所(suo)謂工(gong)(gong)業(ye)(ye)4.0是(shi)(shi)(shi)基于工(gong)(gong)業(ye)(ye)發展的不同階段作出的劃分。按照目前的共識,工(gong)(gong)業(ye)(ye)1.0是(shi)(shi)(shi)蒸汽機時代(dai),工(gong)(gong)業(ye)(ye)2.0是(shi)(shi)(shi)電氣化(hua)(hua)(hua)時代(dai),工(gong)(gong)業(ye)(ye)3.0是(shi)(shi)(shi)信(xin)息化(hua)(hua)(hua)時代(dai),工(gong)(gong)業(ye)(ye)4.0則是(shi)(shi)(shi)利用信(xin)息化(hua)(hua)(hua)技術促進產(chan)業(ye)(ye)變(bian)革的時代(dai),也就是(shi)(shi)(shi)智(zhi)能化(hua)(hua)(hua)時代(dai)。
“工業(ye)(ye)4.0”概念包(bao)含了由集(ji)中式控制(zhi)向分散式增強型控制(zhi)的(de)(de)(de)基本模式轉變(bian),目標是建立一個高度(du)靈活的(de)(de)(de)個性化和數字(zi)化的(de)(de)(de)產品與服務的(de)(de)(de)生產模式。在這(zhe)種模式中,傳統的(de)(de)(de)行業(ye)(ye)界限將消失,并會(hui)產生各(ge)種新(xin)的(de)(de)(de)活動領域(yu)和合作形式。創造新(xin)價值(zhi)的(de)(de)(de)過(guo)程正在發生改變(bian),產業(ye)(ye)鏈分工將被重組。
德國學(xue)術界和產(chan)(chan)業(ye)界認為,“工(gong)業(ye)4.0”概(gai)念即(ji)是(shi)以(yi)智能制造為主導的第四次工(gong)業(ye)革命,或革命性(xing)的生產(chan)(chan)方法。該戰(zhan)略旨(zhi)在通(tong)過(guo)充分利用信息通(tong)訊(xun)技術和網絡空間虛擬系統(tong)—信息物理系統(tong)相結合(he)的手段,將制造業(ye)向(xiang)智能化轉型。
1、智能工廠:重點研(yan)究智能化(hua)生(sheng)產(chan)系統及(ji)過程(cheng),以及(ji)網絡化(hua)分布式生(sheng)產(chan)設施的實現;
2、智能生產:主(zhu)要涉及(ji)整個企(qi)業(ye)(ye)的(de)生(sheng)產物流管理、人機互動以及(ji)3D技(ji)(ji)術在工業(ye)(ye)生(sheng)產過程中(zhong)的(de)應用等(deng)。該計(ji)劃(hua)將特別注重吸引(yin)中(zhong)小(xiao)(xiao)企(qi)業(ye)(ye)參與,力圖使中(zhong)小(xiao)(xiao)企(qi)業(ye)(ye)成為新一代智(zhi)能化生(sheng)產技(ji)(ji)術的(de)使用者(zhe)和受(shou)益(yi)者(zhe),同時也成為先進工業(ye)(ye)生(sheng)產技(ji)(ji)術的(de)創造者(zhe)和供應者(zhe);
3、智能物流:主要通過互聯網、物(wu)聯網、物(wu)流網,整合物(wu)流資源,充分發揮現有物(wu)流資源供應(ying)方的效率,而需(xu)求(qiu)方,則能夠快速(su)獲得(de)服務匹配,得(de)到物(wu)流支持。
工(gong)業(ye)(ye)4.0驅動(dong)新(xin)一(yi)輪工(gong)業(ye)(ye)革命,核心特征(zheng)是互(hu)聯。互(hu)聯網技術(shu)降低了產銷之間(jian)的(de)(de)信(xin)息不對(dui)稱(cheng),加速(su)兩(liang)者(zhe)之間(jian)的(de)(de)相互(hu)聯系(xi)和反饋,因(yin)此,催生出消費(fei)者(zhe)驅動(dong)的(de)(de)商(shang)業(ye)(ye)模式(shi),而工(gong)業(ye)(ye)4.0是實(shi)現(xian)這一(yi)模式(shi)關(guan)鍵環節。工(gong)業(ye)(ye)4.0代表(biao)了“互(hu)聯網+制造業(ye)(ye)”的(de)(de)智能生產,孕育大(da)量的(de)(de)新(xin)型商(shang)業(ye)(ye)模式(shi),真正能夠實(shi)現(xian)“C2B2C”的(de)(de)商(shang)業(ye)(ye)模式(shi)。
工業4.0在數據基(ji)礎上(shang),通過(guo)人工智(zhi)能、大(da)(da)數據、物聯網、云計算等眾(zhong)多新技術集成(cheng),將設備、生(sheng)(sheng)產(chan)(chan)線(xian)、工廠、供應商(shang)、產(chan)(chan)品(pin)和(he)客戶聯串聯,對(dui)制(zhi)造業包括技術、產(chan)(chan)品(pin)、組(zu)織、商(shang)業模式(shi)等內容在內的(de)各個(ge)方面進行創新,從傳統工廠轉型為智(zhi)慧化(hua)工廠,從大(da)(da)規模生(sheng)(sheng)產(chan)(chan),轉向個(ge)性(xing)化(hua)定制(zhi),使整個(ge)產(chan)(chan)業鏈流(liu)程更加靈(ling)活、個(ge)性(xing)、友好。
