)工业战略4.0标志着工业生产进入了互联网时代,网络物理生产系统将形成第四次工业革命的基础。工业4.0战略下的未来制造系统将是智能自适应化、机电控制模块化、互联移动实用化PLM管理一体化。
其特点是:动态配置的生产方式;从事作业的机器人(工作站)能够通过网络实时访问所有有关信息,并根据信息内容,自主切换生产方式以及更换生产材料,从而调整成为最匹配模式的生产作业;实现为每个客户、每个产品进行个性化的设计、零部件构成、产品订单、生产计划、生产制造、物流配送,杜绝整个链条中的浪费环节;在生产之前,或者生产过程中,都能够随时变更最初的设计方案。
3)互联网自动化是工业4.0 战略的关键,其应用技术包括数字工厂、工业自动化控制系统、无缝一致的通信技术、Web 2.0、云计算和大数据、机器与机器之间的通信(M2M)、软件技术、智能传感技术、物联网、信息物理系统CPS、嵌入式控制技术、机械制造设计技术等。
2、工业4.0中国之路
1)中国制造业现状:创新能力不强;核心技术薄弱;共性技术缺位;资源浪费、环境污染严重;产能过剩;产品功能、质量、可靠性、工艺水平等与发达国家差距明显。
2015年5月19日《中国制造2025规划纲要》发布,全国人大常委会原副委员长、工程院院长路甬祥指出,2014年中国装备制造产值占全球比重1/3,机电产品进出口额2.16万亿美元,占进出口总额55.7%,已成为全球制造大国。就整体而言,发展主要依靠要素投入和低成本优势,付出了沉重的资源与环境代价,仍处于价值链的低中段,还不是制造强国。
2)中国制造业竞争力比较:人口红利的消失、劳动力供给减少;人工成本上升、新一代劳动力制造业就业意愿的下降;过去十年中国劳动力的工资涨幅超过4倍(BostonConsulting Group);人民币升值更使得中国的制造成本直逼美国;产能过剩,制造手段落后、资源、能源缺乏有效利用;工业用地、进口关税、税负、物流成本高居不下;高端制造业向发达国家回流,低端制造业向低成本国家转移的双重挤压。
3)工业4.0热在中国。
2013年4月初德国发布工业4.0路线图。2013年5月25日,李克强总理访德期间,德国政府即向李总理介绍了工业4.0,之后工信部、工程院等部门立即投入跟踪研究。2013年10月23日,工程院和国资委联合举办德国工业4.0学术报告会,德方专家全面介绍了工业4.0发展路线概况。
2014年3月,国家主席习近平访问德国时在《法兰克福汇报》发表署名文章指出,当前全球新一轮科技和产业革命呼之欲出,世界各国争相调整、适应,抓紧实施必要改革。其中,重点提到德国“工业4.0”战略。访德期间中德两国政府就工业4.0话题进行了多种沟通。
2014年7月6~8日,德国总理默克尔访华,带来了工业4.0工作组的众多成员到工信部座谈。2014年10月初,李克强总理访德期间签署了《中德合作行动纲要:共塑创新》110条,明确两国将开展工业4.0深化合作。2014年10月苗圩部长在讲到德国工业4.0与中国两化深度融合关系时,用了三个关键词:如出一辙、异曲同工、殊途同归。
菲尼克斯是德国工业4.0平台的重要成员,公司支持并积极推动中德工业4.0战略合作,成立菲尼克斯电气智能战略推进联盟,中国工程院院士王天然任智能战略推进联盟专家委员会主席,并积极与国内机构合作开发以工业4.0为导向的智能工厂。
菲尼克斯认为,实现中国工业4.0的四部曲是:生产制造自动化;流程管理数字化;企业信息网络化;智能制造云端化。
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