关于工业4.0

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  早在2013年4月,欧洲的老牌工业强国德国在汉诺威工业博览会上正式提出了“工业4.0”战略。该项目由德国联邦教育及研究部和联邦经济技术部联合资助,投资预计达2亿欧元。旨在提升制造业的智能化水平,建立具有适应性、资源效率及人因工程学的智慧工厂,在商业流程及价值流程中整合客户及商业伙伴,在新一轮工业革命中占领先机。
  反观中国市场,从2013年开始,中国制造业持续性地爆发出了大面积的问题,甚至已经到了非改革不可的地步。就在几天前,国务院决定成立国家制造强国建设领导小组,国务院副总理马凯任组长,工信部部长苗圩 ,国务院副秘书长肖亚庆 ,发改委副主任林念修等为副组长。小组的主要职责为统筹协调国家制造强国建设全局性工作,审议推动制造业发展的重大规划、重大政策、重大工程专项和重要工作安排等。
  今年3月5日,李克强总理在两会政府工作报告中首次提到“中国制造 2025”,该报告中指出,要实施“中国制造 2025”,坚持创新驱动、智能转型、强化基础、绿色发展,加快从制造大国转向制造强国。同时,由工信部牵头制定的《中国制造业发展纲要(2015~2025)》规划即将上报国务院,该规划被称为中国版工业 4.0 规划,重点实施领域为新一代信息技术产业、生物医药与生物制造产业、高端装备制造产业、新能源产业。
  工业4.0第四次工业革命?
  德国人把“工业4.0”定义为“人类历史上的第四次工业革命”。熟知世界历史的人都知道,第一次工业革命是18世纪60年代至19世纪中期掀起的通过水力和蒸汽机实现的工厂机械化;第二次工业革命是19世纪后半期至20世纪初的电力广泛应用;第三次工业革命是20世纪后半期出现的、基于可编程逻辑控制器(PLC)的生产工艺自动化。工业4.0的定位是可与这些工业革命比肩的技术革新,已经上升至德国的国家战略。
  目前,工业4.0工作组内不仅有能够代表德国的企业、研究机构和大学,还从政府机构聘请了观察员。主要企业有ABB、巴斯夫、宝马、博世、戴姆勒、英飞凌、思爱普(SAP)、西门子、蒂森克虏伯(ThyssenKrupp)及通快(TRUMPF)等。“工业4.0为德国提供了一个机会,使其进一步巩固其作为生产制造基地、生产设备供应商和IT业务解决方案供应商的地位。”德国工程院院长Henning Kagermann教授如此评价工业4.0。
  德国联邦贸易与投资署专家Jerome Hull表示,工业4.0是运用智能去创建更灵活的生产程序、支持制造业的革新以及更好地服务消费者,它代表着集中生产模式的转变。工业自动化是德国得以启动工业4.0的重要前提之一,主要是在机械制造和电气工程领域。“所谓的系统应用、智能生产工艺和工业制造,并不是简单的一种生产过程,而是产品和机器的沟通交流,产品来告诉机器该怎么做。生产智能化在未来是可行的, 将工厂、产品和智能服务通联起来,将是全球在新的制造业时代一件非常正常的事情。”
  纵观工业4.0可能涉及到的行业各个环节,中国制造业现有的产业链可能也会出现一些革命性的变化。
  首先是作为基础的工业自动化,随着工业4.0战略的全面铺开,工业自动化市场将会更快地覆盖国内部分刚刚开始自动化升级、技术壁垒较高的细分市场,同时改变目前的需求分散状况,与国际巨头正面竞争。
  此外,工业4.0的互联网属性是天然存在的,新的工业革命将带来机器、设施和系统网络与互联网革命带来的智能设备、智能网络和智能决策间的融合,包括硬件上的智能设备、智能网络及传感器系统,以及软件和服务环节的大数据分析能力。目前的互联网应用多半是在营销环节和售后服务环节、采购环节,当互联网与工业环境结合之后,将会给现有的生产方式带来颠覆性或者革命性的变化。根据国际权威机构测算,应用工业互联网后,企业的效率会提高大约 20%,成本可以下降20%,节能减排可以下降 10%左右。
  后记
  除了基础产业,具体的工业细分领域也会因为互联网等信息技术的介入产生变化。例如最近几年被热捧的工业机器人。随着工业4.0战略的提出,智能化生产中工业机器人也受到越来越多的关注,工业机器人是面向工业领域的多关节机械手或多自由度的机器装置,它能自动执行工作,是靠自身动力和控制能力来实现各种功能的机器设备。从政策落实看,在十二五规划中,国家已经把工业机器人作为智能制造装备的重要部分,各地也将陆续出台相关政策。机器人产业的发展与国家从“制造业大国”向“制造业强国”的转型相契合。除此之外,前两年曾经风行过一段时间的3d打印技术,以及工业4.0时代的核心组件传感器行业也都将从受益颇多。
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