工(gong)信(xin)部(bu)和中國工(gong)程院(yuan)將中國工(gong)業4.0的核心目標定(ding)(ding)位為智能制造,其中智能工(gong)廠是精髓,軟件(jian)(jian)(jian)和工(gong)業大數(shu)據是大腦(nao)。軟件(jian)(jian)(jian)的重要性(xing)不言而喻,在未來(lai)軟件(jian)(jian)(jian)將定(ding)(ding)義一切。
1、缺乏足夠的技能(neng)來加快第四(si)次工(gong)業(ye)革命(ming)的進(jin)程。
2、企(qi)業(ye)的(de)信息(xi)技術部門有冗(rong)余的(de)威脅。
3、利益相關者(zhe)普遍不愿意改變。
智能制造的未來(lai)發展將(jiang)主要圍繞“綠色”與(yu)“智造”展開,一種綜(zong)合考慮環境問題(ti)和資源效率的現代制造模(mo)式,其目(mu)標是使產(chan)品在設計、制造、包裝、運輸、使用、報廢處理的整個產(chan)品生命(ming)周期對(dui)環境影響最小、資源利用率最高(gao)。
智(zhi)(zhi)能(neng)制(zhi)造(zao)不只是(shi)“人(ren)工智(zhi)(zhi)能(neng)系統,而是(shi)人(ren)機一(yi)體化智(zhi)(zhi)能(neng)系統,是(shi)混合(he)智(zhi)(zhi)能(neng)”。智(zhi)(zhi)能(neng)制(zhi)造(zao)系統可獨立承擔分析(xi)、判斷、決策等任務,突出人(ren)在(zai)制(zhi)造(zao)系統中的核心地位,同(tong)時機器智(zhi)(zhi)能(neng)和人(ren)的智(zhi)(zhi)能(neng)真正(zheng)地集成在(zai)一(yi)起,互相配合(he),相得益彰,本(ben)質是(shi)人(ren)機一(yi)體化。
智(zhi)(zhi)能制(zhi)(zhi)(zhi)造(zao)(zao)(zao)和“工業(ye)4.0”異曲同工,“工業(ye)4.0”的(de)(de)本質是通過充分利用賽博物理系(xi)(xi)統CPS,將制(zhi)(zhi)(zhi)造(zao)(zao)(zao)業(ye)推(tui)向(xiang)智(zhi)(zhi)能化的(de)(de)轉(zhuan)型(xing)。而智(zhi)(zhi)能制(zhi)(zhi)(zhi)造(zao)(zao)(zao)是一(yi)種新的(de)(de)制(zhi)(zhi)(zhi)造(zao)(zao)(zao)模式(shi),從智(zhi)(zhi)能制(zhi)(zhi)(zhi)造(zao)(zao)(zao)系(xi)(xi)統由低層級向(xiang)高層級逐步演進發(fa)展的(de)(de)角度來看(kan),智(zhi)(zhi)能制(zhi)(zhi)(zhi)造(zao)(zao)(zao)的(de)(de)內涵包(bao)含了“工業(ye)4.0”的(de)(de)三大主題。
工業4.0將機器人、互聯設備和快速的數據網絡集中在工廠環境中,主要是為了使工廠更具生產效率,并由機器人去(qu)完成相比(bi)人類更適(shi)合的日常工作。
然(ran)而,這不(bu)僅關乎(hu)創造更高的生產力,還關乎(hu)創造長(chang)期、高價(jia)值(zhi)的職(zhi)業。因為隨著將(jiang)工(gong)業4.0技術(shu)引(yin)入工(gong)廠,原(yuan)有崗位就會發生變(bian)化。一旦你升(sheng)級到為工(gong)業4.0工(gong)廠,你也將(jiang)在(zai)安全、質量和減少浪費方(fang)面(mian)得到大幅(fu)提升(sheng)。
“當你(ni)開始允許客戶定(ding)制(zhi)自己想要的產品時,工(gong)業4.0就開始向工(gong)業5.0邁進了。
在工業4.0時(shi)代,你已(yi)經(jing)能在線(xian)設(she)計(ji)你自己(ji)的(de)(de)運(yun)動鞋,而制造商不論位(wei)于世界的(de)(de)哪個角落,都可能利用最先進的(de)(de)科技,以最優惠的(de)(de)價格(ge)將你的(de)(de)運(yun)動鞋運(yun)送到你家(jia)門口。
你還(huan)能(neng)上迷你網站(zhan)挑選(xuan)你想要(yao)的(de)具有數(shu)千(qian)種不(bu)同參數(shu)的(de)汽車,能(neng)參考(kao)的(de)不(bu)再只是顏(yan)色(se)、前燈和內飾,還(huan)包括許多(duo)其它(ta)應用程序。
工業5.0則將(jiang)進一步(bu)詮釋“個(ge)性(xing)化”這個(ge)概(gai)念,提升至更高一個(ge)層次(ci)。